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摘 要：笔者根据天津津南开发区东海橡塑有限公司要求，设计了一套汽车橡胶管气密检测控制系统。整个系统的设计以可编程控制器为基础，以压力传感器为信号检测元件，系统能对橡胶管的气密性做有效的检测，并发出报警提示。整个系统运行可靠，操作方便，同时它还能对气密性良好橡胶管自动实行计数，能有效地减轻操作人员的劳动强度，节约劳动时间，保证产品品质。
关键词：可编程控制器（PLC） 信号检测 压力传感器
一、概述
随着社会经济的发展，人们对各式汽车的需求越来越多，与汽车相关的各零部件需求也越来越多，大到每年需求量最多的发动机系统，小到本文提到的汽车橡胶管的需求，都在与日俱增。因此，改进以往传统、低效的生产工艺，创新工艺系统，已经迫在眉睫。针对天津津南开发区东海橡塑有限公司提出的产品检验要求，笔者设计了这款C/V气密检测机控制系统，能有效完成汽车橡胶管气密性的检测，大大节省了人力、物力，增强了对产品质量的监控，实现了产品品质的科学把关。
过去检测汽车橡胶管气密性是采用人工一根一根检测的方法，耗时长，效率低，一天的工作量不及现在的十分之一，而且要专门派人清点数量，才能打捆包装。这种传统的生产方式难以满足企业对经济效益的追求。由此，笔者想到用PLC与继电接触器相结合的控制方式，以机器替代人工，以自动取代手动，实现对橡胶管从检测到计数的整个过程。
二、各设备功能简介
控制及显示仪表见表1。
三、C/V检测机动作要求
第一，把橡胶管（内径φ8.7±0.7，外径φ17.5±0.8）插入喷出压缩空气的喷嘴（供给气压0.7kg/cm?），减压阀为两段减压设定（通常减压阀和减压用减压阀）。
第二，插入喷嘴，光电传感器动作，气压达到0.3kg/cm?以上，正常品指示灯OK灯（两处，控制盘面和喷嘴附近）亮，正常品蜂鸣器鸣叫，用压力传感器监视空气压力。
第三，如果空气气压在设定压力值0.3kg/cm2，以上蜂器鸣鸣叫一下。
第四，如果橡胶管气密性合格（正常品），除正常品指示灯灯亮，蜂鸣器鸣叫，预置计数器开始计数。
第五，若空气压力在设定压力值0.3kg/cm?以下，异常品指示灯NG灯亮，异常品蜂鸣器鸣叫，计数器则不计数。
第六，按异常品确认按钮，红色灯指示NG灯灭，蜂鸣器停止鸣叫。同时预置计数器不计数。值得注意的是，正常品和异常品的蜂鸣器鸣叫频率不同。
四、设计方案
1.SWP数字测量显示仪的选用
此仪表用作PI4，具有4个继电器输出报警功能，输入信号为4～20mA电流，显示范围：0～0.7kg/cm2。
2.硬件设计及工作原理
（1）可编程控制器选择。可编程控制器选用日本三菱公司小型高性能整体式FX2N系列PLC。它是FX2的更新换代型，由基本单元、扩展单元、特殊模块和特殊单元组成。I/O点数估算时应考虑适当的余量，通常根据输入输出点数，再增加10%-20%可扩展余量后，作为输入输出点估算数据。因此，该系统选用三菱FX2N-16MR型PLC，即8个输入点、8个输出点。
（2）I/O点的分配表（表2）。
（3）工作原理。把橡胶管插入光电传感器X0接通，继电器M0得电，定时器T0得电。当压力信号X1接通时，正常品灯亮（Y1），正常品蜂鸣器（Y2）鸣叫，同时计数器（Y3）开始+1。当压力（X0）不足时，或定时时间（T0）未到时，异常品蜂鸣器（Y5）隔1秒叫一下，同时异常品灯（Y4）亮。
五、系统工作流程图
六、现场调试
电气控制装置安装完成后，在投入运行前，为了确保系统安全和工作可靠，必须进行认真仔细的检查、试验与调整。首先是对手动控制进行全面的运行控制。由于系统较大，过程复杂，所以在现场调试时，只能先对各个功能进行调试，并对各控制系数进行实时的调整和记录。由于在此之前有过初步调试，所以现场调试时手动一切顺利，就表示系统各个功能都达到了要求。接下来是对由PLC控制的自动进行调试。一般情况下，系统都是在自动方式下运行，所以这也是本次调试的重点方面，调试成功才能够保证效率和产品质量。转换到自动后，要在现场进行两次连续10个小时以上的调试运行，须严格按照各控制功能进行。在几天的调试过程里，由操作人员、电工师傅、工艺设计者协同进行，直至全部符合工艺操作和设计要求。经过调试，现在该电气控制系统在天津津南开发区东海橡塑有限公司运行稳定。
七、结束语
PLC自动控制系统的采用，大大降低了人的劳动强度，减少了人为的判断失误，增强了监控功能，具有可靠性强、安全性能好、准确性高等优点。该方法在提高工作效率的基础上，相对提高了生产厂家的经济效益，是一种有效实用的自动控制系统。
参考文献：
[1]丁镇生.传感器及传感技术应用[M].北京：电子工业出版社，1997.
[2]金以慧.过程控制[M].北京：清华大学出版社，1991.
[3]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京：机械工业出版社，1991.
[4]李仁.电器控制[M].北京：机械工业出版社，1988.
[5]陈立定，吴玉香，苏开才.电气控制与可编程控制器[M].广州：华南理工大学出版社，1997.
[6]常斗南.可编程逻辑控制器[M].北京：机械工业出版社，1998.
关键词：可编程控制器（PLC） 信号检测 压力传感器
一、概述
随着社会经济的发展，人们对各式汽车的需求越来越多，与汽车相关的各零部件需求也越来越多，大到每年需求量最多的发动机系统，小到本文提到的汽车橡胶管的需求，都在与日俱增。因此，改进以往传统、低效的生产工艺，创新工艺系统，已经迫在眉睫。针对天津津南开发区东海橡塑有限公司提出的产品检验要求，笔者设计了这款C/V气密检测机控制系统，能有效完成汽车橡胶管气密性的检测，大大节省了人力、物力，增强了对产品质量的监控，实现了产品品质的科学把关。
过去检测汽车橡胶管气密性是采用人工一根一根检测的方法，耗时长，效率低，一天的工作量不及现在的十分之一，而且要专门派人清点数量，才能打捆包装。这种传统的生产方式难以满足企业对经济效益的追求。由此，笔者想到用PLC与继电接触器相结合的控制方式，以机器替代人工，以自动取代手动，实现对橡胶管从检测到计数的整个过程。
二、各设备功能简介
控制及显示仪表见表1。
三、C/V检测机动作要求
第一，把橡胶管（内径φ8.7±0.7，外径φ17.5±0.8）插入喷出压缩空气的喷嘴（供给气压0.7kg/cm?），减压阀为两段减压设定（通常减压阀和减压用减压阀）。
第二，插入喷嘴，光电传感器动作，气压达到0.3kg/cm?以上，正常品指示灯OK灯（两处，控制盘面和喷嘴附近）亮，正常品蜂鸣器鸣叫，用压力传感器监视空气压力。
第三，如果空气气压在设定压力值0.3kg/cm2，以上蜂器鸣鸣叫一下。
第四，如果橡胶管气密性合格（正常品），除正常品指示灯灯亮，蜂鸣器鸣叫，预置计数器开始计数。
第五，若空气压力在设定压力值0.3kg/cm?以下，异常品指示灯NG灯亮，异常品蜂鸣器鸣叫，计数器则不计数。
第六，按异常品确认按钮，红色灯指示NG灯灭，蜂鸣器停止鸣叫。同时预置计数器不计数。值得注意的是，正常品和异常品的蜂鸣器鸣叫频率不同。
四、设计方案
1.SWP数字测量显示仪的选用
此仪表用作PI4，具有4个继电器输出报警功能，输入信号为4～20mA电流，显示范围：0～0.7kg/cm2。
2.硬件设计及工作原理
（1）可编程控制器选择。可编程控制器选用日本三菱公司小型高性能整体式FX2N系列PLC。它是FX2的更新换代型，由基本单元、扩展单元、特殊模块和特殊单元组成。I/O点数估算时应考虑适当的余量，通常根据输入输出点数，再增加10%-20%可扩展余量后，作为输入输出点估算数据。因此，该系统选用三菱FX2N-16MR型PLC，即8个输入点、8个输出点。
（2）I/O点的分配表（表2）。
（3）工作原理。把橡胶管插入光电传感器X0接通，继电器M0得电，定时器T0得电。当压力信号X1接通时，正常品灯亮（Y1），正常品蜂鸣器（Y2）鸣叫，同时计数器（Y3）开始+1。当压力（X0）不足时，或定时时间（T0）未到时，异常品蜂鸣器（Y5）隔1秒叫一下，同时异常品灯（Y4）亮。
五、系统工作流程图
六、现场调试
电气控制装置安装完成后，在投入运行前，为了确保系统安全和工作可靠，必须进行认真仔细的检查、试验与调整。首先是对手动控制进行全面的运行控制。由于系统较大，过程复杂，所以在现场调试时，只能先对各个功能进行调试，并对各控制系数进行实时的调整和记录。由于在此之前有过初步调试，所以现场调试时手动一切顺利，就表示系统各个功能都达到了要求。接下来是对由PLC控制的自动进行调试。一般情况下，系统都是在自动方式下运行，所以这也是本次调试的重点方面，调试成功才能够保证效率和产品质量。转换到自动后，要在现场进行两次连续10个小时以上的调试运行，须严格按照各控制功能进行。在几天的调试过程里，由操作人员、电工师傅、工艺设计者协同进行，直至全部符合工艺操作和设计要求。经过调试，现在该电气控制系统在天津津南开发区东海橡塑有限公司运行稳定。
七、结束语
PLC自动控制系统的采用，大大降低了人的劳动强度，减少了人为的判断失误，增强了监控功能，具有可靠性强、安全性能好、准确性高等优点。该方法在提高工作效率的基础上，相对提高了生产厂家的经济效益，是一种有效实用的自动控制系统。
参考文献：
[1]丁镇生.传感器及传感技术应用[M].北京：电子工业出版社，1997.
[2]金以慧.过程控制[M].北京：清华大学出版社，1991.
[3]陈伯时.电力拖动自动控制系统[M].北京：机械工业出版社，1991.
[4]李仁.电器控制[M].北京：机械工业出版社，1988.
[5]陈立定，吴玉香，苏开才.电气控制与可编程控制器[M].广州：华南理工大学出版社，1997.
[6]常斗南.可编程逻辑控制器[M].北京：机械工业出版社，1998.