1 引言

　　在建筑業(yè)哪廓、高速鐵路、公路初烘、機(jī)場(chǎng)涡真、水利電力、市政建設(shè)等領(lǐng)域中貌授，傳統(tǒng)的作業(yè)方法是整齊地將矯直裁剪好的鋼筋一根根地縱橫排列好吟因，用鐵絲把它們?cè)删W(wǎng)格，然后，再把一個(gè)個(gè)的交叉點(diǎn)焊接起來(lái)产歧，這種作業(yè)方法的勞動(dòng)強(qiáng)度大警综，生產(chǎn)效率低，而且耗費(fèi)大量的鋼材猫降。

　　鋼筋焊接網(wǎng)是十九世紀(jì)中葉歐洲首創(chuàng)的一種在工廠中焊接形成的網(wǎng)狀鋼筋制品呵寂，鋼筋焊接網(wǎng)是利用先進(jìn)的微機(jī)編程控制技術(shù)、檢測(cè)技術(shù)和氣動(dòng)技術(shù)淫沧，將普通低碳冷拔鋼筋豌魏、冷軋帶肋鋼筋在縱橫筋的交叉點(diǎn)處用電阻熔接法焊接而成;它是一種新型、高效院抛、節(jié)能唉私、強(qiáng)化混凝土結(jié)構(gòu)的建筑用材，具有提高結(jié)構(gòu)強(qiáng)度染突，節(jié)省鋼材捻爷，節(jié)省勞動(dòng)力，運(yùn)輸方便份企，施工便捷也榄、安全，網(wǎng)格排列尺寸精度高等特點(diǎn)司志，以專(zhuān)業(yè)化甜紫、規(guī)格化生產(chǎn)，綜合性價(jià)比高骂远，經(jīng)久耐用囚霸，抗松散變形，抗沖擊;增加握裹力激才，剛性好;受氣候影響較小拓型，使整個(gè)施工現(xiàn)場(chǎng)整齊美觀，已廣泛應(yīng)用于工業(yè)和民用建筑瘸恼、混凝土路面劣挫、機(jī)場(chǎng)跑道、隧道钞脂、混凝土管阅王、橋面鋪裝、水利狡煎、電力壩基培扳、碼頭、倉(cāng)庫(kù)瞧纹、污水處理池硫薇、圍欄等領(lǐng)域宴宠。在工程實(shí)踐中顯示了其節(jié)省鋼材、簡(jiǎn)化施工但治、縮短工期碾危、提高工程質(zhì)量和經(jīng)濟(jì)效益等特點(diǎn)。

　　生產(chǎn)鋼筋焊接網(wǎng)的專(zhuān)用設(shè)備是鋼筋網(wǎng)焊機(jī)习诬，我國(guó)在消化引進(jìn)國(guó)外設(shè)備的基礎(chǔ)上研發(fā)了國(guó)產(chǎn)的鋼筋網(wǎng)焊機(jī)丛铅，其操作簡(jiǎn)單，維護(hù)方便零短，價(jià)格低廉（僅相當(dāng)于引進(jìn)同類(lèi)設(shè)備的10%～20%）,得到了較好的應(yīng)用壤趴。本文以江蘇省某機(jī)械廠的鋼筋網(wǎng)焊機(jī)繼電器控制系統(tǒng)改造為例，介紹三菱PLC在其控制系統(tǒng)中的應(yīng)用瑞侮。

2 系統(tǒng)簡(jiǎn)介

　　本焊機(jī)由經(jīng)線進(jìn)料的圆、緯線自動(dòng)落料機(jī)構(gòu)，上半火、下電極越妈，牽引工作臺(tái)，焊接變壓器钮糖，液壓系統(tǒng)梅掠，送網(wǎng)機(jī)構(gòu)，翻網(wǎng)機(jī)構(gòu)和冷卻系統(tǒng)等組成藐鹤。

　　經(jīng)緯（縱橫）方向鋼筋通過(guò)經(jīng)線進(jìn)料瓤檐、緯線自動(dòng)落料機(jī)構(gòu)送料;上電極是活動(dòng)的，下電極被固定在電極座上娱节，當(dāng)上電極向下壓緊鋼筋而與下電極嚙合時(shí)通電即對(duì)鋼筋進(jìn)行焊接;當(dāng)一張鋼筋網(wǎng)焊接好后，牽引工作臺(tái)將網(wǎng)片拉出;焊接變壓器給上下電極提供工作電源;鋼筋網(wǎng)焊機(jī)中的上電極升降祭示、工作臺(tái)拉網(wǎng)肄满、抬網(wǎng)以及翻網(wǎng)均采用液壓控制系統(tǒng);送網(wǎng)機(jī)構(gòu)是將焊好的鋼筋網(wǎng)從工作臺(tái)上拖出，送進(jìn)翻網(wǎng)機(jī)構(gòu)中去;翻網(wǎng)機(jī)構(gòu)將焊好的鋼筋網(wǎng)堆疊在平板車(chē)上;變壓器质涛、上電極塊拭兢、導(dǎo)電方棒、下電極銅板等都應(yīng)冷卻胯炊，這由水泵統(tǒng)一供水循環(huán)冷卻孟掺。

3 PLC的應(yīng)用

　　3.1 鋼筋網(wǎng)焊機(jī)的工作流程

　　鋼筋網(wǎng)焊機(jī)的工作流程如圖1所示。

圖1 鋼筋網(wǎng)焊機(jī)的工作流程圖

　　用鋼筋網(wǎng)焊機(jī)來(lái)焊接鋼筋網(wǎng)片的步驟為：先開(kāi)啟冷卻泵電機(jī)回东，再開(kāi)啟主喂搬、副油泵電機(jī)，用步進(jìn)電機(jī)調(diào)整好鋼筋緯線間距;把經(jīng)向鋼筋穿入焊機(jī)的進(jìn)料口成吓，并穿到電機(jī)頭至限定位置熙拐，把緯向鋼筋加入料架孙般，并倒進(jìn)落絲槽中。先使橫梁（上電極）空動(dòng)作一次搏翎，鋼筋被拋入定位裝置中谊蚣，將操作方式選擇開(kāi)關(guān)撥至連續(xù)位置，按下焊接啟動(dòng)按鈕吸辽，焊網(wǎng)機(jī)就開(kāi)始自動(dòng)焊接职鸟。當(dāng)焊好一張網(wǎng)片后，由送網(wǎng)機(jī)構(gòu)把網(wǎng)片送進(jìn)疊網(wǎng)托架中藏斩，托架翻轉(zhuǎn)躏结，網(wǎng)片疊在平板車(chē)上。

　　3.2鋼筋網(wǎng)焊機(jī)PLC控制系統(tǒng)的軟硬件設(shè)計(jì)

　≡肿隆（1） PLC的選擇

　　產(chǎn)生輸入控制信號(hào)的輸入設(shè)備有：操作方式轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān);手動(dòng)時(shí)運(yùn)動(dòng)的選擇開(kāi)關(guān);步進(jìn)電機(jī)運(yùn)動(dòng)快慢和運(yùn)動(dòng)步數(shù)選擇開(kāi)關(guān);位置檢測(cè)元件;冷卻泵電機(jī)啟窜觉、停按鈕，主北专、副油泵電機(jī)啟禀挫、停按鈕，送網(wǎng)電機(jī)啟拓颓、停按鈕语婴，焊接開(kāi)始、停止按鈕驶睦，步進(jìn)電機(jī)啟/停旋鈕砰左、正/反轉(zhuǎn)旋鈕、移位暫停以及單步控制按鈕等场航。

　　輸出出設(shè)備有：控制橫梁上/下的電磁閥缠导，控制工作臺(tái)進(jìn)/退的電磁閥，控制抬網(wǎng)小油缸向上運(yùn)動(dòng)的電磁閥呼笨，控制翻網(wǎng)油缸向下運(yùn)動(dòng)的電磁閥恋晃，分別控制冷卻泵電機(jī)、主油泵電動(dòng)機(jī)肪吁、副油泵電動(dòng)機(jī)陷立、送網(wǎng)電動(dòng)機(jī)的接觸器，觸發(fā)可控硅的繼電器等获踏。

　　鋼筋網(wǎng)焊機(jī)控制系統(tǒng)共有30多點(diǎn)輸入信號(hào)柱炼，10多點(diǎn)輸出信號(hào)，這里選用三菱F1–60R行贤，其I/O點(diǎn)數(shù)為36/24痒脊。

　　（2） 軟件設(shè)計(jì)

　　鋼筋網(wǎng)焊機(jī)PLC控制系統(tǒng)總程序的流程如圖2所示垢蔑。

圖2 鋼筋網(wǎng)焊機(jī)PLC控制系統(tǒng)總程序流程圖

　　根據(jù)操作方式培晓，鋼筋網(wǎng)焊機(jī)的PLC控制總程序可分為冷卻泵電機(jī)涡写，主、副電動(dòng)機(jī)的啟廓握、停;緯向鋼筋間距的調(diào)整;手動(dòng)程序和自動(dòng)程序四大部分搅窿。

　　為使油箱、變壓器隙券、導(dǎo)電方棒等得到冷卻男应，必須首先啟動(dòng)冷卻泵電動(dòng)機(jī)。

　　緯向鋼筋間距的調(diào)整用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)來(lái)實(shí)現(xiàn)娱仔。在這里沐飘，驅(qū)動(dòng)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的脈沖由內(nèi)部繼電器M200,M201和M202組成的三相六拍環(huán)形分配器供給（用移位指令來(lái)實(shí)現(xiàn)）;用步進(jìn)電動(dòng)機(jī)正反轉(zhuǎn)控制旋鈕X500（SB9）與輸出點(diǎn)Y030、Y031牲迫、Y032配合耐朴，實(shí)現(xiàn)步進(jìn)電動(dòng)機(jī)的正反轉(zhuǎn)控制。步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的快慢由脈沖的頻率控制盹憎，而步進(jìn)電動(dòng)機(jī)運(yùn)動(dòng)的步數(shù)由內(nèi)部計(jì)數(shù)器控制筛峭。

　　當(dāng)選擇手動(dòng)運(yùn)行方式時(shí)，則執(zhí)行手動(dòng)程序陪每，可進(jìn)行手動(dòng)操作影晓，對(duì)焊機(jī)的每一個(gè)動(dòng)作進(jìn)行單獨(dú)的控制，例如：當(dāng)將選擇開(kāi)關(guān)撥向上電極上/下位置時(shí)檩禾，按下焊接啟動(dòng)按鈕捉瘟，則上電極向下運(yùn)動(dòng);按下焊接停止按鈕，則上電極向上運(yùn)動(dòng)蔑誓。

圖3 鋼筋網(wǎng)焊機(jī)PLC控制系統(tǒng)的自動(dòng)焊接程序流程圖

　　當(dāng)選擇單循環(huán)或連續(xù)運(yùn)行方式時(shí)铲锭，均運(yùn)行自動(dòng)程序，但單循環(huán)運(yùn)行方式在自動(dòng)焊完一根緯向鋼筋后誉梳，回到原始位置即停止焊接;而連續(xù)運(yùn)行方式則在焊完預(yù)先設(shè)定數(shù)量的緯向鋼筋后停止焊接纫蝗。單循環(huán)運(yùn)行和連續(xù)運(yùn)行使用M206可編程存儲(chǔ)單元和RS指令功能來(lái)控制自動(dòng)程序的執(zhí)行過(guò)程。若在連續(xù)操作方式時(shí)盯萄，按下焊接開(kāi)始按鈕即置位M206，則自動(dòng)程序連續(xù)循環(huán)預(yù)先設(shè)定的次數(shù)后（即焊完一張鋼筋網(wǎng)后）停止;若在單循環(huán)操作方式時(shí)睁衰，復(fù)位M206用牲，則自動(dòng)程序執(zhí)行到焊完一根緯向鋼筋后停止。

　　由于篇幅所限蝴趾，在此只介紹自動(dòng)焊接程序流程圖勋酿，如圖3所示。

4 結(jié)束語(yǔ)

　　投入較低的成本愿味，基本不用改動(dòng)液壓系統(tǒng)博个，使改造后的整套設(shè)備結(jié)構(gòu)緊湊怀樟，運(yùn)行穩(wěn)定可靠，控制焊接和操作方便盆佣，提升了自動(dòng)化水平往堡，降低了勞動(dòng)強(qiáng)度，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟(jì)效益共耍。當(dāng)今世界虑灰，科學(xué)技術(shù)日新月異，產(chǎn)品更新?lián)Q代的周期越來(lái)越短痹兜。就拿鋼筋網(wǎng)焊機(jī)來(lái)說(shuō)穆咐，其自動(dòng)化程度越來(lái)越高，操作更直觀字旭、安全对湃，很少的人就能完成大量的工作。今后遗淳，它將朝著鋼筋矯直拍柒、焊接、定尺切網(wǎng)佳抗、翻網(wǎng)坠街、疊網(wǎng)有機(jī)結(jié)合成為一體的方向發(fā)展。
 
 

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