PLC在拉力试验系统中的应用

　　摘要:针时目前矿用设备杭拉检测中可靠性差、检刚精度低等缺点，设计一种以PLC为核心的新型控制系统，并介绍了系统的硬件及软件设计。
　　
　　1、引言
　　
　　为了煤矿生产的安全性，用于煤矿斜井提升设备中的绞车底盘及三环链等设备，均需要进行检验，通过后方可允许批量生产和使用。而传统的检验设备，无论在控制方式上，还是在检验手段上，均较落后，检验效率较低，而且设备的故障率也较高。因此，现有检验设备的改造问题，是目前国内各个检验中心急需进行的主要任务之一。
　　
　　2、检验原理及硬件系统设计
　　
　　用于煤矿斜井提升的绞车、三环链等设备。在批量生产前，必须到国家的检验中心进行性能指标的检测，主要测试其抗拉强度等性能指标，测出其zui小拉断拉力，并与其承载量相对应的国家规定标准进行比较。当其zui小拉断拉力大于标准所规定的允许抗拉强度时，则可判定该产品的抗拉强度满足要求。
　　
　　对上述设备进行检验的PLC控制系统的组成框图如图1所示，由触摸屏、PLC传感器、控制按钮、控制设备及运行状态指示等部分组成。　　
　　触摸屏主要用于完成被检设备的信息输人、设备的启停控制、测得的拉力数值的显示输出以及其他相关信息的输出;传感器将测得的拉力信号经A/D转换后送入PLC，在PLC内部进行相应的运算后，送到触摸屏进行显示;PLC是控制系统的核心，主要用于接收触摸屏输人的相关信息及控制指令，输出相应的控制命令，同时经A/D转换器读取拉力传感器测得的数据。本系统中PLC选用松下电工的F印型PLC，触摸屏选用GT一10型单色显示触摸屏。PLC的资源分配如表1所示。　　
　　3、软件设计
　　
　　控制程序流程图如图2所示。其中对拉力值的处理是主要应注意的问题。PLC读取测得的拉力值，在试验过程中，拉力值将逐渐增加，当拉断的瞬间，拉力值将立即减小。根据这个拉力值的变化，PLC可判断试件是否拉断。因此，PLC在每次读取测得的拉力后，应将拉力值保存在一个特定的单元内，下一次读取的值与所存的值进行比较。如果当前值小于存储值，则可断定试件已拉断，存储值为拉断拉力。若当前值大于存储值，则用当前值替换存储值，并进行下一次检测，直到拉断为止。系统拉力检测梯形图如图3所示。其中DTloo为经A/D转换后所得的拉力数值，D功单元用于存储暂存数值，DTloo单元用于存储拉断拉力值。　　
　　4、结语
　　
　　本系统以PLC为核心，利用PLC安全可靠的优点，较好地解决了测试过程中数据存储的问题，同时应用触摸屏作为人机界面，使操作变得更为直观。此外，PLC与计算机的通信连接非常方便，也为试验系统与管理系统的连接做好了准备。此系统在实际运行过程中取得了较好的控制效果。