氣動執(zhí)行器常用的控制方式介紹
Updated:2017-9-21
由于現(xiàn)在的控制方式和手段越來越多,在實際工業(yè)生常和工業(yè)控制中,用來控制氣動執(zhí)行器的方法也很多,常用的有以下幾種。(一)基于單片機(jī)開發(fā)的智能顯示儀控制
智能顯示儀是用來監(jiān)測閥門工作狀態(tài),氣動球閥并控制閥門執(zhí)行期工作的儀器,它通過兩路位置傳感器監(jiān)視閥門的工作狀態(tài),判斷閥門是處于開閥還是關(guān)閥狀態(tài),通過編程記錄閥門開關(guān)的數(shù)字,并且有兩路與閥門開度對應(yīng)的4~20mA輸出及兩足常開常閉輸出觸點。通過這些輸出信號,控制閥門的開關(guān)動作。根據(jù)系統(tǒng)的要求,可將智能閥門顯示儀從硬件上分為3部分來設(shè)計:模擬部分、數(shù)字部分、按鍵/顯示部分。
1、模擬電路部分主要包括電源、模擬量輸入電路、模擬量輸出電路三部分。
2、數(shù)字電路部分主要包括:單片機(jī)、掉電保護(hù)、兩路監(jiān)測脈沖輸入信號、兩路常開常閉轉(zhuǎn)換觸點輸出。
3、顯示部分主要包括:單片機(jī)、4位LED顯示、3只狀態(tài)指示燈(自動、正轉(zhuǎn)、反轉(zhuǎn))、3只按鍵(MODE/SET鍵、上鍵、下鍵)。
氣動執(zhí)行器機(jī)構(gòu)和性能標(biāo)準(zhǔn)
(二)利用PLC來控制的系統(tǒng)
PLC在控制系統(tǒng)中的應(yīng)用越來越廣泛,由于本方案是在OMRON的PLC上面作的開發(fā),所以以O(shè)MRON的PLC來作介紹。
硬件組成:1臺計算機(jī),1套PLC(包括CPU,I/O模塊,ID212,OC224,AD003模塊),2個繼電器,2個電磁閥,1個氣動閥門執(zhí)行器。
其組成原理為:由PC機(jī)通過RS-232串口通訊連接OMRON的PLC,對PLC進(jìn)行編程和監(jiān)控。PLC的I/O模塊分別接入輸入、輸出信號,其中輸入模塊連接到閥門上的兩個位置傳感器,通過PLC的輸入模塊ID211的指示燈亮的先后順序來顯示閥門的開關(guān)狀態(tài)。輸入模塊接收兩路閥門檢測脈沖輸入,即脈沖A與脈沖B。在運行狀態(tài)下,脈沖A輸入時指示燈A亮,脈沖B輸入時指示燈B亮。輸入順序為AB,表示開閥。輸入順序為BA表示關(guān)閥。閥門檢測脈沖A和B信號必須部分疊加,否則不能正常檢測閥門開度。
DR/SC系列新型閥門氣動執(zhí)行器
通過PLC的輸出模塊OC225控制兩個繼電器,氣動執(zhí)行器廠家繼電器具有兩組常開常閉輸出觸點,1組為開閥輸出觸點,1組為關(guān)閥輸出觸點。開閥時,當(dāng)閥門開度大于或等于所設(shè)閥門限位值時開閥輸出觸點動作,閥門開度小于所設(shè)閥門限位值時開閥輸出觸點動作,發(fā)明開度小于所設(shè)閥門限位值時開閥輸出觸點復(fù)位。關(guān)閥時,當(dāng)閥門關(guān)到零位且21s內(nèi)無脈沖輸入時關(guān)閥輸出觸點動作;若21s內(nèi)有脈沖輸入,則延時21s關(guān)閥輸出觸點動作。通過繼電器的吸合來控制兩個電磁閥的開關(guān),電磁閥打開后,便可以控制氣動閥門執(zhí)行器使得閥門做相應(yīng)的開閥或關(guān)閥動作。同時接近傳感器把閥門的開關(guān)情況再傳送到PLC中,并同要求的閥門開度作比較,直到符合要求為止。
自動歸零與自動調(diào)滿:控制系統(tǒng)具有自動歸零與自動調(diào)滿功能,當(dāng)閥門開度小于歸零范圍值或閥門開度距滿量程小于滿度調(diào)節(jié)范圍值,且時間大于或等于所設(shè)值穩(wěn)定時間值時,PLC自動控制閥門進(jìn)行歸零或自動調(diào)滿。
在實驗中,由閥門上的位置傳感器計算閥門的開度。
當(dāng)閥門先離開A傳感器,后離開B傳感器時,氣動執(zhí)行器表示閥門在關(guān)閥。當(dāng)閥門先離開B傳感器,后離開A傳感器時,表示閥門在開閥。傳感器接收到的是一個脈沖信號,通過位置傳感器的采集信號來記下閥門的開關(guān)狀態(tài)。
在上位機(jī)中用編程軟件CX-programmer編寫梯形圖,然后把梯形圖下載到PLC中運行,在上位機(jī)的組態(tài)軟件中進(jìn)行控制和監(jiān)控,閥門開關(guān)量的多少可由組態(tài)軟件界面輸入的圈數(shù)值確定。組態(tài)界面做好后,開閥、關(guān)閥、停止、總開關(guān)等控件的控制和動作可以直接在組態(tài)界面中很直觀形象地進(jìn)行操作。