PLC在拉力試驗系統中的應用

　　摘要:針時目前礦用設備杭拉檢測中可靠性差、檢剛精度低等缺點，設計一種以PLC為核心的新型控制系統，并介紹了系統的硬件及軟件設計。
　　
　　1、引言
　　
　　為了煤礦生產的安全性，用于煤礦斜井提升設備中的絞車底盤及三環鏈等設備，均需要進行檢驗，通過后方可允許批量生產和使用。而傳統的檢驗設備，無論在控制方式上，還是在檢驗手段上，均較落后，檢驗效率較低，而且設備的故障率也較高。因此，現有檢驗設備的改造問題，是目前國內各個檢驗中心急需進行的主要任務之一。
　　
　　2、檢驗原理及硬件系統設計
　　
　　用于煤礦斜井提升的絞車、三環鏈等設備。在批量生產前，必須到國家的檢驗中心進行性能指標的檢測，主要測試其抗拉強度等性能指標，測出其zui小拉斷拉力，并與其承載量相對應的國家規定標準進行比較。當其zui小拉斷拉力大于標準所規定的允許抗拉強度時，則可判定該產品的抗拉強度滿足要求。
　　
　　對上述設備進行檢驗的PLC控制系統的組成框圖如圖1所示，由觸摸屏、PLC傳感器、控制按鈕、控制設備及運行狀態指示等部分組成。　　
　　觸摸屏主要用于完成被檢設備的信息輸人、設備的啟停控制、測得的拉力數值的顯示輸出以及其他相關信息的輸出;傳感器將測得的拉力信號經A/D轉換后送入PLC，在PLC內部進行相應的運算后，送到觸摸屏進行顯示;PLC是控制系統的核心，主要用于接收觸摸屏輸人的相關信息及控制指令，輸出相應的控制命令，同時經A/D轉換器讀取拉力傳感器測得的數據。本系統中PLC選用松下電工的F印型PLC，觸摸屏選用GT一10型單色顯示觸摸屏。PLC的資源分配如表1所示。　　
　　3、軟件設計
　　
　　控制程序流程圖如圖2所示。其中對拉力值的處理是主要應注意的問題。PLC讀取測得的拉力值，在試驗過程中，拉力值將逐漸增加，當拉斷的瞬間，拉力值將立即減小。根據這個拉力值的變化，PLC可判斷試件是否拉斷。因此，PLC在每次讀取測得的拉力后，應將拉力值保存在一個特定的單元內，下一次讀取的值與所存的值進行比較。如果當前值小于存儲值，則可斷定試件已拉斷，存儲值為拉斷拉力。若當前值大于存儲值，則用當前值替換存儲值，并進行下一次檢測，直到拉斷為止。系統拉力檢測梯形圖如圖3所示。其中DTloo為經A/D轉換后所得的拉力數值，D功單元用于存儲暫存數值，DTloo單元用于存儲拉斷拉力值。　　
　　4、結語
　　
　　本系統以PLC為核心，利用PLC安全可靠的優點，較好地解決了測試過程中數據存儲的問題，同時應用觸摸屏作為人機界面，使操作變得更為直觀。此外，PLC與計算機的通信連接非常方便，也為試驗系統與管理系統的連接做好了準備。此系統在實際運行過程中取得了較好的控制效果。