PLC在液控旋塞阀上的应用
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【关键词】PLC控制；液压旋塞阀
液控旋塞阀通过机、电、液一体化实现旋塞阀的开启和关闭。本装置由旋塞阀、液压油缸、液压站、电控柜组成，通过液压驱动、液压缸活塞杆的伸出和退回带动旋塞阀作0-90度的回转运动，实现旋塞阀开启和关闭。因此和电动阀门相比具有启闭速度快的优点，我中心使用在￠800管道上的液控旋塞阀单次开启或关闭的时间不超过20秒，所以在水行业被广泛应用。由于原控制柜采用继电器控制，接线复杂，加上工作环境不佳，造成维修率高和故障处理不便，影响生产，故对电控柜进行了PLC改造。
1 液压站的控制原理与要求
通过液压站原理图见图1，液控旋塞阀的运作过程。
1.1开阀。
1.1.1油泵启动；电磁换向阀1DT工作阀门打开，电磁阀3DT、工作使阀门关闭，电磁阀4DT工作将阀门打开；液压油一路从油泵出口一电磁换向阀一液压换向阀左侧一单向节流阀一液压油缸左侧，另一路从蓄能器一电磁阀4DT一单向节流阀一液压油缸左侧。液压油缸右侧液压油一液压换向阀一电磁换向阀右侧阀门一储油罐。这样液压油推动油缸活塞向右运行，带动旋塞阀逆时针旋转。
1.1.2旋塞阀阀门动作后，关阀阀位信号复位，电磁阀5DT工作使阀门关闭
1.1.3阀门开到位后，电磁换向阀1DT和电磁阀4DT停止工作；油泵继续运转，蓄能器油压到达上限后油泵停止工作，开阀过程完成。
1.2关阀。
1.2.1油泵启动；电磁换向阀2DT工作，电磁阀3DT、5DT停止工作打开；液压油一路从油泵出口一电磁换向阀一液压换向阀右侧阀门一液压油缸右侧油室，另一路从蓄能器一电磁阀5DT一液压油缸右侧油室。液压油缸左侧油室液压油一路经节流单向阀一电磁阀3DT一储油罐，另一路经节流单向阀一液控单向阀一电磁单向阀一储油罐。从而液压油推动液压油缸活塞向左运动，带动活塞顺时针旋转。
1.2.2阀门关到位后，电磁换向阀2DT停止工作关闭；电磁阀3DT工作阀门关闭，电磁阀5DT停止工作阀门打开。
1.2.3油泵继续工作，蓄能器油压到达上限，油泵停止工作，关闭完成。
1.3控制要求：
1.3.1蓄能器油压低于下限时，油泵运行，向蓄能器充液，当蓄能器的压力到达上限后，油泵停止，充液结束。
1.3.2手动控制。通过控制方式选择开关放到手动位置，旋动旋钮到开阀和关阀位置，实现阀门开关。
1.3.3联动控制。通过控制方式选择开关放到联动动位置联动开阀，开阀通过水泵运行状态触点实现泵阀联动，旋塞阀打开；
通过旋塞阀下行过程的行程开关发出信号，使泵停止运行。
1.3.4保护要求。为了防止由于旋塞阀号信号或油压上下限信号故障导致液压站油泵长时间运行，对油泵造成损坏的情况发生。经运行情况观察，确定油泵补液时间不得超过50秒。紧急情况按下急停按钮停止油泵运行，同时将旋塞阀关闭。
2 PLC接线
由于该液压站输入点较多，因此采用施耐德公司的Twido系列型号为TWLCAA24DRF的整体式PLC，该PLC采用220V交流供电，自带14个数字量输入点和10个数字输出点，完全能满足液压控制旋塞阀的控制要求。接线见图2。
3 PLC编程
液控旋塞阀的PLC编程，采用施耐德Twido软件编写梯形图，具体见图3。
4 安装调试
将PLC程序编写完成后下载到PLC，有旋钮开关代替输入点，观察各输出点的动作情况，直到满足要求为止。线路布置按照由内到位横平竖直的原则，尽量做到布线合理，就近走线，编号正确，接线牢固，尽量将线路放入线槽，不能放入线槽的使用绕线管，做到整洁美观。改造至今，电控柜未发生任何故障，运行稳定。