塑料制品取出升降输送设备的PLC控制系统
来源:用户上传
作者:
【摘要】论文介绍了应用可编程控制器对塑料制品取出设备的控制系统进行设计。本设备能全自动地进行进取制品取出工作，包括夹子自动进行磨具内、加紧、松口制品、制品垂直运输、水平运输等。在编程器上可以显示时间、次数、周期、状态等，也可以显示报警信息。采用周期曲线和设备运行全自动方法时，可由微机编程，周期流程显示可用触摸屏活模拟板两种方式，可在微机上对PLC编程，并能提供所有软件设备。软件可记录设备运行的时间、制品的件数和历史记录，随即和定时打印数据、报表、曲线等，同时记录多项故障和事件发生。设备的运行科选择手动、自动方式，必要是能够进行人工干预。
【关键词】PLC 塑料制品 取出设备 升降设备 控制系统
一、设备的控制系统要求介绍
塑料制品取出，它作为塑料成型机的辅助设备，其作用是在塑料制品的制造工艺过程中，替代人从磨具中取出制品，然后传输到下一个制造工序的工位上，其在X轴、Y轴、Z轴均可动作，而其控制系统就是要通过可编程控制器（PLC）进行控制，来达到这一系列机械动作。
二、塑料制品取出升降输送设备控制系统的设计
（一）全自动塑料制品生产线的生产工艺流程
全自动塑料制品生产线主要由原材料自动供应系统、成型系统、塑料制品取出设备、成品输送设备、自动检测设备、自动打包设备组成。
（二）全自动塑料制品生产线控制系统原理
原材料在材料罐里面由材料输送系统输送到成型机料斗，进料的份量由称重系统按产品生产配比自动下料到成型机，经过加温将原材料熔成半液体状从螺杆中挤出，送到模具里面成型，在万型的过程中，需要冷却系统对模具、和设备进行冷却、产品成型后，由制品取出设备将产品取出，经过垂直运动和水平运动，将产品夹到输送设备上面松开夹子，产品就由输送设备输送到成品自动检测设备，自动检测设备经过机器视觉系统检测，将产品分为合格品和不合格品且进行分流，合格品流到自动打包设备进行打包入库，不合格品则流到破碎设备进行破碎，进行二次材料回收利用。
（三）制品取出升降输送设备控制系统要求
塑料制品取出设备的组成由执行系统、驱动系统、控制系统等组成。执行系统，夹子抓取或释放制品、实现各种操作运动的系统，由上下运动机构、左右运动机构和前后运动机构组成。驱动系统，为执行系统的各部件提供动力的系统，有气动、电动、机械等组合。控制系统，通过对驱动系统进行控制，使执行系统按照预定的工作要求进行操作，并对执行系统的动作进行修正的系统，包括位置检测装置和程序控制部分，需要用点位控制和连续轨迹控制两种方式。
（四）PLC控制系统的设计分析
（1）PLC控制系统设计的基本原则。任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以提高生产效率和产品质量。因些，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：最大限度地满足被控对象的控制要求。充分发挥PLC的功能，最大限度地满足被控对象的控制要求，是设计PLC控制系统的首要前提，这也是设计中最重要的一条原则，保证PLC控制系统安全可靠。保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。力求简单、经济、使用及维修方便。一个新的控制工程固然能提高产品的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此，在满足控制要求的前担下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济，面且要使控制系统的使用和维护方便、成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。适应发展的需要。由于技术的不断发展，控制系统的要求也将会不断地提高，设计时要适当考虑到今后控制系统发展和完善的需要。这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内在容量时，要适当留有裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改进。
2.4.3 PLC控制系统设计的基本步骤：分析被控对象并提出控制要求。详细分析被控对象的工艺过程及工作特点，了解被控对象机、电、液之间的配合，提出被控对象对PLC控制系统的控制要求，确定控制方案，拟定设计任务书。确定输入/输出设备。根据系统的控制要求，确定系统所需的全部输入设备和输出设备，从而确定与PLC有关的输入/输出设备，以确定PLC的I/O点数。程序设计：程序设计。根据系统的控制要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。程序模拟调试。程序模拟高度的基本思想是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。根据产生现场信号的方式不同，模拟高度有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。硬件实施。硬件实施方面主要是进行控制柜（台）等硬件的设计及现场施工。联机调试。联机调试是将通过模拟高度的程序进一步进行在线统调。联机调试过程应循序渐进从PLC只连接输入设备、再连接输出设备、再接上实际负载等逐步进行高度。如不符合要求，则对硬件和程序作调整。通常只需修改部分程序即可。
三、结束语
传统的塑料制品在磨具内完成后，都是由单纯的人工操作进行取出，但是在有害工作环境如高温、剧毒、辐射等工作环境和场所中，劳动者进行生产、劳动，如果超过一定限度，并且持续到一定时间，着可能产生不同的有害后果。用PLC对整个制品取出设备的运行系统进行控制，取代人工操作，从而杜绝人工操作带来的对人体的伤害，提高生产效率和生产品质。
参考文献：
[1]郭艳萍 电气控制与PLC应用[M].人民邮电出版社，2010.
[2廖常初.PLC基础及应用[M].机械工业出版社，2010.
[3]朱英涛.工厂电气控制技术[M].北京：机械工业出版社，1991.
转载注明来源:https://www.xzbu.com/2/view-11666255.htm
