原创《试析PLC在钢筋定长切断控制系统中运用》：该文是关于定长论文范文，为你的论文写作提供相关论文资料参考。
摘 要：本文分析了调直机的机械定尺切断方式,并且在此基础上提出了一种通过测长轮测长、高速计数器计数、PLC进行控制、气动剪切的新方案.该方案通过论证分析认为,该方法具因为具有定尺切断误差小,灵活性强、可靠性高、维护方便等优良特点,对定尺切断的准确性以及定尺切断的精度都有很大的改善,具有一定的推广使用价值.
关键词：PLC 定长切断 钢筋定长
现在,机械定尺的方式是大多数调直机采用的方法,这样就会对钢筋的直径有一定的要求,不然会对定尺切断的准确性产生一定的影响,除此之外,钢筋定尺长度的增加,也是对定尺切断精度产生致命的影响.一旦长度达不到要求,就需要进行二次切断,就会造成不必要的浪费,如果在建筑施工的过程中使用了不合格的钢筋,在日后的建筑投入使用期间必会对其安全产生影响.所以,对调直机的定尺切断方式进行改进是目前急需要解决的问题.
一、PLC系统
(一)对PLC的认识
PLC是一种专门在工业环境下应用而设计的数字运算操作的电子装置.它采用可以编制程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序运算、计时、计数和算术运算等操作的指令,并能通过数字式或模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程.PLC及其有关的 设备都应按照易于和工业控制系统形成一个整体,易于扩展其功能的原则而设计.
(二)PLC的工作原理
当PLC投入运行后,其工作过程一般分为三个阶段,即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段.完成上述三个阶段称作一个扫描周期.
1.输入采样阶段.在输入采样阶段,PLC以扫描方式依次地读入所有输入状态和数据,并将它们存入I/O映象区中的相应的单元内.输入采样结束后,转入用户程序执行和输出刷新阶段.在这两个阶段中,即使输入状态和数据发生变化,I/O映象区中的相应单元的状态和数据也不会改变.因此,如果输入是脉冲信号,则该脉冲信号的宽度必须大于一个扫描周期,才能保证在任何情况下,该输入均能被读入.
2.用户程序执行阶段.在用户程序执行阶段,PLC总是按由上而下的顺序依次地扫描用户程序（梯形图）.在扫描每一条梯形图时,又总是先扫描梯形图左边的由各触点构成的控制线路,并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算,然后根据逻辑运算的结果,刷新该逻辑线圈在系统RAM存储区中对应位的状态；或者刷新该输出线圈在I/O映象区中对应位的状态；或者确定是否要执行该梯形图所规定的特殊功能指令.
3.输出刷新阶段.当扫描用户程序结束后,PLC就进入输出刷新阶段.在此期间,CPU按照I/O映象区内对应的状态和数据刷新所有的输出锁存电路,再经输出电路驱动相应的外设.这时,才是PLC的真正输出.
二、调直定长切割机工作原理
原机械式调直定长切割机总,钢筋由盘料架上出来后进入该简,适当调整调直块的调整螺钉,将调直块紧固在不同的偏心位置上,以便对不同规格或不同性质的钢筋进行调直.调直的方案有高斯曲线型、正弦曲线型和余弦曲线型,分别适用于不同直径,不同屈服强度的钢筋.在调直多盘钢筋后,调直块会产生磨损,此时,应补调偏心以保证调直效果.调直机主传动箱及牵引压辊,传动箱内由机械减速机构将电机转速降低,并带动主动压辊（上压辊）旋转.
传动箱中偏心轴的双滑块机构带动锤头作垂直方向的直线往复运动,剪切机构的方刀台中装有上下切刀,当装在方刀台中的切刀进入锤头下面时,上切刀被锤击而实现钢筋切断工作.钢筋被打断后,方刀台靠拉杆弹簧复位.受料架是调直切断机的定长机构,架上有用于定长的定尺板,根据需要的长度调整好定尺板在拉筋上的位置,并调整好拉筋弹簧的压力,使被调直钢筋能顶动定尺板前进,而且又要在钢筋被切断后方刀台能及时复位.当被调钢筋顶动定尺板前进到位时,定尺板带动拉筋移动,拖动方刀台进入锤头下面而实现剪切.剪切完成后,方刀台靠拉杆弹簧复位.当钢筋被切断时,受料架张开卸料,钢筋落下后,受料架随即关闭,接受下一根钢筋.受料架卸料时,张开时间的长短由时间继电器控制.
三、机械定尺切断误差分析
(一)切断时锤头位置不固定引起的误差
牵引辊和调直辊一般以25m/min的速度前进拖动着钢筋,被传动箱内偏心轴上的双滑块带动上下运动,而频率为500次/min,锤头以0.12s的周期进行正常工作,这样剪切完成的时间范围在0和0.12s之间.通过上述分析可以发现,如果钢筋的牵引速度不发生变化,切断误差就会在0-50mm.
(二)钢筋弯曲引起的误差
通过上面的分析可知,拉筋相连的刀台和钢筋顶定尺受料架上的定尺挡板来拖动来实现定尺切断的过程,由于它们都有一定的质量,特别在钢筋强度不足时,因此肯定会造成钢筋一定程度的弯曲,另外当要求的钢筋非常长时,由于所使用的钢筋尺寸不一,钢筋本身就会发生一定程度的弯曲,这样就使在定尺切断过程中产生较大的定尺切断误差.
四、控制方案的改进
(一)剪切机的工作原理
如下图所示：
图：定尺剪切机原理
具体工作原理如图所示,主要由1台气泵、3个电动阀、2个气缸2把剪刀、能够在导轨上移动的刀架和相应的附属设备组成.气缸1是靠弹簧自复位的,当需要剪切时,PLC控制电磁阀使带上剪切刀的气缸2动作实现定尺剪切,剪切完毕后,PLC控制电磁阀使气缸--带动切刀刀架返回原位,准备切断下根钢筋.
(二)长度测量的改进
利用PLC的高速计数器进行计数,通过和测长轮同轴连接的光电编码器实现钢筋的长度检测,当达到长度设定值时,由PLC控制剪切机实现定尺切断.光电编码器为5000脉冲/r,测长轮的直径为110mm,因此,脉冲当量为0.06908mm.
五、PLC系统组成以及控制流程设计
钢筋的定尺、剪切、产量计数等功能是通过该系统采用FUJI的NB1系列PLC进行控制来实现,启用高速计数器0,同时设置为32位计数、双相脉冲,它的计数脉冲频率可达15kHz.X005和X006作为剪切上切刀的位置检测,Y014,Y015和Y016分别控制剪切机的下切、抬起和剪切刀架的返回.当长度设定值改变时,能够自动地装入设定寄存器,测长轮所连接的光电编码器A相脉冲、B相脉冲通过高速计数器的X000和X001输入.利用数据显示设置单元进行长度的设置、调直钢筋的速度显示、产量的设置、产量显示,当产量设定值需要从新设置时,或长度设定值需要改变时,可以通过此单元来完成.
总结：通过PLC在钢筋定长切断控制系统中的相关实验,并对实验结果进行分析对比,发现该方法具有定尺切断误差小、可靠性高、灵活性强、维护方便等优良特点,对定尺切断的准确性以及定尺切断的精度都有很大的改善,在使用上具有很大的利用价值和推广价值.
定长论文参考资料：
结论：试析PLC在钢筋定长切断控制系统中运用为适合定长论文写作的大学硕士及相关本科毕业论文，相关定长vb开题报告范文和学术职称论文参考文献下载。
