一种基于PLC控制的集成式液压站，本发明专利技术涉及的是精密加工机床的液压支承元件的供油技术领域。本发明专利技术是为了克服现有液压站存在测量的分辨率不足，及工作时所带来的振动、噪声和压力波动较大等因素，而对机床加工精度造成影响很大的问题。它的PLC控制器的显示和控制数据输入输出端与触摸屏的数据输入输出端连接，PLC控制器的数据总线端与模拟量输入输出模块的数据总线端连接，模拟量输入输出模块的模拟量输出端与伺服驱动器的控制输入端连接，伺服驱动器的输出输入控制端与伺服电机的输入输出控制端连接。本发明专利技术使用压力闭环，速度闭环，其压力输出精度高，振动小，噪声小，对超精密加工机床的加工造成的影响大大降低。
【技术实现步骤摘要】
本专利技术涉及的是精密加工机床的液压支承元件的供油
技术介绍
由于液体静压导轨有刚度高、爬行小、负载大、运动精度高等优点，被广泛应用于 精密和超精密加工机床；液体静压导轨的稳定工作的前提条件是需要有一套液压站对其供 油，以往的液压站通常采用三相异步电机带动油泵，采用溢流阀减压阀进行调压，使用压力 表对压力进行监测，其测量的分辨率不足，且工作时所带来的振动、噪声以及压力波动较大 等因素对机床加工精度造成的影响很大，另外，当振动频率与液体静压导轨发生耦合的情 况下，会使得静压导轨因为振动而造成其精度大大降低，进一步影响机床加工质量。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种基于PLC控制的集成式液压站，本专利技术是为了克服现有 液压站通常采用三相异步电机带动油泵，采用溢流阀减压阀进行调压，使用压力表对压力 进行监测，使其存在测量的分辨率不足，及工作时所带来的振动、噪声和压力波动较大等因 素，而对机床加工精度造成影响很大的问题。本专利技术的一种基于PLC控制的集成式液压站， 它包括液压油油箱1、吸油过滤器2、液压油泵执行总成3、伺服驱动器4、触摸屏6、警报灯 7、PLC控制器8、模拟量输入输出模块9、24V直流电源10 ; 液压油泵执行总成3包括底座3-1、伺服电机3-2、十字滑块联轴器3-3、压力传感器 3-4、油泵3-5、蓄能器3-6、温度传感器3-7、安全阀3-8 ;伺服电机3-2和油泵3-5都安装在 底座3-1上，伺服电机3-2通过十字滑块联轴器3-3与油泵3-5传动连接，压力传感器3-4、 蓄能器3-6、温度传感器3-7和安全阀3-8都安装在油泵3-5的输出管路上；油泵3-5的输 入端口与吸油过滤器2的输出端口连通，吸油过滤器2浸在液压油油箱1中的液压油内； PLC控制器8的显示和控制数据输入输出端与触摸屏6的数据输入输出端连接，PLC控 制器8的报警灯驱动输出端连接警报灯7,PLC控制器8的数据总线端与模拟量输入输出模 块9的数据总线端连接，模拟量输入输出模块9的模拟量输出端与伺服驱动器4的控制输 入端连接，伺服驱动器4的输出输入控制端与液压油泵执行总成3中伺服电机3-2的输入 输出控制端连接，模拟量输入输出模块9的温度信号输入端与液压油泵执行总成3中温度 传感器3-7的信号输出端连接，模拟量输入输出模块9的压力信号输入端与液压油泵执行 总成3中压力传感器3-4的信号输出端连接；触摸屏6、PLC控制器8和模拟量输入输出模 块9的电源输入端都与24V直流电源10的输出端连接；油泵3-5的输出管路的输出端口与 液压支承元件5的输入端口连接。 本专利技术具有以下几方面优点： (1) 本液压站使用压力闭环，速度闭环，其压力输出精度高，振动小，噪声小，对超精密 加工机床的加工造成的影响大大降低； (2) 本液压站使用触摸屏对系统进行实时监测和控制，并带有警报功能，方便操作员获 取信息数据，提高油压控制精度，使用安全； (3) 本液压站进行一体化集成设计，简洁美观，操作十分方便； (4) 利用改变流量的方式调节油压，没有溢流阀、减压阀等耗能元件，具有节能环保的 作用。【附图说明】 图1是本专利技术的整体结构示意图； 图2是【具体实施方式】二的结构示意图。【具体实施方式】【具体实施方式】一：结合图1说明本实施方式，本实施方式由液压油油箱1、吸油过 滤器2、液压油泵执行总成3、伺服驱动器4、触摸屏6、警报灯7、PLC控制器8、模拟量输入 输出模块9、24V直流电源10组成； 液压油泵执行总成3包括底座3-1、伺服电机3-2、十字滑块联轴器3-3、压力传感器 3-4、油泵3-5、蓄能器3-6、温度传感器3-7、安全阀3-8 ;伺服电机3-2和油泵3-5都安装在 底座3-1上，伺服电机3-2通过十字滑块联轴器3-3与油泵3-5传动连接，压力传感器3-4、 蓄能器3-6、温度传感器3-7和安全阀3-8都安装在油泵3-5的输出管路上；油泵3-5的输 入端口与吸油过滤器2的输出端口连通，吸油过滤器2浸在液压油油箱1中的液压油内； PLC控制器8的显示和控制数据输入输出端与触摸屏6的数据输入输出端连接，PLC控 制器8的报警灯驱动输出端连接警报灯7,PLC控制器8的数据总线端与模拟量输入输出模 块9的数据总线端连接，模拟量输入输出模块9的模拟量输出端与伺服驱动器4的控制输 入端连接，伺服驱动器4的输出输入控制端与液压油泵执行总成3中伺服电机3-2的输入 输出控制端连接，模拟量输入输出模块9的温度信号输入端与液压油泵执行总成3中温度 传感器3-7的信号输出端连接，模拟量输入输出模块9的压力信号输入端与液压油泵执行 总成3中压力传感器3-4的信号输出端连接；触摸屏6、PLC控制器8和模拟量输入输出模 块9的电源输入端都与24V直流电源10的输出端连接；油泵3-5的输出管路的输出端口与 液压支承元件5的输入端口连接。 所述伺服驱动器4可选择电源为三相380V交流电的驱动器，具体型号可选择 安川S⑶V-5R5A01A;触摸屏6的型号为威纶通MT6056i;PLC控制器8的型号为西门子 S7-200 224XP;模拟量输入输出模块9的型号为西门子EM235 ;油泵3-5的型号为不二越 内啮合齿轮泵IPH-2A-6. 5 ;压力传感器3-4的分辨率达到0.OOlMPa，其型号可选SMC公司 ISE80-02-R;伺服电机3-2的型号为安川SGMJV-08ADE6S。【具体实施方式】二：结合图1说明本实施方式，本【具体实施方式】与【具体实施方式】一 的不同点在于触摸屏6上设置有流量模式和压力模式选项；当选择流量模式时，PLC控制器 8自动按照公式0=hF；/舊CK十算出伺服电机3-2转速n，让伺服电机3-2恒转速n运行， 此时油泵3-5排量与转速的乘积就是输出流量；同时PLC控制器8根据油泵3-5输出油路 的压力变化判断油泵3-5输出油路是否泄露或者堵塞；当选择压力模式时，先输入压力设 定值，然后PLC控制器8根据压力传感器3-4采集的压力信号数据，及输出压力与伺服电机 3-2转速之间的关系式：P=/2/60，n为伺服电机3-2转速，即油泵3-5转速，P 为液压站输出压力，Vr为油泵3-5的理论排量，Rh为供油对象的液阻，通过伺服电机3-2驱 动油泵3-5恒压压力闭环条件转动工作；同时PLC控制器8根据伺服电机3-2的转速是否 发生变化，来判断油泵3-5的输出油路是否泄露或者堵塞。其它组成和连接关系与具体实 施方式一相同。本实施方式能适应多种工作模式，能实现压力闭环工作和速度闭环工作，其压力 输出精度高，振动小，噪声小，对超精密加工机床的加工造成的影响大大降低。【具体实施方式】三：结合图2说明本实施方式，本【具体实施方式】在【具体实施当前第1页1 2 本文档来自技高网...
【技术保护点】
一种基于PLC控制的集成式液压站，其特征在于它包括液压油油箱（1）、吸油过滤器（2）、液压油泵执行总成（3）、伺服驱动器（4）、触摸屏（6）、警报灯（7）、PLC控制器（8）、模拟量输入输出模块（9）、24V直流电源（10）；液压油泵执行总成（3）包括底座（3‑1）、伺服电机（3‑2）、十字滑块联轴器（3‑3）、压力传感器（3‑4）、油泵（3‑5）、蓄能器（3‑6）、温度传感器（3‑7）、安全阀（3‑8）；伺服电机（3‑2）和油泵（3‑5）都安装在底座（3‑1）上，伺服电机（3‑2）通过十字滑块联轴器（3‑3）与油泵（3‑5）传动连接，压力传感器（3‑4）、蓄能器（3‑6）、温度传感器（3‑7）和安全阀（3‑8）都安装在油泵（3‑5）的输出管路上；油泵（3‑5）的输入端口与吸油过滤器（2）的输出端口连通，吸油过滤器（2）浸在液压油油箱（1）中的液压油内；PLC控制器（8）的显示和控制数据输入输出端与触摸屏（6）的数据输入输出端连接，PLC控制器（8）的报警灯驱动输出端连接警报灯（7），PLC控制器（8）的数据总线端与模拟量输入输出模块（9）的数据总线端连接，模拟量输入输出模块（9）的模拟量输出端与伺服驱动器（4）的控制输入端连接，伺服驱动器（4）的输出输入控制端与液压油泵执行总成（3）中伺服电机（3‑2）的输入输出控制端连接，模拟量输入输出模块（9）的温度信号输入端与液压油泵执行总成（3）中温度传感器（3‑7）的信号输出端连接，模拟量输入输出模块（9）的压力信号输入端与液压油泵执行总成（3）中压力传感器（3‑4）的信号输出端连接；触摸屏（6）、PLC控制器（8）和模拟量输入输出模块（9）的电源输入端都与24V直流电源（10）的输出端连接；油泵（3‑5）的输出管路的输出端口与液压支承元件（5）的输入端口连接。...
【技术特征摘要】
【专利技术属性】
技术研发人员：王波，赖志锋，丁飞，
申请(专利权)人：哈尔滨工业大学，
类型：发明
国别省市：黑龙江;23
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