1 电子凸轮的设计
1.1 概述 该电子凸轮由控制器、位置传感器组成 . 控制
器采用翻车机主控制系统中的 OMRON C40P 可编 程逻辑控制器，充分利用了已有资源，节省成本 . 位置传感器与翻车机主轴连接，用于检测翻车机 在正转（0 #180 ）和反转（180 #0 ）过程中所翻 转的角度 . 由于该系统要求精度不高，位置传感器 采用码盘和接近开关来实现位置检测 . PLC 对检
参考文献(3条) 1.江秀汉;李萍;薄保中 可编程序控制器原理及应用 1998 2.陈金华 可编程序控制器应用技术 1995
3.谭跃;邱赤东;姜培元 自升式海洋平台自动平衡控制的研究[期刊论文]-大连海事大学学报 2000(02)
本文读者也读过(10条) 1. 王程.贺炜.WANG Cheng.HE Wei 基于单片机的电子凸轮系统研究[期刊论文]-机械设计与制造2006(11) 2. 孙燕 一种可编程电子式凸轮开关控制器的研究与设计[学位论文]2005 3. 杨祥根.韦勇.YANG Xianggen.WEI Yong 电子凸轮控制器在机械压力机上的应用[期刊论文]-锻压装备与制 造技术2008(6) 4. 张阁.邹慧君.姚燕安.郭为忠 电子凸轮的概念与设计[会议论文]-2000 5. 伍宗富.王立.WU Zong-fu.WANG Li 基于数字信号处理器的电子凸轮控制系统设计[期刊论文]-电机与控制 应用2008,35(8) 6. 周高峰.ZHOU Gao-feng 电子凸轮通电脉冲频率的研究[期刊论文]-陕西科技大学学报（自然科学版） 2006,24(1) 7. 胡超.宋春兰.刘呐.HU Chao.SONG Chunlan.LIU Na 基于PLC设计的电子凸轮[期刊论文]-锻压装备与制造技 术2009,44(5) 8. 王安敏.鹿虎.Wang Anmin.Lu Hu 基于C8051单片机的电子凸轮实现[期刊论文]-机械传动2010,34(10) 9. 唐中燕.TANG Zhong-yan 一种基于单片机的电子凸轮实现方法[期刊论文]-机床电器2010,37(5) 10. 李瑞琴.邹慧君.张晨爱.冯文武.LI Rui-qin.ZOU Hui-jun.ZHANG Chen-ai.FENG Wen-wu 电子凸轮在横针 机构中的应用研究[期刊论文]-机械设计与研究2006,22(6)
当翻车机反转至 0 时，高速计数器软件复位， 进行下一个循环的工作 .
2 结束语
电子凸轮的使用使船舶和港口生产设备的控 制精度提高，故障率降低，提高了可靠性；简化了 系统的硬件设备，使其调试和维修变得更加简便 . 它利用生产设备中原有的可编程逻辑控制器进行 控制，不用另外配备控制器，充分利用资源，大大 降低了生产和维护成本 .
文章编号：1006-773（6 2003）04-0105-02
多功能可编程电子凸轮的研制"
谭 跃，王天序，高向东
（大连海事大学 自动化与电气工程学院，辽宁 大连 116026）
摘要：针对船舶和港口自动化设备中，机械凸轮的有触点、易损坏及功能固定等降低自动化设备可靠性的缺
陷，研制了电子凸轮，即一种基于可编程序控制器的自动化元件 . 该电子凸轮具有多功能、可编程、可在线修改 等优点 . 电子凸轮的使用使船舶和港口自动化设备的控制精度提高、故障率降低，提高了可靠性，简化了系统 的硬件设备，充分利用了资源，大大降低了生产和维修成本 .
关键词：电子凸轮；可编程序控制器；高速计数器 中图分类号：TP273
文献标识码：A
0引言
船舶和港口一些生产设备由于使用机械凸轮 开关方式，存在一些问题：由于机械凸轮各部件的 制造和装配误差的调整十分困难，费时、费力，加 之凸轮高速运行，磨损快、寿命短，连续运行一两 个月就明显磨损，出现故障 . 维修时往往又要将整 机重新安装调试一次，维修工期长 . 特别是如果工 艺改变时就要重新设计凸轮 . 为此，笔者研制出一 种基于可编程逻辑控制器的电子凸轮替代原有的 机械凸轮，能够使以上那些问题得到很好地解决 .
参 考 文 献：
［1］江秀汉，李 萍，薄保中 . 可编程序控制器原理及应用［M］. 西安：西安电子科技大学出版社，1998 . ［2］陈金华 . 可编程序控制器应用技术［M］. 北京：电子工业出版社，1995 . ［3］谭 跃，邱赤东，姜培元 . 自升式海洋平台自动平衡控制的研究［J］. 大连海事大学学报，2000，2（6 2）：76-78 .
" 收稿日期：2003-06-18. 作者简介：谭 跃（1954-），男，辽宁锦州人，副教授 .
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大连海事大学学报
第 29 卷
1.3 电子凸轮的具体实现 用位置传感器作高速计数器的脉冲输入，翻
车机无论正转反转，位置传感器检测翻车机每转 过 1 传给高速计数器一个输入脉冲，高速计数器 当前值加 1，即高速计数器当前值 1!180 对应正 转 0 !180 ，当前值 181!360 对应反转 180 !0 . 翻车机使用该电子凸轮的 6 个输出来完成 6 个动 作角度量的信号输出 . 信号输出直接作为主控制 系统的输入 .
测得到的数据进行处理，控制凸轮开关的闭合与 断开 . 其开关个数可达 16 个，接通断开角度可任 意编程，完全满足翻车机的要求 . 1.2 高速计数器工作原理
电子凸轮的控制是用 OMRON 的 C40P 可编 程逻辑控制器中的高速计数器来实现的 . OMRON 的 C40P 可编程逻辑控制器的高速计数器输入信 号由 PLC 的 / O 点 0000 点接外部脉冲获得，当有 脉冲输入时，计 数 值 加 1 . 在 执 行 高 速 计 数 指 令 时，将计数值存在 CNT47 单元，并将此值与预值 在数据存储继电器 DM32 到 DM63 的上下限值作 比较，如果计数值在其上下限之间，则指定的输出 通道的相应点或中间继电器为 ON 状态 . 在高速 计数器复位时，则对应的输出点为 ON 状态 . 此高 速计数器的计数频率可达 2 khz，有 16 个输出 . 它 有两种复位（置 0）方式，分别为硬件复位和软件 复位，在这里我们采用的是软件复位方式，内部辅 助继电器 1807 是高速计数器的软件复位，当 1807 为 ON 状态时，对高速计数器复位 . 电源掉电时， 高速计数器的计数值仍然保持 .
2005(6)
5.王程.贺炜 凸轮机构CAD/CAM研究的回顾与展望[期刊论文]-机械传动 2008(6)
本文链接：/Periodical_dlhsdxxb200304031.aspx
Abstract：In the ship’s and dock’s automation eguipment，some seguence controi is compieted by the machine cam. But，reiiabiiity is reduced due to contact and easy damage and fuaction fixed . This paper introduces the design of an eiectronic cam based on PLC. It anaiyzes the characteristics of appiying the eiectronic cam in the ship’s and dock’s automation eguipment . The device of the eiectronic cam is introduced with an exampie of dock’s turning over machine . Key words：eietronic cam；PLC；high speed counter
引证文献(5条)
1.王程.贺炜 基于单片机的电子凸轮系统研究[期刊论文]-机械设计与制造 2006(11) 2.金江.吴努.沈世德.刘羡飞 谐综合电子凸轮的驱动机理分析[期刊论文]-南通大学学报（自然科学版）
2007(2)
3.金江.吴努.沈世德.刘羡飞 基于压电陶瓷驱动的谐综合电子凸轮[期刊论文]-中国机械工程 2005(24) 4.金江.吴努.沈世德.刘羡飞 压电陶瓷驱动的新型谐综合电子凸轮的研究[期刊论文]-机械制造与自动化

里的复位采用高速计数器的软件复位来完成 . 这 时高速计数器开始工作，当高速计数器的当前值 在不同的转角区域内，相应的中间继电器的状态 为 ON，完成不同转角相应的主控制系统需要的输 入量 . 例如，假设现在翻车机正转 10 ，即高速计数 器的 当 前 值 为 10，这 一 数 值 在 三 组 上 下 限 值 DM32 ~ DM33、DM34 ~ DM35、DM48 ~ DM49 之间， 所以对应的中间继电器 1001、1002、1006 状态为 ON，其他中间继电器状态为 OFF.
电子凸轮的控制由软件实现，其梯形图如图 1 所示 . 在图 1 中首先进行参数设置，即在 PLC 的 高速计数器专用数据存储继电器区 DM32 ~ DM63 对电子凸轮的每个输出点的起始和终止角度的相 应值进行上下限值的设置 .
图 1 电子凸轮控制梯形图
通电后，在翻车机由手动方式转为自动方式 的同时启动高速计数器且对高速计数器复位，这
第 29 卷 第 4 期 2003 年 11 月
大连海事大学学报 Journal of Dalian Maritime University
Vol. 29，No. 4 Nov. ，2003
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多功能可编程电子凸轮的研制
作者： 作者单位： 刊名：
英文刊名： 年，卷(期)： 被引用次数：
谭跃， 王天序， 高向东 大连海事大学,自动化与电气工程学院,辽宁,大连,116026
大连海事大学学报 JOURNAL OF DALIAN MARITIME UNIVERSITY 2003,29(4) 5次
Design of a programmable and varied function electronic cam