|
摘 要:本文主要介紹台達觸摸屏人機界麵(HMI)和ES係列PLC在自動泡塑成型機控製係統的運用。
關鍵詞:HMI PLC 配方功能
1 引言
可發性聚苯乙稀泡沫塑料(EPS)是一種以氣體為填料的複合塑料,廣泛應用於建築、包裝、日用品、工業品等領域。隨著20世紀80年代初我國泡塑行業的興起,浙江企業開始涉足泡塑機械製造業,目前全國超過60%的泡塑機產自浙江,浙江也被稱為“泡塑機之鄉”。浙江泡塑機械製造企業十分注重科技創新,促進產業升級,始終站在泡塑機械製造技術的前沿。在不斷的創新中已經發展到半自動、quanzidongpaosuchengxingjihejianxieshipaomoyufajidengjixing,gexiangxingnengkeyujinkouchanpinxiangpimei。benwenjiangzhuyaotaolunbanzidongpaosuchengxingjigongyiliuchengjitaidajidianzidonghuajishuyunyong。
2 工藝流程
半自動泡塑成型機流程圖如圖1所示。整個機器的動作按照步進方式循環執行,從合模到脫模為一個生產周期,其中每一個動作的執行時間通過人機界麵進行設定;要求具備手動調試畫麵及中斷功能,在機器運行過程中機器的每一步動作狀態在人機界麵上實時顯示。
3 自動化係統
3.1技術選型
人機界麵采用台達DOP-A57BSTD型觸摸屏。自動化平台采用DVP32ES00R2型PLC。
3.2係統描述
(1)控製係統主畫麵。機器的主畫麵(如圖1)主要提供客戶機器型號顯示、產量累計顯示、當班產量顯示及清零功能、機器軟件版本編號(售後服務時便於查詢原始程序)的顯示,需要提供客戶進入流程狀態顯示頁麵、參數設定頁麵、工藝設定頁麵、中斷設定頁麵、手動調試頁麵、係統設定頁麵、報(bao)警(jing)頁(ye)麵(mian)顯(xian)示(shi)以(yi)及(ji)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)存(cun)儲(chu)的(de)功(gong)能(neng)。產(chan)量(liang)的(de)計(ji)數(shu)方(fang)式(shi)是(shi)模(mo)數(shu),即(ji)完(wan)成(cheng)一(yi)次(ci)合(he)模(mo)到(dao)開(kai)模(mo)的(de)過(guo)程(cheng)則(ze)產(chan)量(liang)值(zhi)就(jiu)增(zeng)加(jia)一(yi)次(ci)。設(she)備(bei)型(xing)號(hao)在(zai)機(ji)器(qi)出(chu)廠(chang)前(qian)已(yi)設(she)定(ding),用(yong)戶(hu)也(ye)無(wu)法(fa)修(xiu)改(gai)。在(zai)進(jin)行(xing)係(xi)統(tong)維(wei)護(hu)和(he)升(sheng)級(ji)時(shi),憑(ping)借(jie)客(ke)戶(hu)提(ti)供(gong)的(de)版(ban)本(ben)號(hao)來(lai)判(pan)斷(duan)原(yuan)來(lai)的(de)PLC和人機界麵的程序,以便進行係統升級。
 圖1機器的主畫麵
(2)工藝參數的設定。整個機械的正常工作需要設定以下28項參數(圖2):
預吹、入料延時、入料間隙、入料、入料間隔、二次入料、返料、預熱1、鎖模、預熱2、穿透次數、固模加熱、移模排氣、移模加熱、固模排氣、加熱間隔、主加熱A/ B、保溫、排氣、固模/移模水冷、固模排水開/固模排水關、移模排水開/移模排水關、模內壓、預開模、固模吹氣/移模吹氣、二次脫模、二次壓模、開模超時。這28xiangcanshudeshedingjianghendachengdushangyingxiangchanpindezhiliang,yonghukeyigenjubutongdechanpintiaozhengmeigegongduansuoxushijiandechangduan,fengfudejiemianshigongyicanshudeshedingfeichangfangbian。
 圖2工藝參數設定
(3)工藝設定。
·預吹方式:預吹的時候可以選定是使用空氣預吹還是使用蒸汽預吹。
·入料方式:一般選一次入料,入料不足時可選二次入料。
·預熱2方式:選時間方式時,整個預熱2工步在時間過完後轉入下一步;而選壓力方式時,時間不起作用,而是壓力達到後才能轉入下一步。
·熱方式:壓力方式:指穿透加熱時,固移模加熱切換僅靠壓力來實現。若選定壓力方式,則參數中穿透次數便發生作用。穿透次數指的是固、移模加熱時壓力達到了上限,計為1次。一般設為1次即可。時間方式:時shi間jian優you先xian方fang式shi。穿chuan透tou切qie換huan僅jin通tong過guo時shi間jian來lai完wan成cheng。時shi間jian達da到dao,則ze固gu移yi模mo加jia熱re便bian切qie換huan,而er不bu管guan壓ya力li情qing況kuang如ru何he。計ji時shi開kai始shi條tiao件jian是shi壓ya力li表biao達da到dao下xia限xian。同tong時shi滿man足zu:穿透加熱時,若時間條件已滿足,則係統會等待壓力條件達到,再進行加熱切換;若(ruo)壓(ya)力(li)條(tiao)件(jian)已(yi)滿(man)足(zu),則(ze)會(hui)等(deng)待(dai)時(shi)間(jian)條(tiao)件(jian)的(de)滿(man)足(zu)。也(ye)就(jiu)是(shi)說(shuo)要(yao)等(deng)時(shi)間(jian)和(he)壓(ya)力(li)條(tiao)件(jian)都(dou)達(da)到(dao)才(cai)進(jin)行(xing)加(jia)熱(re)切(qie)換(huan)。計(ji)時(shi)開(kai)始(shi)條(tiao)件(jian)也(ye)是(shi)壓(ya)力(li)表(biao)達(da)到(dao)下(xia)限(xian)。
·穿透方式:穿透加熱時是先從移模加熱開始還是先從固模加熱開始。
·脫模方式:產品不好脫模時可選為二次脫模。二次脫模時,參數設定中的“二次脫模”起作用。某些型號機器隻能選定一次脫模。
·優先方式:可以選定是固模優先還是移模優先。這個方式主要是決定一次脫模開模時先固模吹氣還是先移模吹氣。
·脫模帶水方式:若產品不好脫模時,可選定帶水脫模,在吹氣時相應的水冷閥也打開。
(4)手動調試。參見圖3,手(shou)動(dong)調(tiao)試(shi)在(zai)畫(hua)麵(mian)上(shang)實(shi)現(xian),用(yong)於(yu)測(ce)試(shi)各(ge)個(ge)閥(fa)門(men)接(jie)線(xian)是(shi)否(fou)正(zheng)確(que),動(dong)作(zuo)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)。正(zheng)常(chang)運(yun)行(xing)時(shi),也(ye)可(ke)以(yi)用(yong)來(lai)監(jian)控(kong)各(ge)個(ge)閥(fa)門(men)或(huo)電(dian)機(ji)的(de)運(yun)行(xing)狀(zhuang)態(tai)。測(ce)試(shi)前(qian),請(qing)先(xian)按(an)下(xia)畫(hua)麵(mian)中(zhong)自(zi)動(dong)/手動切換按鈕(至少按下1秒鍾)。當這個按鈕變為手動狀態時,按下畫麵中相應的動作按鈕,則相應的輸出點會以黑色顯示,表示有動作輸出。當自動/shoudongjinxingqiehuanshi,jiqizhengzaiyunxingdeliuchenghuizhongzhi。genjuxinghaodebutong,fenweidanzuliaoqiangheshuangzuliaoqiangxitong。ruohuamianxianshiweidanzuliaoqiangxitong,zehuamianshangliaoqiangfa2和入料閥2不起作用(即隻有一組工作)。
 圖3 手動調試
(5)配(pei)方(fang)存(cun)儲(chu)。配(pei)方(fang)存(cun)儲(chu)功(gong)能(neng)主(zhu)要(yao)考(kao)慮(lv)到(dao)客(ke)戶(hu)使(shi)用(yong)的(de)便(bian)利(li)性(xing),由(you)於(yu)生(sheng)產(chan)中(zhong)需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)的(de)客(ke)戶(hu)需(xu)求(qiu)調(tiao)整(zheng)生(sheng)產(chan)的(de)模(mo)具(ju),需(xu)要(yao)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)的(de)模(mo)具(ju)調(tiao)整(zheng)參(can)數(shu),每(mei)次(ci)生(sheng)產(chan)更(geng)換(huan)模(mo)具(ju)後(hou),前(qian)麵(mian)講(jiang)述(shu)到(dao)的(de)28項參數都需要調整才能生產出合格的成品。因此這裏的模具存儲以後,與前麵的28項參數設定結合起來構成配方存儲,在下一次生產用到相同模具時通過調換模具型號後,即可以得到原來生產時的經驗參數。

3.3 PLC梯形圖設計
利用台達簡潔而強大的PLC編輯軟件,采用步進的方式來實現對整個機械的所有邏輯動作。由於畫麵上每個動作的執行時間都需要非常快而準確的顯示,因此將PLC和HMI的通訊波特率設置為19200。這樣人機界麵與PLC的通訊能夠保持非常準確的同步,並且整個機器的動作時間非常的快,生產效率非常高。

4 結束語
整套控製係統采用性價比極高的台達機電產品,簡潔方便,操作軟件易學易用。根據顯示效果、配方存儲、多級係統密碼功能、彈出式的WINDOWS窗口報警記錄等眾多強大的功能實現,說明台達HMI與PLC在zai泡pao塑su行xing業ye運yun用yong的de適shi用yong性xing。這zhe套tao解jie決jue方fang案an的de成cheng功gong運yun用yong,得de到dao了le眾zhong多duo設she備bei製zhi造zao商shang的de充chong分fen肯ken定ding,並bing在zai浙zhe江jiang泡pao塑su機ji業ye產chan生sheng了le很hen大da的de影ying響xiang,它ta不bu僅jin可ke以yi大da幅fu提ti升sheng生sheng產chan的de效xiao率lv和he穩wen定ding性xing,而er且qie在zai性xing價jia比bi方fang麵mian,也ye給gei泡pao塑su設she備bei製zhi造zao商shang帶dai來lai價jia值zhi。
作者介紹:
邵敏楠
杭州宏創機電設備有限公司
杭州市紹興路347號2-2-501室 郵編:310003
張家春
中達電通股份有限公司杭州分公司
杭州市莫幹山路333號天鴻飯店5032室 310005
|