摘要：本文介绍了UniMAT PLC在油气润滑设备控制系统上的应用。作为一种新型的润滑技术，油气润滑又称气液两相流体冷却润滑技术，以压缩空气为载体，将均匀、微量的连续油流输送至润滑点。相较传统的稀油润滑、干油润滑，油气润滑有其无法比拟的润滑效果，大大延长了润滑件的使用寿命，减少了环境污染。油气润滑设备引入UniMAT PLC作为其自动控制核心，实现了设备的自动运行，气压、液压精准控制。该系统稳定、可靠，使用方便、灵活，满足了用户的需求。

关键词：油气润滑、UniMAT PLC、自动控制

1 引言

油气润滑系统兴起于20世纪80年代的一种新型润滑技术，广泛应用与工程机械的各行各业，近年来我国加快了对油气润滑系统的研制和创新。完善的监控系统、稳定的运行特征已成为衡量油气润滑设备优异的关键点。

2 工作原理

油气润滑是一种集中润滑方式,其原理是运用连续流动的压缩空气对间歇供给的稀油产生作用以形成涡流状的液态油滴并沿管壁输送至润滑点。利用压缩空气在管道内流动，带动润滑油沿管道内壁不断地流动，把油气混合体输送到润滑点。压缩空气以恒定的压力约0.3~0.4MPa,连续不断地供给，而润滑油则是要根据各个摩擦不同的消耗量定量供给。因此必须使用油泵作为输油的动力源，还有采用递进式给油器分别对各个润滑点供给所需要的油量。油气混合原理见图1.

图1 油气混合

3 系统组成

该系统由电控装置、供油装置、油过滤装置、油量分配装置、气源处理装置、油气混合装置、油气输送管路及油气分配装置等组成。 电控系统由UniMAT PLC系统、HMI系统、低压电器、传感器、执行器等组成。其中UniMAT PLC系统配置见表1.

表1：UniMAT PLC系统配置

UniMAT CPU224相较市场的同类产品，具有以下优异特性：增加了额外的PPI通讯口，省去了客户同时使用触摸屏和编程电缆通讯口不够，只能不断插拔端口的烦恼；无需电池，可提供长达10年以上的掉电数据保持；更快指令执行速度，单条布尔运算指令是西门子同类产品的3倍；兼容西门子S7200指令集；可直接替换西门子224控制器模块。UniMAT CPU224产品外观见图2.

                  图2 UniMAT CPU224产品外观

4 控制工艺

油气润滑系统的电气控制系统为PLC控制系统，核心由上位机、下位机组成。上位机为UniMAT CPU224PLC，下位机为液晶触摸屏即HMI,用户界面友好、方便操作。该全方位监控油气润滑系统的运行；液晶触摸屏上可以显示系统的各种设定参数及运行状态，用户可对系统进行本地模式、远程模式、测试模式等的转换，用户还可根据实际需求修改系统参数，出现故障时能显示故障位置并报警，此外密码保护功能还要求用户改动系统设定参数时确认身份，确保系统不被胡乱操作。 控制工艺图见图3.

                                                        图3 控制工艺

油气润滑系统中有三种介质即油、气和油气，一套完善的油气润滑系统应具备对这三种介质的监视功能，确保知悉系统所有部分的运行状态，一旦故障发生时能及时发出故障信号，避免出现严重的后果。 

监控系统的主要内容有：
    对油的监控：液位开关监测油箱液位，液位低时报警，液位过低时停泵；压力开关检测油压，根据油压情况控制泵的启停；温控器检测油温，根据油温情况控制加热棒的启停；接近开关监控递进式分配器本身及其上游的供油部件是否有故障，整个供油过程是否正常。 
对气的监控：压力开关监测压缩空气的压力状况，并可据此判断空气过滤器滤芯是否堵塞。 
    对油气的监控：对油气的监测有两种方式，一种是透明软管，可直观的目测油气流的运行状态，经济实用；另一种是流量开关，其带有LED显示器，能观测出油气流流量的变化，油气流动速度过慢或停止，会发出报警信号。

5 系统效果

    油气润滑系统对系统的保护效果和经济效益是明显的，其效果主要表现为：

1、润滑效果令人满意大大延长了轴承的使用寿命；

2、大幅度降低了粘辊率并减少了因粘辊造成的废品和辊子消耗；

3、阻止外部的杂物和水侵入轴承有利于轴承的密封；

4、润滑剂的消耗量急剧降低只相当于干油润滑的 1/4；

5、维护和运行成本大幅减少节能降耗的效果显著；

6、废干油的处理费用为零 连铸机油气润滑技术；

7、彻底杜绝了干油外泄对设备运行环境和冷却水造成的污染，水处理费用下降。

6 结束语

    UniMAT PLC应用于油气润滑控制系统中，表现出了与西门子PLC的高度兼容性，和性能稳定的优异特性。UniMAT PLC可完全替代西门子产品，在保证产品的稳定性的同时降低了制造商的生产成本。