基于PLC控制的等量协调活门测试系统的设计分析

束俊飞

摘要：在PLC控制系统的设计当中要想最大程度的满足控制要求和充分发挥PLC性能，在设计当中要最大限度满足被控对象的要求，这是设计当中最主要的一条原则。在这种情况下设计人员需要做好调查与研究，注意收集资料与做好现场人员的相互配合协调，共同解决各种问题。等量协调火门测试台包括液压系统和电控系统，而液压系统包括泵源与流量差测试单元、静态压力测试。主要是运用在等量协调活门进行流量差测试、静态压力测试。

关键词：PLC技术;等量协调活门测试;设计

等量协调活门测试系统在实际生活生产当中的运用价值非常明显，能够运用在飞机隐患检测当中帮助飞机消除故障，实现定时检修和排检等，实现新件装机，分析库存器材消耗量、性能分析与检测等多个方面，借助等量协调活门测试系统能够极为明显的提高飞机的检修质量，保证飞机的检修效率。PLC技术作为一项现代新技术，该技术与等量协调活门测试系统的融合的能够完成流量差测试、静压测试等，功能全面性能可靠。

1. 等量协调活门测试系统的研究

该系统目前属于航空测试技术领域内，主要涉及到等量协调活门测试台。等量协调活门主要是用来保证收放襟翼的时候控制左右襟翼能够不受到荷载差异影响的一种运动，加上工作性能的好坏，能够直接影响到飞行的安全。在这种情况下等量协调活门的性能检测能够保证系统运行的稳定性与可靠性，也是机务人员在飞机液压系统维护当中常常进行的一项测试工作。在当前没有专门的等量协调活门测试设备，因此飞机的日常检测、检修、故障排除、定时检查、新件装机等各个环节的进行，都无法及时有效对等量协调活门性能检测起到作用。如果有测试需求只能返回到承制厂完成，费时费力的同时也限制了机务保障工作的顺利开展[1]。航空行业发展速度越来越快，航空行业对安全性能提出了越来越多要求，当前机务部队需要一种先进的测试手段与性能等进行等量协调活门测试，提高飞机的检修质量，保证飞机运行安全，提高部队的整体战斗力。

活门在飞机环控系统当中发挥了重要作用，在这种情况下结合PLC技术建立基于PLC的等量协调活门实验平台，能够实现在不同的温度与压力下进行活门实验，实现电机电流的检测与控制，自动化程度比较高，可靠性也比较高，也避免了现场噪声对机务人员造成的危害。

2.控制系统的设计

2.1 控制系统设计

控制系统由软件系统和硬件系统组成，控制系统的硬件部分是主要载体，主要是通过可编程逻辑控制器PLC、上位PC机器、各种功能模块、温度传感器、压力传感器等组成[2]。在硬件中还需要设置对应的软件形成有机组合，两者结合实现系统功能。在软件部位，主要包括上位机程序设计、下位机程序设计。具体设计过程中控制系统主要是通过数据采集、闭环控制系统来组成。数据采集系统功能是在等量协调活门装置被监测的时候采集各种零部件与系统的运行情况，比如流量计、温度传感器、压力传感器等。将信号在采集之后输入到模拟输入量当中，系统将这部分模拟信号转化为数字信号，输入到PLC当中存储方便后续处理。串口通信模块将上位PC机和PLC之间的数据进行转换，通过数据分析得到等量协调活门系统中的流量统计、温度传感器等数据。系统中的闭环控制系统将PLC中的CPU送往模拟量输出模块，将这部分数字量转化成为能够接收的模拟量，从而控制等量协调活门测试系统的工作。

2.2PLC 系统设计

主控选择西门子S7-200，CPU为224，共有14个输入、10个输出，总共有24个I/O点满足实际需求。从程序设计来看首先将模拟量输入模块进入初始化设计，同时温度、O口压力、A/B口压力进行模拟量采样值计算，首先将4～20mA的电流信号进行转换，之后变成相应的温度值与压力值，之后将无论流量计朝着PLC输入的高速脉冲信号进行计算转换变成流量数值，将这些数据在上机位上显示，之后调动子程序来进行有效控制。在油温超过限制之后实现超温报警，控制循环泵触點关闭，实现对液压泵、循环泵等的设备的控制，阀门切换之后测试等量协调活门性能，记录下数据。为方面用户了解系统实际运行情况，还需要对人机界面进行有效控制，因此设计了MCGS触摸屏系统[3]。

结束语：

使用PLC控制器能够改变传统发展当中存在的局限，结合等量协调活门测试工艺与当前的先进工业技术来进行设计实现现代化创新。在具体使用过程中要控制温度和参数等，保证协调活门的运行情况，则需要按照方案完成设计，实现系统的稳定检查，保证系统的安全。

参考文献：

[1]胡秀秀，王守城，李帅. 基于PLC控制的等量协调活门测试系统的设计[J]. 舰船电子工程，2020，v.40;No.308（02）：130-134.

[2]胡昌吉，冯泽君，黎法瑞，等. 基于PLC控制的光伏并网逆变器检测实训平台的设计与实现[J]. 实验室科学，2019，v.22;No.116（06）：191-196.

[3]魏涛. 基于PLC和WinCC的流水线自动控制系统的设计[J]. 电子设计工程，2019，v.27;No.406（08）：73-77.

湖北工业大学