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摘要：本文论述了锚链编环机plc控制系统的设计与应用。主要介绍了锚链编环机的生产工艺，控制方式及PLC型号及功能模块的确定，PLC控制回路的设计以及PLC梯形图程序的设计。
关键词：锚链，编环机，PLC控制系统
：A
锚链制造设备亦即锚链生产线，是由加热器、编环机、预热闪光对焊机、去刺机、压档机以及转盘等设备组成的锚链生产作业线。加热器是将符合工艺长度的直棒料加热到工艺要求的温度。编环机是将加热好的直棒料经过两次成型，弯制成开口的链环形状，并与其它已制作好的链环套连起来，形成链条形式。然后在焊机上通过预热闪光对焊将开口环焊接成为封闭的闭口环。去刺机是将焊接后焊口形成的毛刺去除。最后去除完毛刺的链环在压档机上进行整形，并在链环中间压入横档。至此一个链环生产完成，然后由转盘设备将制作好的链环再旋转到编环机设备面前，准备与下一个待弯环的链环连接。最终形成的产品如图1所示。其中编机是整个锚链生产线上最为复杂的一台设备。
1工艺简介
锚链编环机的工艺流程为钳Ⅲ旋转机构复位，钳Ⅰ前进，将热棒料送料送至中心推杆钳口；中心推杆闭合，锁紧机构将中心推杆锁紧；滑动梁第一次前进，前进到位，左右整形臂开始夹紧，整形到位后左右夹紧臂复位；然后滑动梁返回复位；中心推杆锁紧机构打开解锁，与其同时钳Ⅱ拖料机构前进，钳Ⅱ夹紧机构夹住棒料，然后中心推杆闭合机构打开；钳Ⅱ夹紧机构松开，钳Ⅲ旋转将棒料送转90°；钳Ⅱ夹紧机构再次夹紧棒料，并将棒料拖至合适位置，待弯制下半环。至此完成第一次成型动作，将直棒料弯出一个上半环型。在第二次成型动作过程中，同时将上次制作好的链环套连在这个半环里，这样就完成了“编”环过程，把一个个链环编连在一起，形成链状。
2锚链编环机PLC控制系统
由于编环机生产设备单一，规模不大，控制对象相对比较集中，单机PLC控制即可满足要求，由于I/O输入输出点数较多，可以选择合适的I/O输入输出扩展单元。而且现场不需要对数字进行存储、显示、联网、传输等特殊要求，也没有模拟量信号。本次设计拟选用PLC基本单元加扩展单元的单机控制模式。结构组成如图1所示：
输入回路有两种方式，一种是触点开关式，一种是接近开关式。
触点开关式输入回路工作原理。如图2输入接口电路原理简图所示，当输入接点K0闭合时，PLC的内部DC24V与0V间，通过光电耦合器件、限流电阻、输入触点，经公共端COM构成电流回路，光电耦合器件的输出为“1”，PLC内部获得“1”信号输入。接近开关式输入回路工作原理为当感应块接近接近开关时，NPN接近开关处于导通状态，PLC的内部DC24V，通过光电耦合器件、限流电阻、X10输入触点，经NPN型接近开关集电极，回到公共端COM构成电流回路，光电耦合器件的输出为“1”，PLC内部获得“1”信号输入。
LC梯形图程序的设计
程序功能要求：
1）编环操作能够实现手动操作和自动操作 两种方式。
2）自动操作又分为两个阶段，脚踏开关Ⅰ控制第一次成型动作；脚踏Ⅱ踏控制第二次成型动作。两次成型动作要互锁，当第一次成型正在工作时，即使误踩第Ⅱ脚，也不会响应第二次成型动作。同理，当第二次成型正在工作时，如果误踩第Ⅰ脚，也不会响应第一次成型动作。
3）两次成型动作过程中，如有意外，可以随时按紧停按钮，终止自动过程；此时也可以将“手动/自动”开关转换到“手动”，然后，成型动作终止，处理好意外情况后，将开关再转到“自动”，程序会接着上次动作继续进行。
4）同一个油缸的前进和后退动作之间通过软件互锁，防止误动作。
5）左右整形臂动作都到位后，才可以分别返回。只要有一个还未到位，另一个必须等待，直到其到位为止（这样才能保证整形整到位）。
逻辑顺序如
本程序经过多次修改，通过在GX模拟仿真软件环境下反复试验，经过现场调试，运行稳定，能够充分确保现场生产，为企业连续稳定生产提供了保障。
参考文献
潘惠卿.矿井提升绞车PLC控制系统的故障处理[J].能源与环境，2012（01）.
武亚雄.基于PLC控制的四相步进电机的电路设计[J].数字技术与应用，2012（01）.
关键词：锚链，编环机，PLC控制系统
：A
锚链制造设备亦即锚链生产线，是由加热器、编环机、预热闪光对焊机、去刺机、压档机以及转盘等设备组成的锚链生产作业线。加热器是将符合工艺长度的直棒料加热到工艺要求的温度。编环机是将加热好的直棒料经过两次成型，弯制成开口的链环形状，并与其它已制作好的链环套连起来，形成链条形式。然后在焊机上通过预热闪光对焊将开口环焊接成为封闭的闭口环。去刺机是将焊接后焊口形成的毛刺去除。最后去除完毛刺的链环在压档机上进行整形，并在链环中间压入横档。至此一个链环生产完成，然后由转盘设备将制作好的链环再旋转到编环机设备面前，准备与下一个待弯环的链环连接。最终形成的产品如图1所示。其中编机是整个锚链生产线上最为复杂的一台设备。
1工艺简介
锚链编环机的工艺流程为钳Ⅲ旋转机构复位，钳Ⅰ前进，将热棒料送料送至中心推杆钳口；中心推杆闭合，锁紧机构将中心推杆锁紧；滑动梁第一次前进，前进到位，左右整形臂开始夹紧，整形到位后左右夹紧臂复位；然后滑动梁返回复位；中心推杆锁紧机构打开解锁，与其同时钳Ⅱ拖料机构前进，钳Ⅱ夹紧机构夹住棒料，然后中心推杆闭合机构打开；钳Ⅱ夹紧机构松开，钳Ⅲ旋转将棒料送转90°；钳Ⅱ夹紧机构再次夹紧棒料，并将棒料拖至合适位置，待弯制下半环。至此完成第一次成型动作，将直棒料弯出一个上半环型。在第二次成型动作过程中，同时将上次制作好的链环套连在这个半环里，这样就完成了“编”环过程，把一个个链环编连在一起，形成链状。
2锚链编环机PLC控制系统
由于编环机生产设备单一，规模不大，控制对象相对比较集中，单机PLC控制即可满足要求，由于I/O输入输出点数较多，可以选择合适的I/O输入输出扩展单元。而且现场不需要对数字进行存储、显示、联网、传输等特殊要求，也没有模拟量信号。本次设计拟选用PLC基本单元加扩展单元的单机控制模式。结构组成如图1所示：
2.1控制方式及PLC型号及功能模块的确定
由于编环机生产设备单一，规模不大，控制对象集中，不需要对数字进行存储、显示、传输等要求，根据上文“PLC基本结构”部分介绍的内容，本次设计拟选用PLC基本单元加扩展型的单机控制模式。PLC型号的确定：I/O点数是选择PLC的基本参数之一。如上所述，该控制系统共计输入41点，输出20点。输入点相对输出点多，因此选择基本单元加I/O扩展单元的结构摘自：硕士论文答辩技巧www.udooo.com
形式。从下表三中所示，可以确定选用FX2n-64最为合适。输出点不用再扩展，只需要增加输入单元即可。为使输入点保证适当的余量，再增加一个16点输入扩展单元比较合适。这样输入点共计48点，输出共计32点，实际利用输入点41点，输出20点。考虑控制现场环境较差，高温、金属粉尘、油污、强电磁干扰等因素影响，参考，输入输出电源均选用DC24V，输出选用继电器输出方式，触点机械隔离可以有效避免现场外电路强电磁干扰。2.2PLC控制回路的设计
PLC控制回路共分为控制电源部分设计，PLC控制输入回路设计，PLC控制输出回路设计，PLC控制柜电器布置设计，编环机操作箱电器布置设计，现场接线图等部分组成。控制回路的电源需要两种电源，一是AC220V交流工频电源，给PLC供电。一是DC24V直流电源，给电磁阀供电。选用小型低压断路器QF1和QF2分别作为PLC及电磁阀用电的总开关同时兼具短路保护作用。保险FU1和FU2专门作为PLC的短路保护使用。输出回路每个公共汇流点都设计一个保险，这样可以分散现场由于短路给整个控制回路造成断电的风险。为防止电网电路对PLC的干扰及冲击，保证PLC的正常工作，在电源输入端加入隔离变压器。隔离变压器的容量选择：FX2n-64的容量为60VA，选择隔离变压器时考虑适当答题，故选用BK-100VA的隔离变压器。输入回路有两种方式，一种是触点开关式，一种是接近开关式。
触点开关式输入回路工作原理。如图2输入接口电路原理简图所示，当输入接点K0闭合时，PLC的内部DC24V与0V间，通过光电耦合器件、限流电阻、输入触点，经公共端COM构成电流回路，光电耦合器件的输出为“1”，PLC内部获得“1”信号输入。接近开关式输入回路工作原理为当感应块接近接近开关时，NPN接近开关处于导通状态，PLC的内部DC24V，通过光电耦合器件、限流电阻、X10输入触点，经NPN型接近开关集电极，回到公共端COM构成电流回路，光电耦合器件的输出为“1”，PLC内部获得“1”信号输入。
LC梯形图程序的设计
程序功能要求：
1）编环操作能够实现手动操作和自动操作 两种方式。
2）自动操作又分为两个阶段，脚踏开关Ⅰ控制第一次成型动作；脚踏Ⅱ踏控制第二次成型动作。两次成型动作要互锁，当第一次成型正在工作时，即使误踩第Ⅱ脚，也不会响应第二次成型动作。同理，当第二次成型正在工作时，如果误踩第Ⅰ脚，也不会响应第一次成型动作。
3）两次成型动作过程中，如有意外，可以随时按紧停按钮，终止自动过程；此时也可以将“手动/自动”开关转换到“手动”，然后，成型动作终止，处理好意外情况后，将开关再转到“自动”，程序会接着上次动作继续进行。
4）同一个油缸的前进和后退动作之间通过软件互锁，防止误动作。
5）左右整形臂动作都到位后，才可以分别返回。只要有一个还未到位，另一个必须等待，直到其到位为止（这样才能保证整形整到位）。
逻辑顺序如
2.2部分介绍，不再重复。
结语本程序经过多次修改，通过在GX模拟仿真软件环境下反复试验，经过现场调试，运行稳定，能够充分确保现场生产，为企业连续稳定生产提供了保障。
参考文献
潘惠卿.矿井提升绞车PLC控制系统的故障处理[J].能源与环境，2012（01）.
武亚雄.基于PLC控制的四相步进电机的电路设计[J].数字技术与应用，2012（01）.