西門子S7-1500PLC在3000T內高壓設備中的應用
內高壓成形是近年發展起來的一種加工空心構件的先進制造技術，適用于制造汽車、航空航天等行業中使用的各類輕體構件和復雜管件，用其制造的零件具有質量輕、剛性好、精度高等特點。為實現這種先進的制造技術和成形工藝，對控制系統提出了較高的要求。我司自主研發、制造、生產的3000T內高壓成形設備采用德國西門子S7-1500大型PLC作為核心控制系統，利用其強大的數據采集、運算處理、閉環控制等功能，設計出了滿足各種復雜異形截面管件成形工藝所需的控制程序，使我司的內高壓成形設備在汽車輕量化、航空航天領域得到了廣泛的應用，提升了行業的制造水平。
下面整理了利用西門子S7-1500控制系統，實現內高壓成形工藝的設計思想和理念，如有不正確的地方，歡迎各位朋友指正！
首先帶大家認識下我司具有自主知識產權，獨立研發、制造、生產的3000T內高壓成形設備。（如下圖）
西門子控制系統（如下圖）
控制系統的設計包含兩大部分：硬件選型和軟件開發
硬件選型：
根據設備設計和技術需求，進行硬件選型，如上圖所示。主要有下列模塊：
● 電源模塊
● CPU模塊
● 信號模塊
● 接口模塊
● 模擬量模塊
● 工藝模塊
● 通訊模塊
軟件開發：
根據工藝需求，利用西門子博圖軟件特點，進行程序設計,本系統開發平臺為TIA Portal V16。
首先進行設備組態（如下圖）
然后進行程序結構化設計（如下圖）
● 函數塊
● 數據塊
● 程序結構
● 程序塊
用內高壓成形技術制造變徑管的一個主要特點是通過軸向補料可以減少成型區壁厚減薄和提高膨脹率，因此軸向進給的控制對管件的最終成形效果起著決定性的因素。
西門子S7-1500系統具有強大的PID閉環控制功能，通過工藝對象組態，根據工況選擇PID工藝控制方式，設置PID參數，調用PID指令，可實現對軸向進給的精確控制。
下面以軸向進給控制為例，介紹西門子S7-1500在3000T內高壓成形設備中的應用。
●建立PID參數塊
● PID組態
● 程序
● 調試
● 定位曲線1
● 定位曲線2
通過以上兩個曲線可以看出，軸向進給最終可以實現精確定位。說明通過計算，設計合理的PID參數，經程序進行PID運算后，可以得到理想的軸向進給路徑。根據工藝設計合適的加載路徑后，軸向進給的重復定位精度可以控制在0.01mm范圍內。
以上是結合西門子S7-1500系統在我司3000T內高壓成形設備上軸向進給控制的應用，對該設備控制系統的設計思想和設計理念做了簡單介紹，該系統設計理念先進，控制精度高，滿足各種工藝需求，可以實現各種軸線為二維或三維曲線的異型截面空心零件的整體成形。
