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    案例頻道

    LM系列PLC在自動高速吸塑機中的應用
    • 企業:北京和利時智能技術有限公司     領域:PLC /PAC/PCC/RTU     行業:制藥/醫療    
    • 點擊數:1599     發布時間:2009-11-03 21:03:45
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    摘要:LM系列PLC應用于吸塑機的自控系統中,根據吸塑機的生產工藝要求,提供了一種降低成本、節省空間、更優化的控制方案。其控制系統由觸摸屏和PLC組成。 關鍵詞:機械設備;吸塑機;控制系統;PLC


        1 引言

        近年來由于PLC技術迅速發展,在吸塑機上的應用日益普遍,自動高速吸塑機應用于將各類膠片吸塑成不同形狀膠罩。如:玩具、五金、食品、電子、醫藥,以透明膠片覆封在紙板上,形成封閉包裝。本文介紹基于和利時公司LM系列PLC在自動高速吸塑機中的應用實例。

        2 系統設計

        自動高速吸塑機由控制系統、機械裝置、發熱系統組成。其中發熱系統包括發熱磚和可控硅調溫系統組成;機械裝置包括設備的氣動裝置和傳動裝置組成;控制部分采用了可編程控制器、旋轉編碼器、行程開關、變頻器、觸摸屏等技術。設備概圖如圖1所示:

                   

                                          圖1  設備概圖

        自動高速吸塑機以前采用旋轉編碼器配套計米器進行定位控制。這樣系統操作起來不方便,實現起來精度低,維護起來成本高。而且由于計米器的可靠性和抗干擾能力較差,在現場惡劣的環境下,該控制系統經常出現故障。我們對運行環境進行了現場考察和反復研究,在可靠性、穩定性、方便性等方面做了大量工作,采用先進、實用、可靠的PLC做控制,提出了基于和利時公司LM系列PLC的方案。

        系統首先由PLC獲得用戶的參數設置、限位開關的狀態,然后根據控制工藝要求,按照用戶操作對設備進行控制,實現吸塑機自動控制。系統結構圖如圖2所示:

                            

                                            圖2  系統結構圖

        表1 系統I/O分配表

                          

        本系統配置1個CPU模塊LM3107和1個16路繼電器輸出模塊LM3223。

        CPU模塊:LM3107,本體集成14 DI/10 繼電器DO,其輸出有3個公共端,其中AC220V 輸出占用2個公共端,DC24V的輸出占用1個公共端,另外,還可以通過RS-232通訊口與觸摸屏進行通訊

        開關量輸入模塊:LM3223,16路繼電器輸出,輸出電壓為AC220V。

        3 工藝流程控制

        自動高速吸塑機通過發熱系統對塑片進行加熱,加熱完成后通過傳動裝置精確把塑片拉到成型模上,成型完后進行冷卻和切割。系統以熱極限和加熱時間作為拉片定位的條件,控制變頻器和氣動裝置的啟停以達到對塑片的定位成型。
    用戶設定好運行參數后,按下“自動啟動”按鈕后,流程如下:

        1) 系統首先判斷加熱時間和熱行程開關兩個條件。

        2) 條件都滿足后進行拉片定位。

        3) 拉片完成后進行真空。

        4) 真空完成后進行冷風。

        5) 成型完成后自動切片。

        圖3是PLC控制邏輯框圖:

                            

                                        圖3  控制邏輯框圖

        自動高速吸塑機的參數設置在觸摸屏中設置。

                         

                                          圖4  觸摸屏畫面

        4 PLC控制系統的優點

        自動高速吸塑機選用和利時公司的小型一體化PLC取代了原系統中的繼電器和計米器控制電路,較大程度地提高了系統的配置,增加了系統的靈活性,能夠更好地滿足用戶的需求。本系統有以下優點。

        可靠性高

        本系統的控制核心是和利時公司LM系列PLC,能夠在惡劣的環境中長期、可靠、無故障地運行,接線簡單,維護方便,隔離性好,抗腐蝕能力強,能夠適應較寬的溫度變化范圍,平均無故障時間間隔(MTBF)大于15年。

        功能強大

        和利時公司LM系列PLC的編程語言遵從IEC61131-3標準,易學、易懂、易用。除了具有傳統的指令表、梯形圖和功能塊圖等編程功能外,還具有結構化語言和順序功能圖等編程功能。和利時公司的PLC系統提供了多種應用功能模塊,包括各種通訊功能模塊、可以具體到年月日和時刻的多種定時器和超長時間繼電器等,方便了各種功能的實現,有利于縮短開發周期和節省程序容量。

        5 結束語

        智能化塑料機械的發展,將會明顯提高塑料機械的運行穩定性和可靠性,切實提高塑料機械高質量、高效率、低損耗的生產能力,并為實現無人車間、無人工廠提供堅實的技術基礎。

        參 考 文 獻

        [1] 《LM系列PLC硬件手冊》,杭州和利時自動化有限公司,2006

        [2] 《LM系列PLC軟件手冊》,杭州和利時自動化有限公司,2006

        [3] 《LM系列PLC指令與功能塊手冊》,杭州和利時自動化有限公司,2006









     

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