PDF《永宏PLC在》

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chuandong.com 控制系统 CD技术与应用 CONTROL SYSTEM 台湾永宏・范堤商贸・厦门永?谢宝华 摘要:本文主要介绍了台湾永宏PLC在全自动型厚片吸塑机上的应用. 系统采用的永宏经济型B1系列PLC,配合I/O扩展模块足以满足点数与控 制需求;

人机界面采用永宏HF系列经济型触摸屏,二者配合相得益彰, 充分体现了永宏稳定高效的性能与过人的性价比. 文章编号:141102 永宏PLC在 全自动上料厚片吸塑机上的应用 The application of FATEK PLC in the thicker sheet vacuum forming machine with auto feeding

1 项目简介 1.1 行业背景 真空吸塑机成型是塑料包装容器最常用的成 型方法之一.它是一种以热塑性塑料片材为成型 对象的二次成型技术.该工艺早在20世纪初已为 人所知,40年代开始用于工业生产,而在60年 代才有较大的发展.近20年来,它已发展成为加 工包装材料的最重要的方法之一.包装工业的发 展及真空吸塑机成型包装本身的特点以及具有成 型性能的新片材的开发;

推动了吸塑机成型工艺 及设备的不断创新, 该类设备发展越发智能与 完善.在国外,真空吸塑机成型是一种老的成型 也属于厚片机型.要求从自动上料/运料,到加热成型,再到冷却脱膜全程 自动循环实现.上下炉进/退过程段速 切换带缓冲功能;

各动作参数简单可 设,带配方记忆功能;

带光幕安全保 护;

自动上料部使用与否可自由配置. 1.3 解决方案 该设备系统以逻辑控制为主, 通过对各个按钮与传感器信号的采集 做判断,控制多个变频电机、汽缸、 真空泵、液压泵等协调工作;

采用 B1-40MR2-AC主机配以B1-8X和B1-16Y扩展模块各一个,以满足I/O 点数要求;

永宏简单可靠的控制器配 合最低0.33us的指令编程可以实现设 备的稳定快速运转;

结合永宏经济型 人机界面HF-070E触摸屏与经济型 FID-E1系列变频器,整个系统不仅稳 定高效,性价比也高. 1.4 方案背景 早期人工上料的方式在厚片吸塑 机尤其是大型厚片机中不仅费时而且 很费力;

纯继电器控制系统逻辑接线 复杂,功能有局限,灵活型也不够;

而相互独立的送料机构与吸塑成型机 构无法很好的实现二者的配合.采用 同一控制器统一控制的系统,能提高 信号的处理能力、提高系统可靠性. 配合触摸屏良好的用户界面,使得操 作简单高效.

2 控制系统设计 2.1 硬件配置 设备的控制核心采用永宏B1-40 MR2-AC主机加B1-16Y与B1-8X扩 展模块;

驱动采用FID-E1变频器;

人 机界面采用了永宏HF-070E-00系列 触摸屏.硬件配置如图1所示. 图1 硬件配置图 图2 PLC控制I/O CAD图2.2 控制CAD设计 PLC控制I/O CAD如图2所示. 2.3 控制工艺动作流程设计 流程图如图3所示. 2.4 软件设计 2.4.1 功能指令设计 该系统主要考验复杂逻辑关系的 处理,按照动作要求完善控制条件,做 好各动作间的协调与保护;

以下对涉及 简单高效的永宏高级指令略作介绍. FUN114批量复位/置位指令,相 交于三菱ZRST指令只能批量复位, 永宏的Z-WR指令不仅可以对多个 寄存器或者内部继电器做批量复位 (1/0端空着不接左母线),还可以 进行批量置位动作(1/0端直接连左 母线). FUN103整个列表搬移指令,可 以将指定长度的整个列表内所有急促 你的值搬移到另一同样长度的列表 内,此处该指令的应用可以在每次特 定信号到来是才将各动作的实现重新 传输到PLC程序内部,防止设备动作 过程中修改动作时间而导致程序的错 误执行. 以上两个功能指令均支持在指令 内设置为脉冲触发与否.如图4所示. 2.4.2 人机界面的设计 该系统的人机界面风格简洁,主 要设计了:参数设定页、手动页面、 自动页面、配方显示页以及流程显示 页;

需要出厂设定的参数做在隐藏画 面内,特定操作并输入密码方可进入 修改.图

5、图6是部分画面.

3 设备调试 3.1 变频调试 该系统采用永宏FID-E1变频 器,频率来源于面板旋钮,调节方 便;

变频器的正反转动作与段速切换 均通过外部输入端子实现控制(正常 情况下工作于面板频率,进入缓冲段 是切换至低速频率).相关控制线如 图3 控制动作流程图 工艺,由于不断的开发和变化,目前已高度自动 化、机械化,并做到了无任何废边料产生,100% 的原辅材料变成制品.全流水线生产的成型系统 工程. 全自动上料厚片吸塑机主要应用于塑料包 装、食品包装、医药包装、汽车材料、卫生器材 等制造行业.各行业的发展促使吸塑产品的需求 仍会增加,吸塑机生产厂家与设备生产量均会持 续增长. 1.2 客户需求 客户生产的吸塑机系列主要分为水平拉片式 的吸塑机标机、大型厚片吸塑机两大系列;

该机

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79 控制系统 CD技术与应用 CONTROL SYSTEM 图7 FID-E1接线图 图5 主控参数画面图 图6 手动控制画面图 器,上下热炉电机与进料电机运行稳定可靠.通 过合理的控制程序实现自动上料部与吸塑成型部 间衔接正常,安全高效;

而且可以大大节省人 力,且提高生产效益.通过此案例,我们了解到 永宏B1型PLC控制性能稳定,配合FID-E1变频器 平稳定位可以简单实现,高效的编程指令,机器 运作快速高效.整个电控系统性价比高.CD 图组8 整机设备图 动力电控制柜图 PLC控制柜图 油泵电磁阀(主要控制部件) 真空泵(主要控制部件) 调试运行图 产品图片示例 图7所示. 3.2 整机调试 如图组8所示.

4 应用总结 整机调试效果良好,客户满意度高.设定 合适的变频器加减速时间,配合相应的限位传感 图4 功能指令介绍图