PLC在航空液壓試驗系統(tǒng)中的應(yīng)用

毛霄

摘 要：此次以我國普通直升機起落架收放的液壓系統(tǒng)為主要研究對象，并對其關(guān)鍵元件檢測的試驗設(shè)備為主，詳細闡述了以PLC為核心的自動控制系統(tǒng)的硬件構(gòu)建形式及軟件的相關(guān)流程，并在此基礎(chǔ)上采用行之有效的抗干擾技術(shù)來不斷提高系統(tǒng)的穩(wěn)定性和安全可靠性。

關(guān)鍵詞：PLC；航空液壓；試驗系統(tǒng)；應(yīng)用；流程；穩(wěn)定

中圖分類號：TM76 文獻標志碼：A

航空事業(yè)對我國的發(fā)展來說意義重大，它不僅涉及國家的軍事，而且給政治領(lǐng)域帶來的影響也是非常大的，在航空事業(yè)發(fā)展的過程中，其后勤保障體系在整個事業(yè)進程中所起的作用也是不可忽視的，航空修理及相關(guān)元器件的檢測和檢修始終是制約我國新型飛機誕生的主要原因，很多的專家開始對飛機起落架液壓檢測系統(tǒng)有了極大關(guān)注，在這一檢測系統(tǒng)中，研究骨干選擇PLC控制系統(tǒng)，這一系統(tǒng)的運用極大的提升了檢測的速度和精準度，而且也為故障飛機的再次投入使用節(jié)約了極其寶貴的時間，并在此基礎(chǔ)上進一步提升了飛機的整體運行可靠性。

1 液壓系統(tǒng)傳動

液壓傳動主要是以液體來作為一個傳遞能量的有效介質(zhì)，而且要求必須是在封閉的容器內(nèi)進行，除此之外，為了有效克服負載，技術(shù)人員還需要給油液施加足夠的壓力，一般來說負載越大，那么需要施加的壓力也就越大，這也是液壓傳動中的一個最基本的原理——壓力與負載是成正比的。液壓系統(tǒng)圖具體如圖1所示。

2 PLC軟件設(shè)計

PLC軟件主要是由三大模塊構(gòu)成的，主程序模塊所承擔的任務(wù)量是最大也是最關(guān)鍵的，這一模塊的主要功能是對系統(tǒng)進行一個整體的協(xié)調(diào)和控制，它能夠?qū)⒂|摸屏的輸入信號和系統(tǒng)中的子程序進行一個有機的整合，進而供子程序調(diào)用。子程序模塊主要是為了實現(xiàn)試驗要求的試驗內(nèi)容，人機交互模塊則是通過觸摸屏的控制來實現(xiàn)一個人與機器的交互，并對參數(shù)進行科學(xué)合理的設(shè)置，這一模塊對試驗內(nèi)容的確定也是非常有幫助的。

2.1 主程序模塊

PLC在上電之后，程序系統(tǒng)開始運行，在上電運行到第一個周期的時候，程序逐漸進入到初始化階段，并在以后的掃描周期中不會再出現(xiàn)這一操作。緊接著開始調(diào)用警情處理和觸摸屏來處理子程序，及時查看警情標志位，并實時檢查是否存在警情，如果發(fā)現(xiàn)有警情的話就直接跳轉(zhuǎn)到程序尾，在全新的掃描中來進一步完成警情處理，如果說在這一階段沒有警情發(fā)生的話，那么就可以按照觸摸屏所輸入的信號判斷是直接進行系統(tǒng)實驗還是分段進行單件實驗，如果觸摸屏存在信號輸入的話，那么就需要重新掃描程序。在相關(guān)程序執(zhí)行結(jié)束之后系統(tǒng)會直接返回到初始狀態(tài)，并準備執(zhí)行下一程序。

2.2 子程序模塊

技術(shù)人員想要通過一個實驗來實現(xiàn)全部試驗功能的話是非常困難且復(fù)雜的，所以在實際的試驗過程中功能控制子程序的操作相對較多一些，這一系統(tǒng)中，試驗部分主要包括飛機的液壓系統(tǒng)注油排氣子程序以及收放試驗子程序等等。而分階段單件實驗主要包括剎車閥試驗等等子程序。此次主要以起落架收放子程序為例子來進一步說明子程序圖的設(shè)計，其程序流程如圖2所示。

2.3 人機交互模塊

人機交互模塊的大部分功能都是由觸摸屏來實現(xiàn)的，而觸摸屏中的數(shù)據(jù)處理和界面的轉(zhuǎn)換處理都是由CPU226中完成的。

3 系統(tǒng)特點

3.1 此次研究的系統(tǒng)采用的技術(shù)是閉環(huán)自動控制技術(shù)，主要是以PLC為整個系統(tǒng)的核心，并在此基礎(chǔ)上運用各種不同的傳感器來收集數(shù)據(jù)信息，而在整個調(diào)整過程中，運用CPU226的PID校正功能可以在短時間內(nèi)實現(xiàn)系統(tǒng)參數(shù)的調(diào)定。

3.2 這一系統(tǒng)本身就具備極強的抗干擾性，之所以系統(tǒng)會出現(xiàn)這一特質(zhì)，主要是因為在航空的測試中，對測試的結(jié)果要求是非常嚴格的，要求測試的結(jié)果一定要精準，但是由于系統(tǒng)本身所處的工作環(huán)境始終非常的惡劣，因此工作環(huán)境對PLC的正常運行帶來的影響也是不容忽視的，為了解決這一問題，研究人員在系統(tǒng)中對PLC進行了電磁屏蔽處理，并選擇性能良好的電源和硬件軟件，并加入濾波等來解決精準問題。

結(jié)語

我國控制設(shè)備的不斷進步以及自動化程度的不斷提升，使用簡便，經(jīng)濟價值高的可編程控制器逐漸受到了社會各個領(lǐng)域的廣泛關(guān)注和適應(yīng)，再加上PLC控制系統(tǒng)在操作、顯示等多個方面的功能都非常的實用。此次主要介紹了一下PLC在航空液壓試驗系統(tǒng)中的應(yīng)用，這一試驗對其他類似系統(tǒng)的設(shè)計也具有一定的參考價值，希望此次測試可以進一步促進PLC在航空液壓試驗領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展。

參考文獻

[1]盧建，白建波.基于PLC和MCGS組態(tài)的中央空調(diào)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計[A].走中國創(chuàng)造之路——2011中國制冷學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集[C].2011.

[2]劉儉，韓曉東.PLC在石油機械液壓控制系統(tǒng)中的開發(fā)應(yīng)用探討[A].2002年晉冀魯豫鄂蒙川滬云貴甘十一省市區(qū)機械工程學(xué)會學(xué)術(shù)年會論文集（河南分冊）[C].2002.

[3]洪丹丹，姜周曙，王劍，等.觸摸屏與PLC在熱泵熱水器控制器的應(yīng)用[A].制冷空調(diào)新技術(shù)進展——第三屆制冷空調(diào)新技術(shù)研討會論文集[C].2005.