基于FX3U的压装机控制系统设计

刘志乐 王丹 赵博文 黄宏伟 吴岳敏

摘要：中国工业的发展日趋加快，人力资源的费用正在逐年上涨，以至于不少装配制造产业不断的向智能化、多样化、方便化方向发展，全自动零件装配系统在现在的数字化工厂中应用越来越广泛。智能压装机是针对汽车轴类产品的装配而设计的，目的是减少外力对零件自身的损伤，增加装配的精度和效率，降低工人劳动强度。该压装机以FX3UPLC为核心，可以压装不同的产品，只需要更换压头之后在触摸屏上一键设定即可，同时智能判断压装质量。

关键词：压装机;HMI;PLC;液压

中图分类号：TP311        文献标识码：A        文章编号：1009-3044（2018）34-0238-02

1引言

压装机主要用途是进行轴套类零件的自动装配，通过液压站驱动液压缸运动，从而完成轴套的装配任务。本文使用三菱PLC构建压装机的控制系统，对压头的位移和压装力进行实时监测，便于我们对零件的质量进行有效的管理。

2压装机的系统结构和工作原理

本次压装机的压装对象是同一系列，不同型号的零件，不同型号零件的尺寸参数不同，需要在同一压装机上压装，压装时只需要更换夹具即可压装。因此本设计采用位移傳感器测量压头位移，压装时只需要通过位移传感器测量压头位置即可实现快速切换压装。通过设置压力传感器即可判断压装是否合格。基于以上分析，本设计压装机主要由PLC、触摸屏、压力传感器和直线位移传感器组成，其系统结构如图1所示。

系统选用维纶MT系列触摸屏实现压装参数的输入和输出，切换品种时只需一键即可实现切换，PLC为系统控制核心，压力传感器测量压头的压装压力，压头的驱动选用液压系统驱动，液压系统驱动电机由变频器带动，通过变频器可以实时控制压头的运行速度。根据压装时的输出力情况，改变压头运行速度，从而提高压装整体效率。

3压装机系统PLC的硬件接口设计

控制器是整个控制系统的核心，系统选用FX3U系列PLC，主要完成信号输入、状态指示、电机及电磁阀的运动控制，位移与压力数据的采集，，触摸屏选用维纶MT6071IP，完成信号的输入输出，PLC系统连接如图2所示：

基于以上连接，PLC系统部分数字量输出如表1所示

7结束语

本文是针对轴类零件的装配过程进行自动化装配，将同一系列零件的装配集成在一台设备上完成，由于同系列零件装配工艺相同，仅参数不同，因此设计时将压装流程在PLC中完成，压装参数的选择在触摸屏中完成，以此降低PLC程序难度。同时便于后期同一系列产品中增加产品型号。通过以上设计，完成了同一设备不同型号零件的压装，系统运行平稳，操作方便。

参考文献：

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[3]于霞.PLC 在轴承检测系统中的应用[J].科技咨询导报，2006（14）：41

【通联编辑：唐一东】