張 嶺，肖萬彪，錢 進，徐 麗

（揚力集團股份有限公司，江蘇 揚州 225000）

0 引言

隨著工業(yè)4.0 的不斷推進，工業(yè)自動化的發(fā)展勢頭愈發(fā)迅猛，市場對各種金屬成形裝備的需求進一步擴大，也促使工業(yè)生產(chǎn)節(jié)奏愈發(fā)緊湊，提高生產(chǎn)效率成為抓住市場機遇的關(guān)鍵。同時，在此大環(huán)境下，24h 自動化生產(chǎn)模式也會成為常態(tài)。

眾所周知，長時間的生產(chǎn)會導(dǎo)致離合器溫度的增加，而離合器的溫度變化對沖壓生產(chǎn)又有著本質(zhì)的影響。那么，如何控制高強度沖壓模式下離合器的溫度保持恒定，降低離合器的故障率成為了關(guān)鍵一環(huán)。

以往的由PLC 讀取模擬量信號控制加熱器運行來實現(xiàn)升溫及冷卻的方式，不能有效地使離合器恒定在合適的工作溫度范圍內(nèi)。本文旨在介紹一種基于模擬量溫控儀自身的功能，結(jié)合三菱控制系統(tǒng)、模擬量流量控制驅(qū)動器、熱敏電阻及加熱裝/冷卻裝置來保持離合器溫度恒定的一種控制方法。

1 設(shè)計方案

1.1 系統(tǒng)配置

本文以油研離合器專用潤滑站為例，其中潤滑站上包含熱敏電阻 WZP-730、加熱裝置SRY5-7-380、冷卻裝置SL542U2、流量控制驅(qū)動器AME435，士林模擬量溫度控制儀WT404-B02B0015AD，控制系統(tǒng)采用三菱Q03UDC及模擬量模塊AJ65SBT-64AD。

1.2 邏輯控制

熱敏元件接入溫控儀WT404，溫控儀將采集的溫度信號形成多個輸出信號，其中一路輸出為模擬量電壓信號接入PLC 模擬量模塊，由PLC 控制器處理采集的數(shù)據(jù)，通過控制加熱輔助裝置的運行來改變離合器溫度的提升，同時溫控儀的開關(guān)量越限信號，強制控制加熱裝置的通斷，以確?？刂葡到y(tǒng)的安全。

另一路通過溫控儀內(nèi)部轉(zhuǎn)換裝置轉(zhuǎn)化為0-10V電壓信號接入模擬量流量驅(qū)動控制器，通過電信號的變化改變流量驅(qū)動控制器的閾值，從而控制冷卻水流量的大小，來實現(xiàn)控制溫度在離合器恒定工作區(qū)間不會過大波動的情況。邏輯控制如圖1 所示。

圖1 邏輯控制

1.3 WT404 型溫控儀介紹

WT404 型溫控儀為是一款集模擬量控制與開關(guān)量輸出為一體的一種微電腦溫度控制器。其取樣速度高達50ms，通訊速率為115200bps。在模擬量控制輸出方面提供了多種信號種類，便于選擇控制，具體有4～20mA、0～20mA、0～5V、0～10V、1～5V、2～10V。溫控儀針腳接線說明如圖2 所示。

圖2 溫控儀針腳接線

1.4 PLC 控制器溫度提升程序?qū)嵤?/h3>

通過溫控儀WT404 與PLC 模擬量模塊通訊，通過PLC 控制器轉(zhuǎn)化為實時溫度，其溫度讀取程序如圖3 所示。

圖3 溫度讀取程序

當(dāng)溫度過低時，啟動加熱器工作。當(dāng)溫度低于低限值（小于43℃）時，啟動兩個加熱器工作；當(dāng)溫度介于低限值與高限值之間時（大于43℃小于44.5℃）時，關(guān)閉一個加熱器；當(dāng)溫度高于高限值時，加熱器全部關(guān)閉。其程序如圖4 所示。

圖4 溫度控制程序

當(dāng)溫度發(fā)生越限時觸發(fā)報警，保護設(shè)備安全，具體實施報警程序如圖5 所示。

圖5 報警程序

1.5 溫控儀控制流量驅(qū)動器的相關(guān)設(shè)置

模擬量溫控儀通過設(shè)定溫度區(qū)間，PID 控制方式等，實現(xiàn)對流量驅(qū)動器的控制。具體設(shè)置如圖6 所示。

圖6 溫控儀控制流量驅(qū)動器設(shè)置

2 結(jié)論

本文設(shè)計的控制系統(tǒng)在我公司開式壓力機多機伺服聯(lián)動項目中應(yīng)用，經(jīng)過運行顯示，該控制方式能夠確保壓力機在伺服同步運行情況下實現(xiàn)多臺壓力機的同步剎車，得到了客戶的認(rèn)可，為客戶的生產(chǎn)穩(wěn)定創(chuàng)造了價值。