液压综合试验平台的PLC实时测控系统

　　近年来,随着科学技术的飞速发展,液压传动技术的应用范围越来越广泛,对元件及系统的要求也越来越高。传统的液压测试平台,多采用机械式的测试工具,其功能单一,实时性、准确性、可控性较差,测试精度低,无法满足现代系统的测试要求。

　　PLC是以微处理器为核心,综合了计算机技术、半导体技术、自动控制技术、数字技术和网络通讯技术发展起来的一种通用工业自动控制装置。并以其卓越的可靠性、抗干扰性以及方便的可编程性,近几年广泛应用于工业控制的各个领域。PLC的应用大大增强了系统的自动控制与数据处理能力,提高了系统的测试精度和速度。本文介绍了一种以PLC为控制核心的实时测控系统及其在新型液压综合试验平台中的应用。

　　1　系统的基本构架及工作原理

　　图1所示是新型液压综合试验平台的系统结构图,由液压子系统、PLC控制子系统、人机交互子系统及工控机子系统四部分组成。可以完成液压泵、马达,液压油缸,常规压力阀、流量阀、方向阀,比例/伺服阀以及液压系统的动静态性能测试。

　　1·1　液压子系统

　　整个液压子系统分成液压油源,液压泵、马达测试台,液压油缸测试台,常规比例压力、流量阀测试台,常规比例方向阀测试台,伺服阀动态测试台,伺服阀静态测试台及液压系统测试台等8个部分。

　　1·2　PLC控制子系统

　　PLC控制子系统是整个试验平台现场控制的核心,综合试验平台中所有的执行器都是按照PLC发出的控制信号进行运转的。液压油源及各测试台中的各类比例变量泵、定量泵、电磁换向阀、电液比例阀、调速阀、传感器及被试对象接收来自于PLC的控制信号,调节各执行器的状态和参数,从而使各测试台的各项性能达到相应的试验要求,同时对综合试验平台各状态参量进行测量和监控。

　　根据系统的控制及可扩展性等方面的要求,选用日本MITSUBISHI公司的Q系列PLC,各功能模块中, QJ71C24通讯模块实现与上位机的通讯连接;Q68ADI模数转换模块负责各传感器的数据采集;Q68DAI数模转换模块用于向各比例/伺服控制放大器发送控制信号。

　　1·3　人机交互子系统

　　采用MITSUBISHI公司A985GOT-TBA触摸屏图形终端,可通过专用数据线与Q06CPU直接相连。该子系统给用户提供了良好的交互界面,便于用户对试验参数进行设置和修改,配备了模拟工况图,用户可以对整个试验过程进行监控、报警。

　　1·4　工控机子系统

　　工控机子系统主要用于试验中高速数据信号的采样,同时接收来自PLC的数据,利用PC机强大的数据处理能力进行试验结果的分析、优化,并绘制相应的试验曲线。