假想atlas mooer 282 台车的plc控制

1、假想atlas mooer 282台车的plc控制本着长时间对台车电气的维修，也看到的工程设备开始走向自能自动化。我也282为 基础对整个台车采用西门子s7-300的plc对台车的整车电路的控制，让台车更灵活的控制减 少液压系统的复杂性。让操作变的简单方便控制。在液压泵上的选择是采用两个柱塞变量泵，分别是输出压力在200巴100cc流量的主泵 和输出70cc流量的旋转泵。在泵的控制上各采用两种工作模式，主泵采用三位4通电磁阀， 名为y156a、b，a使泵加载输出130巴压力，b让泵输出200巴压力。旋转泵同样采用三位 4同电磁阀，名y154a、b，a控制泵加载到高于80巴的压力，b让泵加载到低

2、于80巴的压 力。旋转，推进，冲击的主阀块都采用先导电磁阀控制，推进压力调节采用两电磁阀和一个 比例电磁阀相互间切换。可以参照1354台车深孔采矿台车的控制方式。大臂的所有动作都 采用电磁阀控制。在防卡，缓冲，钻孔返回，等上采用压力开关，检测信号给plc控制。水的控制采用电磁阀控制，同时设有水的流量和压力检测。首先在电气控制方面，选择硬件部分。cpu部分才用315-2dp的模块连接一个32位输 入的数字量输入模块和一个32位的数字量暑出模块。主要是控制液压系统的启动和空压机 系统水泵系统，整个系统的保护功能等。在操作部分采用et200系列的im153从模块连接两 个32位的输入模块和两个32位

3、的输出模块来控制整个大臂的操作的钻孔过程。在底盘部 分同样才用im153模块连接一个32位的数字量输入模块和一个数字量输出模块来控制。如 下图： * 叫临11黔订因H. .|匚.|4-注暮IS 3LTT 10A泗T2ytPl 315-2 KES?2空Q过34Il rism其叫LI. . . 25fl loaMEwyu.由eisT口aia1011软件部分，对软件的规划，把液压系统启动程序用功能fc1编写。臂1操作部分用fc2 编写，底盘控制部分用fc3编写，fc4是臂2的控制程序。在用组织块ob1组织起来。入下 图：SIWAT-C Manager - D=e-alAiS-*2G2|由立件闩 祢|

4、曰 邳FJ PLC ttSiVJ :团成5 曰 W 莉切出|D岸S辱舀车滤北制-阐 siuaiic -mu)I y CFU 3L5-E DF 曰囱邹程吊co ia亚玄件 旬匹程序fcl,前提条件是底盘系统停止工作，钥匙开关s139复位至0档位。模仿282的电 机启动部分，把两个臂的主电机的启动部分写在fcl的程序里。首先写主泵启动前的电路检 测部分，如漏电、相序、主电机的过流过载、液压油的油位油温等。如下图：用F停止工王电雅控制E-1 mH舞1蛰商压 愕出1割#:晨电控制却用至判空无机保护灌无油位；由帛祐残电嚣；%心、己康时北时4广如“IK. j一I I I I I1 :- I I!/:）I皿

5、U.混诉.町K117 fI程序段2 ；总故障灯 藻席.I I/M0.1M114 复位初;则泣 蹄程序股3：1： |紧急停车电路13.412.6游拉钮霸浴14.0112.013.3卖标.L懵亍沮府君停澎丽卖-号膏旧队大粒测七topi 蚀tqpZ*r-s-ri- ： mtnp4feEE KJ. 1I 1 I1 !1 :MUI在写紧停按钮和防火保护等。启动后的空气压力和脉冲油位检测保护。这里和282台车还是 有不同的地方，因发现操作人员在对282台车主电机启动时，臂1和臂2的启动时间从来不 考虑，有时基本上同时启动俩个臂的主电机，这在对整个供电系统中是有一定的影响的。所 以我在启动泵的程序编写上防止

6、两主泵同时启动，两臂启动时间间隔在20秒。在以后的程 序中，整个系统中我把大臂的动作和钻孔系统的控制部分分开，在钻孔时对动大臂是无效的 在动大臂和钻孔采用一个切换开关来实现分开（在以后的程序中在讲）。这里我还写了在动 大臂时，空压机将会停止运行，来保证省电和空压机的良好运行。这里程序还写了在钻孔结 束长时间没有其他操作动作主电机将在一分钟停止运行。停止电路写了 15秒的延时过程， 来保证泵的寿命，按下停止按钮S106.1,中间继电器m0.5工作，停止所以泵的加载。同时启 动延时继电器t7,当t7延时动作时，主电机启动电路停止。部分程序如下图：14. 3FslOS. lr9Q.2,机M三制驻，机

7、：三询驮霍5*TQ.3E碰陋E哄怦_swK- 2-TI-40.1E电如去E电珥5岫赋UIHI smiEU辄o 枷囱倾了E5E 加后？W.fl 40.1E 瓶祖 1 后？ EKLlI7E 电 Ulifcr 电 IfU 勤Fl，电矿.3曲三泗 现三河 MLsfUI IIA*. ?忸L三?顷 intHTtwi)I41.4U*triH L她咿gSgMi王帏ylSBmv3W巴畛切dWFEklE在一升很内那却It花口葡官5SJ|SET7IM上图原理，在启动条件满足，按启动按钮，中间继电器m0.3自锁闭合，在f60电机保 护正常情况下是k61y接触器输出工作，在k61y工作下使k61输出工作，同时保持自锁，

8、电 机保持星型运转，在t0延时6秒后断开k61y输出，接通k61d输出使电机切换成三角型运 转，整个主电机启动完成。往后的t3是检测启动后的长时间空载停止启动电路的设定是时 间是一分钟。后面的t11是延时加载主泵的延时继电器。往下还写了故障指示灯电路，在出现相应的故障时指示灯亮，方便维修人员检修。程序fc2,这功能是控制臂1的动作和钻孔部分，首先采用s201开关切换，本开关原始 位置在钻孔位置，要动大臂等，要用手拨到动臂功能位置上，动臂完成后自动复位到钻孔位 置。以下是fc2的部分程序：410.1日1_ 1 让土聚ma 柯员口巴可胃 王加屿任 王 fifiJDtK2 mi. l Eyiisct

9、ru. ?biDieo ahl1&0 丁间百力作bldBQ, 3 MblslBH.3T1.0 饷上动作bleiaD.1/1VI. s -CJI麝a .日blslSD. blfiUSIQ.司TVL. 3TJIblffilBH.M-4.0冻开美用于主堕电上下 作左吉劫作囹下的作bllnrS- bleliBD. TMMbisigo iI/HVL, d: JIblJ12O.2-4/1bllBD. a*-J.-1H1/1作XL. IS .:I14.1=1 琲开拦用于 去日的上下 十E 左右斯作C 向下边作，上图原理，m1.1在s201切换开关旋到动臂的位置就会接通，y156b是让主泵加载到200 巴压力

10、输出控制电磁阀，在m1.1工作时就会工作，b1s180是大臂的上下左右的的动作开关， 在台车282的大臂动作是靠液压系统来实现的，我想用4组三位四通电磁阀来控制大臂的上 下左右动作。Y156.2是发动机变矩器上的液压泵加载电磁阀，在底盘系统中有开关控制其 加载。输出的4个中间继电器是控制大臂的四个方向的，这里也只有部分的程序。动臂部分 包括大臂的整体动作和车的千斤顶动作，不包括电缆和水管的收放（电缆盘和水管盘的旋转 只用发动机加载液压泵才有动作）。动作部分还包括凿岩机的推进，旋转，冲击。在发动机 加载的液压系统动作中不包括凿岩机的旋转和冲击。钻孔部分，主要是s179开关控制，本开关分为0档到4

11、档共五个按钮控制。0档用于 钻孔的停止，1档用于打开水的确认，就只做打开水动作，2档用于钻孔系统的低冲击钻孔， 包含了开水，启动主泵加载到130巴，启动旋转泵加载到低于80巴的压力，打开低冲击， 打开旋转，打开推进系统，同时控制推进压力在40巴的固定压力，这是整个低冲击的钻孔 系统启动过程，因为是低冲击钻孔所以没有设置如缓冲，防卡等的限制。3档是高冲击的钻 孔，高冲击钻孔时，设定主泵压力在200巴，打开高冲击钻孔，设定旋转压力在80巴以上， 设定推进y103可调，这里调整推进用的是可变电位器，在比例放大器的作用下调节y103 比例电磁阀的开关度。其他的控制不变，这一档增加了缓冲压力检测，防卡压

12、力检测两级， 水压的检测，但任意条件不满足，冲击就会切换到低冲击，相应的推进也发生变化，直到满 足高冲击钻孔的条件，自动转换回高冲击钻孔。4档的钻孔系统和3档差不多，主要用于钻 大孔，所以在推进上压力设定在60巴左右，在旋转上压力降低到80巴左右，防卡等检测依 然存在。在钻孔期间，尤其在开孔初期可有通过s182 1档和3档，前推回拉来控制推进力 大小，保证开孔质量。钻孔完毕设定有钻孔返回，推进返回压力开关检测到钻孔完毕后冲击将停止，推进将 自动切换到后退。后退到位后停止旋转和关闭水阀门。钻孔期间可以按s179 0档位来停止 钻孔，可以相互在钻孔和动臂间切换，如遇见推进梁没有压紧岩石，可有在钻孔

13、期间旋转 s201开关至动臂位置，来操作一些大臂动作，此时钻孔系统暂停。在完成动臂后s201复位 到钻孔系统，钻孔马上恢复运行。如下图：富冲击 瞄仙侦 TOC o 1-5 h z H Ii)I伽THTMira-tlieo；凌冲压力m.fi SH时r12-e 压检可 君可-I I/I1/11 IL-11/1FH.746.040.3*6王电*1吏潮，机】三冲用于牯孔电或4圈iH旌曲三观&而切用珂电您:，kffiir 15101.3* blelidl. lr ni noo*略！iI I1 IM1 IHr一/IW）扫33oa. glz =5?切HOViEX EW -2- IXU1HCL： -*坷巨专届

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15、是档位的所处位置的数据存储，档位控制采用三个按钮控制，分别是前进档、空 挡和倒档。本车的变速箱有三前进档和三后退档和一空挡。原理按前进档一次，在保证发动 机运行等条件，将启动前1档行车，同时再按前进按钮时就启动前进2档，再次按前进按钮 时就启动前进3档，如想减档位，这时按倒档按钮，将减少一档到前进二档，再按倒档按钮 到前进一档，在按倒档按钮时到空挡，如果还按倒档按钮就会启动倒退一挡。反之在启动后 退档按前进档时原理一样。无论前进还是在后退档位上，直接按空挡按钮将启动空挡。后端的程序写的底盘系统的报警指示。部分电路图如下：主电机、空压机、水泵主电路。gVLSS11 , MT a-db51+j -

16、dK61dL3./S 1/-KALy -i,1 -1 I5 +1 -Kfi 1 iln 二-知土H9F5+5fivI ICl-.r 可戏作J&也.J.W. . .HJv .tIKE-(/早肩为-幻 341上图是主变压器和控制电路下图是部分PLC数字量输出电路* Ur 4 ， ，一专 盘二-Pa 9一j-= j一qaBF3-一ieTT1/4leTh.J/13-1&./331J/J15/411./&iI7a1617 J8 扫 33部分数字量输入电路:-_L .J-E 殍一-9心么本车在收放电缆和水管，辅助人员和操作司机难以沟通的问题，所以在电路图部分增 加了喇叭控制和制动控制，即辅助人员可以通过按钮开启喇叭同时实现车辆的制动，辅助人 员同时可以控制电缆和水管的收放。（这是在实际工作经验中得到的）。本车在收电缆和水管 在车启动后退档位时可以自动收电缆和水管。