1 彎管機工作原理
　　中頻加熱液壓彎管機主要由機械裝置、液壓系統、中頻加熱系統、PLC控制系統、冷卻系統等組成。機械裝置主要有卡緊裝置、小車推進裝置、導向輪裝置和搖臂回轉裝置等組成。彎管的工作原理如圖1所示，其基本過程是：在將管道安裝好之后，利用中頻電源通過感應圈對其待彎區域進行加熱，當加熱到一定溫度后，由小車將管道按照一定的速度向前推進，沿調整好的彎曲半徑進行彎曲。
　　2 中頻加熱液壓彎管機的液壓系統
　　中頻加熱液壓彎管機的液壓系統原理圖如圖2所示，主要由9個液壓缸和2個液壓馬達組成。主夾缸在彎管時始終保證管道通過夾具固定于轉臂之上，確保管道按預定的半徑進行彎曲;導夾缸起輔助夾管的作用，同時具有導向和支撐的功能;推進缸在彎管進行時，為彎管機提供動力;輔夾缸在彎管時把彎管固定于推進小車之上，防止管道在推進時產生振動;定位夾緊缸將主夾頭定位在搖臂導軌上，防止其在工作中因受力而移動;定位液壓馬達，實現搖臂工作臺的移動;復位馬達是在彎管結束時，使搖臂復位。在彎管機的液壓系統中，彎曲主夾缸、導夾缸、輔夾缸、推進缸以及定位夾緊缸均采用液控單向鎖緊閥，減少壓力損失，以保證彎管過程中夾緊、彎曲動作可靠。
　　操作人員裝好管坯，通過點動按鈕控制電磁鐵9YA通電而10YA斷電，從而調整彎管的半徑，半徑調整好之后，點動另一按鈕控制7YA通電而8YA斷電，定位夾緊。然后按下啟動按鈕，在可編程控制器（PLC）的控制下依次自動執行以下的動作：
　　（1）電磁鐵3YA通電，主夾缸驅動夾頭關閉，從而把管子加緊;
　　（2）電磁鐵SYA通電，輔夾缸驅動夾頭關閉，把管子和推進小車固定在一起;
　　（3）電磁鐵11YA通電，導夾缸驅動壓料模把管子壓緊;
　　（4）電磁鐵13YA通電，主驅動缸推動小車，從而由小車帶動鋼管前進，沿調整好的的彎曲半徑進行快速彎曲;
　　（5）電磁鐵巧YA通電，將快速推進改為工進;
　　（6）彎管結束后，電磁鐵12YA通電而11YA斷電，導向缸退回，使壓料模后退;
　　（7）電磁鐵6YA通電SYA斷電，輔夾頭松開退回;
　　（8）電磁鐵4YA通電3YA斷電，主夾頭松開退回。
　　操作人員將彎制好的管件取下之后，按下復位開關令電磁鐵16YA通電而17YA斷電，搖臂反向回轉，使彎管機復位，準備下一個彎管開始，從而完成一個工作循環。
　　3 彎管機的PLC控制系統
　　3.1 控制系統的功能
　　（1）彎管前的工裝過程：包括搖臂定位，主夾頭、輔夾頭的開和閉，導向輪的開和閉以及工件位置的調整。
　　（2）主要工藝參數的實時采集和顯示：包括加熱溫度、彎曲的角度。
　　（3）參數設定的功能：包括彎曲角度的設定、加熱溫度上下限、工件行進速度定工藝過程參數的設定。
　　3.2 控制系統原理
　　中頻加熱液壓彎管機的控制系統采用可編程控制器，選用日本某公司的FXZN-64MR，操作系統采用新型人機界面F940G0T，它們之間通過一根通信電纜實現實時通信。FXZN-64MR接受人機界面上的操作控制按鈕以及溫度的參數設置和光電編碼器檢測的位置和角度控制信號，使液壓缸按規定的順序完成各動作。觸摸屏一方面將彎管機操作控制信號和工藝參數等傳送給PLC，另一方面將PLC工作狀態和運行信息顯在觸摸屏上，實現生產過程的動態監視。
　　3.3 PLC的FO地址分配
　　XO編碼器A相脈沖輸入 YO液壓泵電動機控制接觸器KM1
　　X1編碼器B相脈沖輸入 Y1液壓泵電動機卸荷電磁閥1YA
　　X2急停按鈕 Y2液壓泵電動機卸荷電磁閥2YA
　　X3液壓泵過載 Y3主夾緊進位電磁閥3YA
　　X4定位夾緊壓力開關 Y4主夾緊退位電磁閥4YA
　　X5主夾緊進壓力開關 Y5輔夾緊進位電磁閥5YA
　　X6輔夾緊進壓力開關 Y6輔夾緊退位電磁閥6YA
　　X7導向進壓力開關 Y7定位夾緊進位電磁閥7YA
　　X8定位退限位 Y8定位夾緊退位電磁閥8YA
　　X9主夾緊退限位 Y9搖臂工作臺進電磁閥9YA
　　X10輔夾緊退限位 Y10搖臂工作臺退電磁閥10YA
　　X11搖臂復位限位 Y11導向輪夾緊進電磁閥11YA
　　X12彎管機復位限位 Y12導向輪夾緊退電磁閥12YA
　　X13搖臂工作臺進 Y13彎管快進電磁閥13YA
　　X14定位進 Y14彎管快退電磁閥14YA
　　X15主夾緊進 Y15彎管快進電磁閥15YA
　　X16輔夾緊進 Y16彎管機復位電磁閥16YA
　　X17導向輪進 Y17中頻電源控制接觸器KM2
　　X18彎管推進快 Y18冷卻電磁閥18YA
　　X19彎管工進
　　X20彎管停
　　X21彎管快退
　　X22主夾緊退
　　X23輔夾緊退
　　X24導向輪退
　　X25搖臂工作臺退
　　X26彎管機復位
　　X27中頻加熱按鈕
　　X28冷卻按鈕
　　3.4 控制系統的軟件設計
　　控制系統軟件設計包括兩部分：一為觸摸屏界面設計;二是PLC程序設計。
　　1）觸摸屏界面設計
　　觸摸屏界面設計首先在計算機上安裝觸摸屏工具軟件FX-PCS-DU/WIN-C，根據生產工藝的控制要求進行界面設計，并做好相關的設定，再進行編譯，當計算機與觸摸屏進行正確的通信后，下載給觸摸屏F940GOT。觸摸屏界面包括初始界面，手動模式、半自動模式、角度編輯，溫度參數編輯和故障報警等。各界面之間可以方便、快捷的切換。
　　手動模式界面主要為手動操作設備的各按鈕及其相關的顯示：自動模式界面主要完成彎管的自動操作及其相關的顯示。角度編輯界面主要用于設置彎管的角度參數，以及實時地顯示當前的彎管角度。溫度編輯界面主要用于設置彎管時管子的加熱溫度參數，以及實時顯示當前的溫度。另外還有報警界面。在生產過程中，如果出現故障，觸摸屏自動轉入報警界面，并且顯示故障信息，以便于進行相應的處理。
　　2）PLC程序設計
　　對于彎管機的手動和自動2種工作方式，采用模塊化分別對其進行程序設計。在此重點介紹自動工作方式。
　　按照這個工藝流程，把控制系統模塊化為幾個子程序，分別為機座位置定位子程序，角度測量子程序，鋼管加熱的恒溫控制子程序，實時監控子程序。采用模塊化設計，操作起來安全可靠，各模塊之間的更改互不干擾，有利于程序的維護。