通過對(duì)老式機(jī)床的技術(shù)改造，能夠使它們滿足全新的技術(shù)規(guī)范和安全規(guī)定的要求，這樣的改造是非常有價(jià)值的。

在很多板材加工生產(chǎn)廠中有許多的老式壓力機(jī)，它們的機(jī)械性能仍然很好，但是安全保護(hù)水平卻已經(jīng)跟不上時(shí)代的要求了。對(duì)于這些老式機(jī)床，最重要的就是對(duì)電氣控制柜中仍然使用的安全控制系統(tǒng)進(jìn)行改造，或者用新產(chǎn)品進(jìn)行替代。因此，這些老式機(jī)床和設(shè)備的管理者有必要進(jìn)行決策，處理這些老設(shè)備，或者將其改造成現(xiàn)代化的安全保護(hù)系統(tǒng)并繼續(xù)生產(chǎn)。

對(duì)于大多數(shù)壓力機(jī)而言，進(jìn)行一般的大修或現(xiàn)代化技術(shù)改造是非常值得的。也就是說，機(jī)械磨損的零部件將給予重新修復(fù)或更換，并且對(duì)電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行更新，使其符合現(xiàn)代安全技術(shù)的要求。在這個(gè)過程中，也可以采取一些提高生產(chǎn)能力的技術(shù)改造措施。這樣，不但能夠使用現(xiàn)代化安全保護(hù)技術(shù)，也能夠提高機(jī)床的生產(chǎn)能力。

本文通過一臺(tái)老式偏心壓力機(jī)的現(xiàn)代化技術(shù)改造，想說明的一個(gè)問題就是：如何通過電氣控制柜的大修和安全保護(hù)技術(shù)的更新，使老式機(jī)床的機(jī)械功能得到提高，工藝技術(shù)更加符合現(xiàn)代化的要求。 由于這種偏心壓力機(jī)型號(hào)過于陳舊，已經(jīng)買不到所用的安全保護(hù)電氣系統(tǒng)的配件了

零配件供應(yīng)成問題

芬蘭的一家機(jī)械加工廠有許多匈牙利生產(chǎn)的PE 63t型老式偏心壓力機(jī)。由于這些壓力機(jī)過于陳舊，已經(jīng)買不到所用的安全保護(hù)電氣系統(tǒng)的配件了。同時(shí)，這些老式壓力機(jī)的安全保護(hù)性能也不能滿足歐盟現(xiàn)代安全保護(hù)技術(shù)規(guī)范89/655/EWG(企業(yè)勞動(dòng)者使用生產(chǎn)工具時(shí)最低的安全和健康保護(hù)規(guī)定)的要求了。對(duì)于偏心壓力機(jī)所要完成的生產(chǎn)任務(wù)而言，機(jī)床的床身和機(jī)械系統(tǒng)還是不錯(cuò)的，能夠勝任加工要求。在尋找合適的舊設(shè)備現(xiàn)代化改造服務(wù)商時(shí)，他們找到了位于Helsinki市的Noritek Oy公司。

在對(duì)設(shè)備進(jìn)行了第一次現(xiàn)場(chǎng)勘察和狀態(tài)檢測(cè)之后，Noritek Oy公司得出了這樣的結(jié)論：壓力機(jī)的機(jī)械零部件狀態(tài)不錯(cuò)，真正需要維修更新的是電氣控制柜。由于設(shè)備過于陳舊，已經(jīng)沒有可能買到電氣維修配件了，因此他們決定對(duì)偏心壓力機(jī)的電氣控制系統(tǒng)進(jìn)行全面的更新改造，也就是說需要全新的電氣控制柜。 電氣系統(tǒng)的更新改造需要一個(gè)全新的電氣控制柜

方便地進(jìn)行賦值

Noritek Oy公司在這臺(tái)壓力機(jī)中使用了易于賦值的安全保護(hù)系統(tǒng)——Fiessler電氣技術(shù)公司的FPSC系統(tǒng)。壓力機(jī)原來的繼電器和接觸器保護(hù)系統(tǒng)都被新的電子控制元器件所代替。在更新改造后的電氣控制柜中，除了為偏心壓力機(jī)電動(dòng)機(jī)供電的功率控制元器件之外，就只有用于安全保護(hù)的FPSC可編程序控制器了。在這個(gè)解決方案中，省略了輸入、輸出電纜連接所需的布線費(fèi)用，利用軟件把邏輯控制電路的控制功能設(shè)置得與原來的繼電器保護(hù)控制一樣。為了使舊設(shè)備改造更加簡(jiǎn)單快捷，F(xiàn)iessler公司還提供了與不同壓力機(jī)類型配套的軟件和硬件方案(安全保護(hù)SPS和安全保護(hù)光電控制柜)。

在“機(jī)械壓力機(jī)安全保護(hù)軟件包”中，機(jī)械壓力機(jī)所有需要進(jìn)行安全監(jiān)控的位置都用FPSC安全保護(hù)SPS(可編程序控制系統(tǒng))進(jìn)行了監(jiān)控。壓力機(jī)的功能監(jiān)控，如沖壓行程監(jiān)控、曲軸斷裂監(jiān)控、行程開關(guān)監(jiān)控、調(diào)整工作方式、單行程沖壓、自動(dòng)沖壓、緊急停止、雙手操作和腳踏開關(guān)監(jiān)控等基本的安全保護(hù)功能，都由現(xiàn)成的經(jīng)TüV認(rèn)證的軟件包負(fù)責(zé)。另外，還有Takt-Makro節(jié)拍宏(1~4節(jié)拍)可供選擇和使用。

提高生產(chǎn)能力

利用安全保護(hù)程序模塊結(jié)合光電控制柜使用，可以明顯提高被監(jiān)控壓力機(jī)的生產(chǎn)能力。在選擇了兩節(jié)拍工作的情況下，操作者可以把沖壓好的工件從壓力機(jī)中取出，把需要沖壓的工件放入壓力機(jī)中。在兩次進(jìn)出光電控制柜之后，無需再次發(fā)出指令，電氣控制系統(tǒng)即可控制偏心壓力機(jī)完成一次沖壓。這種操作方式明顯提高了壓力機(jī)的生產(chǎn)能力，同時(shí)也改善了壓力機(jī)操作的人體工程學(xué)條件。在曲軸上升的回程中，若操作者身體的一部分進(jìn)入了光電控制柜的安全保護(hù)區(qū)域，控制系統(tǒng)會(huì)馬上控制壓力機(jī)停止工作，避免了機(jī)器對(duì)人體造成的傷害。

另外，這種獲得技術(shù)認(rèn)證的軟件模塊還能提供許多邏輯控制功能，如“與”、“與非”、“或”、“或非”、計(jì)時(shí)器和計(jì)數(shù)器，從而使得程序編輯人員能夠方便地編寫程序。

利用Human機(jī)床公司的FHMI接口電路板，可以實(shí)現(xiàn)不同沖壓程序的可視化。它可以簡(jiǎn)單方便地用現(xiàn)有的RS 232接口進(jìn)行連接，從而給偏心壓力機(jī)的操作者提供了顯示所選程序和連接狀態(tài)信息的可能性。 利用Human機(jī)床公司的FHMI接口電路板，可以實(shí)現(xiàn)不同沖壓程序的可視化

另一個(gè)符合人體工程學(xué)原理的有利于提高壓力機(jī)生產(chǎn)能力的改進(jìn)措施是：人體與危險(xiǎn)地帶間距的監(jiān)控，這種安全間距應(yīng)盡可能小，但是其大小主要取決于控制系統(tǒng)和傳感器的反應(yīng)速度。

不僅是ULCT光電控制柜，而且所使用的FPSC可編程序控制系統(tǒng)都有著極快的反應(yīng)速度。這兩個(gè)系統(tǒng)提供了最大的安全性，因?yàn)樗鼈兌际前凑兆钚碌募夹g(shù)標(biāo)準(zhǔn)研發(fā)的，并通過了TüV的檢驗(yàn)認(rèn)證。在沖壓加工控制程序中，使用的是符合EN 13849標(biāo)準(zhǔn)的Perfomance Level(PL)程序和符合EN 61508標(biāo)準(zhǔn)的Safety Integration Level (SIL)程序。 圖4 在完成壓力機(jī)的技術(shù)改造之后，還對(duì)壓力機(jī)的外表重新噴漆， 使其看起來與新的機(jī)床幾乎一模一樣

在完成偏心壓力機(jī)的技術(shù)更新改造后，還對(duì)壓力機(jī)的外表進(jìn)行了重新噴漆，使其看起來與新的機(jī)床幾乎一模一樣。