一種沙塵風洞轉臺控制系統的制作方法
【專利摘要】本發明涉及一種沙塵風洞轉臺控制系統，包括現場控制系統和遠程控制系統：現場控制系統，包括PLC、變頻器、變頻電機、三相交流電機、編碼器和限位開關，PLC用于在現場實現轉臺的啟動、停止、點動、對中、上升、下降和任一角度精確控制功能；變頻器連接變頻電機，并驅動變頻電機；編碼器安裝在轉臺上，通過皮帶傳動與變頻電機相連的減速器的輸出軸連接；三相交流電機通過絲杠與轉臺傳動連接；限位開關安裝在轉臺上；遠程控制系統，包括工控機及安裝在工控機內的遠程控制模塊。本發明的優點體現在：該系統不僅能夠在試驗現場實現轉臺的上升，下降，對中和任一角度精確控制，而且能夠實現上述功能的遠程控制。
【專利說明】
一種沙塵風洞轉臺控制系統
技術領域
[0001]本發明涉及轉臺控制技術領域，具體涉及一種沙塵風洞轉臺控制系統。【背景技術】
[0002]沙塵風洞是一種模擬沙塵暴環境的試驗系統，用來測試兵工武器在沙塵環境中的性能。試驗時，需要將武器置于沙塵風洞內，并且使武器能夠旋轉一定的角度，即測試不同角度下的武器性能，試驗完畢后，將武器移出沙塵風洞。轉臺就是用來實現上述功能的設備。因此，實現轉臺的任一角度精確控制以及遠程控制是完成武器性能測試的重要環節。
【發明內容】
[0003]本發明的目的是針對現有技術中的不足，根據武器在沙塵環境下的性能測試對轉臺的控制要求，提出了一種基于PLC和工控機的上下兩級計算機轉臺控制系統。
[0004]為實現上述目的，本發明公開了如下技術方案:
[0005]—種沙塵風洞轉臺控制系統，包括現場控制系統和遠程控制系統:
[0006]現場控制系統，包括PLC、變頻器、變頻電機、三相交流電機、編碼器和限位開關，其中，PLC用于在現場實現轉臺的啟動、停止、點動、對中、上升、下降和任一角度精確控制功能;變頻器連接與轉臺傳動連接的變頻電機，并驅動變頻電機，變頻電機通過減速器帶動轉臺臺面實現0-360度的旋轉;編碼器安裝在轉臺上，通過皮帶傳動與變頻電機相連的減速器的輸出軸連接，用來測量轉臺的實際角度值;三相交流電機通過絲杠與轉臺傳動連接實現轉臺的上升和下降功能;限位開關安裝在轉臺上，用來限制轉臺上升和下降的位置；
[0007]遠程控制系統，包括工控機及安裝在工控機內的遠程控制模塊，工控機通過485總線通訊實現轉臺控制的遠程控制。
[0008]進一步的，所述PLC包括一臺CPU226以及與CPU相連的一臺EM223模塊和一臺EM235 模塊，EM223、EM225分別連接 CPU226 和 EM223。
[0009]進一步的，所述三相交流電機與轉臺通過減速器和絲杠實現轉臺的上升和下降功能。
[0010]進一步的，所述限位開關包括上限位開關和下限位開關，分別安裝與轉臺的上部和下部，用來限制轉臺的上升和下降的位置。
[0011]進一步的，所述現場控制系統還包括文本顯示器，用于在現場控制時顯示設定角度的目標值、點動和連續轉動的運行頻率值，同時顯示轉臺的實際轉角值。
[0012]進一步的，所述現場控制系統及遠程控制系統均還包括急停模塊。
[0013]進一步的，所述現場控制系統還包括本地/遠程切換模塊，以改變系統的控制方式。
[0014]進一步的，所述現場控制系統及遠程控制系統均還包括允許誤差參數設定模塊。
[0015]本發明公開的一種沙塵風洞轉臺控制系統，具有以下有益效果:
[0016]該系統不僅能夠在試驗現場實現轉臺的上升，下降，對中和任一角度精確控制，而且能夠實現上述功能的遠程控制。【附圖說明】
[0017]圖1是轉臺控制系統原理圖。【具體實施方式】
[0018]下面結合實施例并參照附圖對本發明作進一步描述。
[0019]請參見圖1。
[0020]—種沙塵風洞轉臺控制系統，包括現場控制系統和遠程控制系統:
[0021]現場控制系統，包括PLC、變頻器、變頻電機、三相交流電機、編碼器和限位開關，其中，PLC用于在現場實現轉臺的啟動、停止、點動、對中、上升、下降和任一角度精確控制等功能;變頻器連接與轉臺傳動連接的變頻電機，并驅動變頻電機，變頻電機通過減速器帶動轉臺臺面實現0-360度的旋轉;編碼器安裝在轉臺上，通過皮帶傳動與變頻電機相連的減速器的輸出軸連接，用來測量轉臺的實際角度值;三相交流電機通過絲杠與轉臺傳動連接實現轉臺的上升和下降功能;限位開關安裝在轉臺上，用來限制轉臺上升和下降的位置；[〇〇22]遠程控制系統，包括工控機及安裝在工控機內的遠程控制模塊，工控機通過485總線通訊實現轉臺控制的遠程控制，遠程控制程序由VC++軟件編寫。
[0023]作為具體實施例，本發明中的PLC包括一臺CPU226以及與CPU相連的一臺EM223模塊和一臺EM235模塊，EM223、EM225分別連接CPU226和EM223。
[0024]作為具體實施例，本發明中的三相交流電機與轉臺通過減速器和絲杠實現轉臺的上升和下降功能。
[0025]作為具體實施例，本發明中的限位開關包括上限位開關和下限位開關，分別安裝與轉臺的上部和下部，用來限制轉臺的上升和下降的位置。[〇〇26]作為具體實施例，本發明中的現場控制系統還包括文本顯示器，用于在現場控制時顯示設定角度的目標值、點動和連續轉動的運行頻率值，同時顯示轉臺的實際轉角值。
[0027]作為具體實施例，本發明中的現場控制系統及遠程控制系統均還包括急停模塊， 用來在緊急情況下保護系統。
[0028]作為具體實施例，本發明中的現場控制系統還包括本地/遠程切換模塊，以改變系統的控制方式。
[0029]作為具體實施例，本發明中的現場控制系統及遠程控制系統均還包括允許誤差參數設定模塊。
[0030]本發明的現場控制系統的界面包括文本顯示器、電源按鈕、急停按鈕、本地/遠程開關、文本/電位器開關、下降按鈕、上升按鈕、對中按鈕、點動正反轉按鈕，連續正反轉按鈕、角度調整按鈕、停止按鈕等。各按鈕的功能如下:文本顯示器只在本地控制時起作用，用來設定角度的目標值、點動和連續轉動的運行頻率值，同時顯示轉臺的實際轉角值；電源按鈕用來實現整個控制柜的供電；急停按鈕用來在緊急情況下保護系統;本地/遠程開關用來改變系統的控制方式;文本/電位器開關用來選擇期望角度的設定方式;上升和下降按鈕用來實現轉臺的上升和下降控制;對中按鈕用來實現轉臺的回零功能；反轉點動和正轉點動按鈕用來使轉臺繞逆時針或順時針方向轉動一定的角度;連續反轉和連續正轉按鈕用來使轉臺繞逆時針或順時針方向連續轉動；角度調整按鈕用來實現轉臺的角度調整，角度調整范圍為0到360度；停止按鈕用來停止系統，包括停止轉臺的上升、下降以及轉動。除了按鈕以外，還有相應的指示燈，用來指示相應的轉臺。
[0031]本發明遠程控制操作界面主要由控制區、指示燈顯示區、數據顯示區和參數設定區四個部分組成。控制區由急停按鈕、下降按鈕、上升按鈕、對中按鈕、點動正反轉按鈕、連續正反轉按鈕、角度調整按鈕、停止按鈕組成，實現的功能與現場控制系統一樣;指示燈顯示區主要由12個指示燈組成，對應于現場控制柜上的狀態指示燈。數據顯示區主要用來顯示系統的重要參數，本系統主要需要顯示系統的實際角度和系統的實際頻率。參數設定區主要用來設定系統的運行角度、運行頻率以及允許誤差等參數值。
[0032]以上所述僅是本發明的優選實施方式，而非對其限制;應當指出，盡管參照上述各實施例對本發明進行了詳細說明，本領域的普通技術人員應當理解，其依然可以對上述各實施例所記載的技術方案進行修改，或對其中部分或者全部技術特征進行等同替換;而這些修改和替換，并不使相應的技術方案的本質脫離本發明各實施例技術方案的范圍。
【主權項】
1.一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，包括現場控制系統和遠程控制系統: 現場控制系統，包括PLC、變頻器、變頻電機、三相交流電機、編碼器和限位開關，其中，PLC用于在現場實現轉臺的啟動、停止、點動、對中、上升、下降和任一角度精確控制功能;變 頻器連接與轉臺傳動連接的變頻電機，并驅動變頻電機，變頻電機通過減速器帶動轉臺臺 面實現0-360度的旋轉;編碼器安裝在轉臺上，通過皮帶傳動與變頻電機相連的減速器的輸 出軸連接，用來測量轉臺的實際角度值;三相交流電機通過絲杠與轉臺傳動連接實現轉臺 的上升和下降功能;限位開關安裝在轉臺上，用來限制轉臺上升和下降的位置；遠程控制系統，包括工控機及安裝在工控機內的遠程控制模塊，工控機通過485總線通 訊實現轉臺控制的遠程控制。2.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述PLC包括一臺 CPU226以及與CPU相連的一臺EM223模塊和一臺EM235模塊，EM223、EM225分別連接CPU226和 EM223〇3.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述三相交流電機 與轉臺通過減速器和絲杠實現轉臺的上升和下降功能。4.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述限位開關包括 上限位開關和下限位開關，分別安裝與轉臺的上部和下部，用來限制轉臺的上升和下降的位置。5.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述現場控制系統 還包括文本顯示器，用于在現場控制時顯示設定角度的目標值、點動和連續轉動的運行頻 率值，同時顯示轉臺的實際轉角值。6.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述現場控制系統 及遠程控制系統均還包括急停模塊。7.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述現場控制系統 還包括本地/遠程切換模塊，以改變系統的控制方式。8.根據權利要求1所述的一種沙塵風洞轉臺控制系統，其特征在于，所述現場控制系統 及遠程控制系統均還包括允許誤差參數設定模塊。
【文檔編號】G05B19/05GK105955186SQ201610430939
【公開日】2016年9月21日
【申請日】2016年6月16日
【發明人】蔡超志, 吳利豐, 吳迪, 楊玉敏
【申請人】河北工程大學