利用PLC灵活控制液压设备的运动探究

　　1引言

　　液压系统中执行元件主要由直线来回运动的液压缸和旋转往复运动的液压马达组成，控制元件是希望能够实现液压缸（液压缸的灵活直线）和液压马达的灵活转动以实现系统作业，可以说执行元件和控制元件是液压系统中的重要组成部分，而实现对液压系统的有效控制则是液压系统高效工作的关键。利用PLC实现对液压系统的有效控制是一种灵活性强、控制功能强大的设计，要想了解如何利用PLC实现对液压系统的有效控制，应当在了解液压系统工作原理的基础上对PLC有效控制的设计进行相应了解，下面笔者就先从液压系统的原理部分开始进行简单介绍。

　　2液压系统中执行元件方向和速度的换接

　　基于实际工程对液压设备执行元件方向和速度的高要求，因此实现对液压系统执行元件运动速度和方向的有效控制至关重要。例如利用液压系统执行切削加工控制时，必须保证刀具在接触工件之间（前）能够速度快以节省时间，但是在切削过程中则应当以慢且合适的速度以保证工件的切削质量，切削完成后又应当加快速度减少空间形成，可见在切削加工中对速度的要求是快――慢――快，这就牵涉到液压系统执行元件速度的控制，只有掌握好速度的控制才能够确保实际生产中工件的质量。

　　其主要工作原理是，当流入液压缸内液体量增多时，活塞运动加快，相应的液压系统输出的控制速度加快，当液压缸内液体量变少时，活塞运动变慢，控制速度降低。图1所示液压系统能够具体实现的速度控制功能可见表1.

　　结合控制原理图和液压系统速度控制功能图可知，其中利用行程开关 、 很容易实现Z4、Z5的通电与断电，从而实现执行元件的控制，但是若想实现Z8的通、断点是一个相对而言较复杂的过程，若不能利用PLC实现控制，就必须利用人工或机械装置进行操控，这是非常复杂的。

　　3利用PLC程序进行控制

　　若利用PLC进行液压系统控制就能够很容易实现控制图中元件Z8的通、断电，且通过调用已输入的不同程序指令还可以实现不同动作之间的组合使用。图1是PLC和电磁阀Z4、Z5、Z8、电源的接线图。

　　经过分析可知：（1）当按下按钮 ，则接线图 处通电，相应的，所编制的梯形图程序中 出程序可读，因此可执行梯形图中S20行处指令，其内容为：y000通电，Z4通电，从而可实现系统活塞的快进运动；（2）活塞运动碰到SQ4开关后，x2（程序指令中的x002）通电，则可读出S21行的控制指令，其指令内容为：y001通电，Z5通电，活塞可实现快退；（3）活塞运动碰到SQ3后，x1（即可读出梯形程序中x001处指令）通电，同时执行S22行处指令，其编程内容为：y000通电，Z4通电，活塞执行进给指令，但同时因y2通电，（为什么y2通电，是不是应该交代清楚）因此同时Z8通电，因此活塞执行进给指令工作时速度很慢；（4）活塞运动碰到行程开关SQ4后，x2（梯形程序x002处程序）通电，执行S23行处指令，其指令内容为：y001通电，Z5通电，活塞执行退回指令，但同时y2通电，即Z8通电，则活塞执行退回指令时速度较慢（慢退）；（5）活塞运动碰到SQ3开关时，x1（梯形程序x001处程序）通电，此时执行S20行指令，则可重复执行（1）到（4）的程序控制。（有没有问题）