RLG系列吨位监视系统操作说明书.doc

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1、HELM吨位监视系统RLG系列说明书南京埃斯顿数字技术有限公司电话：025-52785979 传真：025-52785576网址： 邮件：info 目 录绪论-系统基本操作简介-增强型功能-外部电源选择-压力传感器-应变压力传感器的操作-应变压力传感器的安装和接线- -可选内置模具压力传感器的安装和接线-外部时间输入条件-前面板说明-三种功能模式选择-报警设置模式-监视模式-旁路模式-基本监视设置步骤-容量报警设置-时钟使能设置-采样计数设置-低报警限制设置-仪表范围设置-小数点设置-负荷百分比取消设置-曲线采样率下的自适应区域设置-SPM峰值设置-顺序号设置-旁路自学习设置-通讯选择设置-读

2、取时钟信息-系统标定-初步标定调节步骤-单独通道的标定调节-手动零点平衡调节- -增益调节-正常的监视操作-峰值趋势报警模式-自适应峰值趋势报警模式-自适应曲线区域报警模式-设置趋势报警-趋势报警显示-趋势显示-反向负荷显示和反向符合报警-冲压开始和存储-附录A：“24VDC”RLG LOADGARD-24 VDC RLG-2DC和RLG-4DC吨位监视器规格-24 VDC RLG 吨位监视器外壳安装机械图-图 E1062I05：用户接线图，RLG-2DC&RLG-4DC-图 E1060W03：用户接线图，RLG-2DC&RLG-4DC- 图 E1008W16：24 VDC RLG LOADG

3、ARD输入/输出接线图-附录B：110/220 VAC RLG LOADGARD-110/220 VAC RLG-2AC和RLG-4AC规格-110/220 VAC RLG LOADGARD安装外壳机械图- 110/220 VAC RLG LOADGARD边框安装机械图-图 E1062106：RLG-2AC&RLG-4AC前面板连接图-图 E1062107：RLG-2AC&RLG-4AC背部连接图-图 E1062W08：RLG-2AC&RLG-4AC电源，停止&凸轮接线-图 E1062W08：RLG-2AC&RLG-4AC传感器接线-图 E1008W16：110/220VAC RLG LOAD

4、GARD输入/输出接线图-附录C：RLG 吨位监视仪设定与调整说明绪论：您已经购买了最先进的吨位监视系统，除了本系统之外，HELM 公司还生产全系列吨位监视控制系统应用于金属冲压、锻压、压配机床及冷锻、冷镦、注射和模锻压锻机床。在HELM，品质不仅体现在我们的产品设计上，而且植根于每个职员心中。我们一起为您提供最佳的产品，我们的宗旨是提供创新的仪器以使您的制造过程多元化，生产更高效。南京ESTUN工业自动化有限公司作为美国HELM公司在中国地区唯一合作伙伴，负责为中国广大用户提供方案设计、市场销售、安装调试等，同时提供及时有效的服务和技术支持。联系电话：025-52785976 （0）1385

5、1775907系统基本操作简介：RLG-2（2通道）和RLG-4（4通道）吨位监视仪通过最简便的操作为压机提供超负荷保护、模具保护和改善零件质量。RLG-2允许2个压力传感器输入，主要应用于开式可倾压力机或开式压力机，应变传感器安装在机架两侧。RLG-4允许4个压力传感器输入，主要应用于闭式压力机，应变传感器安装在四个立柱上。前面板的数字表显示最新的峰值负荷和高低报警设置。对于24VDC系统，通过两个单独的报警继电器（一个为容量报警，一个为趋势报警）使机床停止。对于110/200 VAC系统，一旦任何一个值超过报警限制（容量或趋势报警），继电器接通，通过一个报警继电器使机床停止。对于正常的正向

6、负荷，可调节的高容量报警(CAPACITY ALARMS)为压机的所有通道提供了超载保护。容量报警始终有效，如果超过容量报警设置值，报警立即启动。任何一个通道发生容量报警，都有相应的趋势报警继电器接通。对于正常的正向负荷，可调节的高/低趋势报警(TREND ALARMS)为所有通道提供了模具保护和改善零件质量。包括三种不同的模式：峰值趋势报警(PEAK TREND ALARMS)，自适应峰值趋势报警(ADAPTIVE PEAK TREND ALARMS)和适应曲线区域报警(ADAPTIVE AREA UNDER CURVE ALARMS)。手册后面章节有报警功能的详细描述。所有的趋势报警均基于

7、开始储在存储器中的合格零件趋势样值(TREND SAMPLE)的压力曲线。将以后每次的零件压力值与存储的采样值比较。任何一个通道发生趋势报警，都有相应的趋势报警继电器接通。趋势报警并不是立即启动，而是在机床每个行程“Timing Window”结束时启动。通过操作者的切换选择，三种趋势报警中只有一种是有效的。趋势报警仅在监视(MONITOR)模式时有效，在旁路(BYPASS)模式无效。增强型功能这部分是RLG-2(Eprom#RLG2T115)和RLG-4（Eprom#RLG4ER115）的一个升级版本。内置连线依靠位于背部的电击，所有与系统的连线采用内部集成。 无外部凸轮 在某些场合可以不使

8、用外部的凸轮时间信号。在这种使用情况下，即使有外部凸轮输入，这种功能还是有用的。 以太网通讯功能 这是一种可选择的在RLG和远程PC进行以太网2-way通讯的功能。在门的里面有一个插件式的以太网模块，这个模块是与RGL分开的，单独购买。当把这个通讯模块安装到RLG上后，还需要FirstMate或者WebView软件，将2-way数据在RLG和电脑之间进行转换，电脑获取相应的峰值、吨位信号、报警界限设置和报警条件。吨位信号数据被存储在电脑里，并以用户界面友好的形式显示当前曲线图。同样，电脑也可以远程设置系统的报警界限、工作模式（Monitor或者Standby）和趋势报警模式（峰值，自适应峰值和

9、适应曲线区域）。手册相关章节有关于这个功能的详细介绍。红外线个人掌上电脑通讯功能这是在RLG和个人掌上电脑进行红外线2-way通讯的功能。硬件部分包含微型的红外线收发器和显示板右下方的发生电路，通过红外线通讯在RLG和掌上电脑之间进行信号的发射和接受。红外线个人掌上电脑通讯功能就是让个人掌上电脑从RGL上获取某些数据，数据包括：峰值吨位、容量报警以及吨位信号。这些数据能够在个人掌上电脑上显示，或者下载到电脑里查看，吨位信号数据被存储在电脑里，并以用户界面友好的形式显示当前曲线图。将个人掌上电脑上记录的吨位数据，传输到电脑里查看，还需要相应的处理软件，这只需要额外的很小的花费。手册相关章节有关于

10、这个功能的详细介绍。HARD HIT存储功能内部存储100套最近的高容量报警，包含相应的时间日期。手册相关章节有关于这个功能的详细介绍。自学习和旁路自学习延时功能自学习功能，是在RLG系统启动或者重新启动时，自动从旁路转换到监视模式，激活了趋势样值和高低趋势报警，在加工过程中提供了更好的监视。旁路自学习延时功能，是在系统启动时，还处于旁路模式。手册相关章节有关于这个功能的详细介绍。反向负荷报警功能该功能提供反向负荷或者负负荷的报警，这与正常的报警相反。手册相关章节有关于这个功能的详细介绍。外部电源选择RLG-2和RLG-4有两种外部电源配置：24VDC电源，标识为RLG-2DC和RLG-4DC

11、；110/220 VAC电源，标识为RLG-2AC和RLG-4AC。 24 VDC为最基本电源。如果靠近系统有方便使用的24 VDC电源，就使用该电源，并且安装的RLG吨位仪靠近压力机或者PLC。24 VDC电源线通过穿线管，然后穿过后板开孔进入系统，插在系统内部桔黄色连接端子上。为了方便接线，开孔后板可以临时拆开。采用110/220 VAC供电的系统允许系统直接连接110/220 VAC电压，其实，是内部含有一个110/220 VAC输入/24 VDC输出的电源转换。需要提供的电源为通用AC电源，电压允许范围为90264VAC（注：110VAC和220VAC是两种最常用电源）。只要实际输入电

12、压在允许的90264VAC范围内，用户都无须作任何调整。当无法提供24 VDC电源时，则必须使用110/220 VAC电源的系统。110/220 VAC电源线通过穿线管，然后穿过后板开孔进入系统，插在壳内的小连接端子上。为了方便接线，后壳可以临时拆开。对于24V和110/220V电源配置的详细接线信息,参考本手册后附录A和附录B的。压力传感器应变压力传感器的操作HT-400应变压力传感器的基本功能是检测压机在零件成形时的变形总量，所有的应变计量传感器的误差都还匹配在1%内，所以可互换而不用重复进行机床的标定。HT-400应变压力传感器安装极其方便，一般安装在机床的重点受力区（最大变形区），形成

13、一个传感器监视系统，检测机架形变产生的压力输出信号。这样的系统是最基本的类型，对压机保护，模具保护和零件质量控制提供了非常经济的解决方案。对于多台机床要求更高的模具保护程度和零件质量控制，可选择使用HELM不同型号“内置模具”压力传感器。传感器将受力信号发送给RLG-2或者RLG-4处理。HT-400既可以测量张力也可以测量压力。应变压力传感器的安装和接线具体传感器安装区域和方法在应变压力传感器的安装手册中有详细说明，参考此手册为多种金属锻压机安装传感器选定正确安装区域和安装方法。一般来说，RLG2 吨位仪使用2个传感器输入，用于开式可倾式压机或者开式可压机，应变压力传感器安装在压机机架两侧。

14、RLG-4吨位仪使用4个传感器输入，用于闭式压机或者4柱压力机，应变压力传感器安装在压机的四个立柱上。 传感器阻抗值见下表。为了严格走线，传感器电缆使用独立穿线管或走线槽中，并避免与任何压机控制线路或者高压电机线一起走线。传感器电缆务必远离高压线（220VAC，440VAC）。对于使用24VDC系统（RLG-2DC和RLG-4DC），压力传感器电缆线从系统后部的右边穿线孔接入，插在系统内部桔黄色连接端子上。为了方便接线，后壳可以临时拆开。具体接线参照手册后的图E1062i05和E1060W03。对于110/220VAC系统（RLG-2AC和RLG-4AC），压力传感器从右边低压（传感器）边的两

15、个穿线孔穿入外部端子。这和电源端是单独分开的。单独的传感器线连接在系统内桔黄色连接端子上。为了方便接线，开孔后板可以临时拆开。具体接线请参考手册后的图E1062106、E1062107、E1062W08A和图E1062W09。应变压力传感器接线极性见下表： 应变电缆线RLG传感器接线端 拉力 压力+Gage 绿 黑-Gage 黑 绿+Signal 白 白-Signal 红 红 Shield 屏蔽 屏蔽可选内置模具压力传感器的安装和接线应变压力传感器的另一个选择，内置模具应变压力传感器可以用于RLG-2和RLG-4负荷监视。内置模具压力传感器一般用于多台机床，因为需要更高程度的模具保护和更高质量

16、的零件质量监视。内置模具有2种基本类型，包括Helm标定负荷单元（直接读出吨位）和无须标定的应变模具监视传感器（参考负荷读数）。可向HELM咨询相关资料的详细信息。内置模具传感器连接到RLG系统与传统应变传感器安装接线方式类似。电缆从设备后部对应孔中穿入，传感器使用单独的穿线管，接到系统内部桔黄色连接端字上。模具内置压力传感器接线极性见下表：RLG传感器接线端 模具内置压力传感器线+Gage 黑-Gage 绿+Signal 白-Signal 红 Shield 屏蔽外部时间输入条件 总的来说，RLG-2或者RLG-4系统可不需要外部时间输入信号。根据压力传感器发生形变时发出信号给系统，相关的Pe

17、ak Look Window SPM值在调试时设定。这种简便的方法在后面章节基本监视设置步骤中有详述。 在某些情况下，RLG吨位监视仪在正常进行监视工作时每一个行程仍然需要一个外部时间输入信号，这些情况含：（1）速度经常大幅度发生变化的压机；（2）机器常工作在不到压机容量的10的范围内；（3）运行速度超过30SPM或者运行断断续续的手动送料压机等。 一般来说，时间输入信号在每个新冲程开始产生负荷之前及时输入，在负荷结束后及时停止。实际上，输入的时间信号告知监视器什么时候开始监视每个行程的形变信号，并在该时间信号范围内记录峰值，曲线区域负荷值。该系统在时间输入信号ON时，监视受力过程，在信号OF

18、F时，停止监视。 RLG系统可使用的外部时间输入方式主要有三种。包括最常见的干接触凸轮开关、24 VDC接近开关和24 VDC PLC输入。一般来说，时间信号输入线从设备后部的孔通过穿线管接入设备内部。 对于使用24VDC电源的系统，时间信号输入线接在设备内部的桔黄色标识为“+CAM”和“CAM”处。详细接线请参照手册后图 E1060W03和图 E1008W16。 对于使用110/220V电源的系统，时间信号输入线接入系统内桔黄色标识为“CAM INPUT”和“CAM(+V)”处。详细接线请参照手册后图 E1062W08和图 E1008W17。前面板说明RLG-2（2通道）和RLG-4（4通道

19、）的前面板样式很相近。主要不同有2点：一是数字表个数不同，二是垂直趋势显示个数不同，分别反映了2通道或4通道的工作情况。三种功能模式选择三种模式功能选择按钮位于前面板下方，可将系统在以下三种模式间进行切换： 报警设置模式 零件监视模式（复位键复位有效） 旁路模式按模式选择按钮可以在模式间进行切换选择，对应的模式灯会指示。报警设置模式用于设置高低趋势报警。 零件监视模式在零件生产过程中，系统应处于零件监视模式。 当系统在机床上安装完毕，机床正常生产出合格零件时，按下模式选择按钮，切换到零件监视模式。RLG系统将采样到的合格零件的形变力储存，与以后的压力曲线作比较。在前面板上有每个通道都有相应的数

20、字显示表，一列垂直的LED趋势指示灯。数字表显示每一次冲压力的峰值，并根据每次冲程不断更新。趋势指示由LED灯点亮表示向上或向下，并将当前变化的压力值与最初自学习所采样的趋势值相比较。 当合格产品压力值取样完成，并切换到监视模式后，趋势报警自动启动。如前文所述，趋势报警三种报警模式（分别是：峰值趋势报警，自适应峰值趋势报警和适应曲线区域报警）之一都可以保护模具、控制零件质量。对于使用24VDC电源的系统，有任何一个通道的高低变化值超过趋势报警最高限制或低于报警最低限制都会启动继电器（趋势停止），使停机。对于使用110/220VAC的系统，趋势报警发生后会启动一个报警继电器（机床停止）。对于所有

21、系统，趋势报警都不会立即启动，而是在每个冲程时间信号结束时。在零件监视操作下，以下功能可用： 压机超负荷容量报警有效 趋势显示和趋势报警起作用 注：RLG系统处于旁路模式或者重新上电时，趋势采样的吨位值将被擦除，中途休息停机时，需将系统处于监视模式。系统重启时，按复位键清除所有警报。旁路（清除）模式在此设定高容量报警，仪表范围和小数点位数。注：在电压上下波动后，按模式选择键使系统处于旁路模式。如果在电压上下波动时，系统仍然处于监视模式，停机继电器将使机床无法运行，同时数字表都显示为零并一直闪烁，在这样的情况下，按模式选择键将系统处于旁路模式，使得停机继电器复位。基本监视设置步骤通过最初对监视仪

22、的设置，各种设置的参数都被存储到系统内。这些数值的设置都详细的说明，顺序如下：容量报警时钟使能设置采样计数低报警限制设置仪表范围小数点负荷百分比取消设置自适应曲线区域设置SPM峰值顺序号旁路自学习通讯设置读取时钟最初的设置，从容量报警设置开始，按照以下步骤进行：1、 按模式选择键选择旁路模式；2、 打开外客门，在门后找到滑动开关；3、 将下面的设置开关（S2）拨右边ON的位置。注：在所有的设置都已经正确的完成后，将设置开关（S2）拨回到左边OFF位置。容量报警设置 对于正常的正向负荷，容量报警为可调节的高报警，为所有通道提供压机过载保护，并且始终有效。对于使用24VDC电源的系统，任何通道的容

23、量报警将启动专用继电器（容量停止）来停止压机。对于使用110/220VAC电源的系统，容量报警将启动一个继电器（机床停止）来停止压力机。对于所有的系统，容量报警都会立即启动继电器，使压机停止。另外，如果应变压力传感器出现任何故障（短路或断线）也会启动容量报警。重新启动系统，按报警复位键清除报警。 对于某个特定的压机，容量报警一般只需调整一次。根据以下步骤设定容量报警：1 用门上CORNER SELECT按钮按顺序一个一个（RLG-2，左、右；RLG-4左前、左后、右前、右后）为所有通道设置高容量报警值，各个通道值将按顺序显示在面板相应的数字表上，而在此过程中，中间总吨位数字表上无显示。2 通过

24、按CORNER SELECT来选择通道，设置相应的容量报警。每个通道正确的容量报警值是将压机总容量除以通道数来计算。对于RLG-2有2个通道，那么应将总压力容量除以2。比如一台压机总额定容量为100吨，那么每个通道的容量和容量报警值应该设置为100吨/2=50吨。对于RLG-4有4个通道，那么应将总压力容量除以4。比如一台压机总额定容量为100吨，那么每个通道的容量和容量报警值应该设置为100吨/4=25吨。3 一边用前面板上的UP和DOWN按钮调节每个通道的容量报警值，一边看相关的数字表显示，直到显示出目标值。 注：当使用UP和DOWN调节报警值的时，同时按住复位按钮来粗调，仍然再用UP和D

25、OWN进行微调。4 调其他通道时，重复以上操作。5 如果某个通道输入容量报警值为0，将关闭该通道，且相应数字表读数始终为0。时钟使能设置时钟使能设置能够得到正确的RLG系统当前日期和时间。系统将保持最新的日期、时间以及需要的冲压信息（通过以太网或者个人掌上电脑获取吨位值，包括冲压的日期和时间）。时钟使能设置的方法如下：1、 使用UP/DOWN键，将总表数值调节为5555；2、 按CORNER SELECT键，右前表显示参数“年”，通过UP/DOWN键调节；3、 再按CORNER SELECT键，右前表显示参数“百年”，通过UP/DOWN键调节；4、 按CORNER SELECT键，左前表显示参

26、数“日”，通过UP/DOWN键调节；5、 按CORNER SELECT键，左前表显示参数“月”，通过UP/DOWN键调节；6、 按CORNER SELECT键，总表显示参数“小时”，通过UP/DOWN键调节；7、 按CORNER SELECT键，总表显示参数“分钟”，通过UP/DOWN键调节；8、 时间正确设置好后，将电源关闭，然后在重新上电，数值9999将会在总表显示。此时，将不能进行时钟使能设置，存储器中当前的时间值将不会改变。只有当总表显示为5555时才能进行时间值的修改。采样计数设置 在零件监视模式下，采样计数与合格零件趋势取值有关。采样计数，即压机冲程数，用于建立建合格零件趋势或基准

27、值。趋势采样启动后，基于该采样的高低趋势报警有效。对于该值，在总数字表上有效设定范围为199。参照下列步骤设定采样计数值：1 按CORNER SELECT按钮，直到总显示表上显示第一个数值，即采样计数值；2 通过前面板上的UP和DOWN按钮在199之间调整数字表显示。低报警限制设置在压机刚刚启动慢慢受力时，有必要禁止或关闭趋势报警功能。因为在压机从静止状态启动到达正常速度过程中，冲压零件的成形力是较小的。当压机速度稳定后，成形吨位达到正常最大值。如果趋势报警在逐步受力过程中没有禁止，由于吨位很小，低报警将会启动。当低趋势报警禁止后，意味压机启动后的多少个冲程内禁止趋势报警功能。对于该值，在总数

28、字表上有效设定范围为0250。 值得注意的是，低报警限制值决定趋势采样延迟值。即在启动零件监视操作后，延迟在几个冲程后趋势采样才开始。延迟是为了保证在压机启动过程完毕后，能够得到有效合格零件的趋势采样值。 参考以下步骤进行低报警限制：1 按CORNER SELECT按钮，直到总数字表显示第二个值；2 通过前面板上的“UP”和“DOWN”按钮在0250之间调整数字表显示。仪表范围设置仪表范围表示每个通道在显示仪表上校准吨位的100容量，额定吨位值以该值为基础。一般来说，该值的计算与容量报警值一样。RLG-2带2通道，每个通道容量值等于总额定压机容量值除以2。RLG-4带4通道，每个通道容量值等于

29、总额定压机容量值除以4。有效值范围：09999。参考以下步骤，设定数值范围：1、 按CORNER SELECT按钮直到总数字表显示第三个值；2、 通过前面板上的“UP”和“DOWN”按钮在09999之间调整数字表显示。小数点设置 该功能可以选择在每个通道显示表的第三位和第四位之间增加一个十进制的小数点，也就是将正常的吨位值除以因子10。使得小数点有效，可参照以下步骤： 1 当总表上显示仪表范围数值，按下复位键，来增加或者去除小数点；注：该功能就是将正常的吨位值除以因子10。负荷百分比取消设置负荷百分比取消值表示任何通道的负荷在相应的显示表上通过显示0来代替实际的吨位。此值基于仪表范围值的百分比

30、，范围从10到90以10增加（如10P,20P,30P,90P）。输入P表示0，并使该功能失效。总的来说，该功能可以防止显示非常小的吨位值，避免造成不必要的麻烦。参考以下步骤，设定负荷百分比取消值：1、 按CORNER SELECT按钮，总数字表显示负荷百分比取消值；2、 在-P（0%）和90P（90%）之间调节仪表值。曲线采样率下的自适应区域设置该功能表示在自适应曲线报警监视模式下，获取每次吨位信号的采样点数，内从每个负荷信号采样的点数。这个监视模式基于负荷信号而非负荷峰值，详见后面章节介绍。采样率可被设为低速（200SPM或更低）或高速（大于200SPM）。这可选择最适宜的曲线下的自适应区

31、域监视计算。输入LO值对应低速，对于每点采样率为1毫秒。输入HI值对应高速，对于每点采样率为100微秒。参考以下步骤，设定曲线采样率下的自适应区域：1 按CORNER SELECT键，总数字表显示曲线采样率下的自适应的区域值；2 通过前面板上的“UP”和“DOWN”键，调节低或者高。 注：指示“1111”值，表示高或低都无效。峰值SPM设置峰值SPM表示压机实际连续运转时的大约速度（每分钟多少行程）。输入值在2-999之间，该值与压力信号开始相关联。这可使监视仪在内部产生一个基于机器速度的峰值时间信号，而无须任何外部时间信号如凸轮开关，接近开关，或PLC信号。在峰值时间信号内，系统监视所有通道的压力信号。系统允许与输入SPM值差别不大的速度误差，误差值在10%一内都能够满足要求。以SPM为基础的内部时间信号功能在大多数情况下可用，除非实际负荷小于仪表范围值的10%，或见以下描述。值得注意的是峰值SPM输入0和1也是有效的。0表示为外部凸轮，用来代替正常情况的“无外部凸轮”功能。当“无外部凸轮”的内部时间模式一运行就会产生不必要报警，那么就该使用该项功能。另外，输入0值这个模式也需要来自凸轮开关、接近开关、或PLC的外部时间信号。1表示单次或手动操作，包括每圈1秒固定的内部峰值时间信号，仅适用于30SPM(每圈2秒)或更慢的操作