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FX2可编程控制器在注塑机控制中的应用网络转载导语：老式中小型注塑机的电气控制系统大多采用继电器控制，线路复杂，故障率高，维修费事。而可编程序控制器是专为工业环境下应用而设计的工业计算机，由于它具有可靠性高、编程方便、抗干扰才能强、维修方便等特点，广泛用于各种类型的机械或者消费经过的控制。1引言注塑机是注塑成型的主设备，注塑机的技术参和性能与塑料性质和注塑成型工艺有着亲密的关系。注塑成型设备的进一步完善和开展必将推动注塑成型技术的进步，为注塑制品的开发和应用创造条件1。老式中小型注塑机的电气控制系统大多采用继电器控制，线路复杂，故障率高，维修费事。而可编程序控制器是专为工业环境下应用而设计的工业计算机，由于它具有可靠性高、编程方便、抗干扰才能强、维修方便等特点，广泛用于各种类型的机械或者消费经过的控制2。2注塑机的工作原理注塑机是借助螺杆(或者柱塞)的推力，将已塑化好的熔融状态(即粘流态)的塑料注射入闭合好的模腔内，经固化定型后获得制品的工艺经过。注塑机操纵工程包括控制键盘操纵、电器控制柜操纵和液压系统操纵三个方面。分别进展注射经过动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出型式的选择，料筒各段温度及电流、电压的监控，注射压力和背压压力的调节等。注塑机消费一个产品的工作循环包括(1)快速合模；(2)慢速合模；(3)模板锁合；(4)射台前移到位；(5)注塑；(6)冷却和保压；(7)预塑；(8)射台后退；(9)开模；(10)顶出制品。工艺流程如图1所示。图1注塑机工艺流程注塑机在操纵经过中需要实现手动控制、半自动控制和全自动控制。手动控制是在一个消费周期中，每一个动作都是由操纵者拨动操纵开关，控制相应的电磁铁得电而实现液压系统的控制。手动操纵一般在试机调模时才选用。注塑机运行通常工作在半自动或者全自动状态。半自动操纵时，机器可以自动完成一个工作周期的动作，但每一个消费周期完毕后，操纵者必须拉开平安门，取下工件，再关上平安门，机器方可以继续下一个周期的消费。假如顶出装置能将工件可靠地从模具中顶出，注塑机可以工作于全自动状态。全自动操纵时注塑机在完成一个工作周期的动作后，可自动进入下一个工作周期，因此消费效率更高。3plc控制系统开发3.1输入输出点数确实定m230注塑机消费工艺要求有多种操纵方式转换，并以行程控制和时间控制来实现动作的转换等特点，其控制是典型的顺序控制，合适选择采用可编程序控制器实现注塑机的各个工步的控制。在选择可编程序控制器时，需要知道系统开关信号的输入点数和输出点数。本控制系统的输入设备有启动按钮sb1、停顿按钮sb2，限位开关sq1sq12，半自动需要检测平安门限位开关sa4。工作方式的选择对应万能转换开关sa1sa3输入，加上控制面板上的12个控制按钮，需要输入点数30个。输出需要控制21个开关电磁阀，实现快速合模、慢速合模、锁模等注塑机的15个状态控制，需输出点数21个。3.2选型本系统选用三菱公司的fx-2系列的fx2-64mr。该型号的plc具有丰富的指令系统，快速的输入响应功能以及完善的脉冲输出功能，为64点i/o型，其中输入点数为32点，输出点数为32点，继电器型，可直接驱动开关电磁阀，知足系统要求3。3.3plc输入输出接线图设计本系统设计有启动按钮sb1、停顿按钮sb2，限位开关sq1sq12，半自动需要控制平安门开关sa4，工作方式选择的万能转换开关sa1sa3，以及控制面板上的12个控制按钮。输出需要21个电磁阀来控制15个状态。输入信号分别接到fx2的x接线端，控制输出分别接到输出接线端，系统输入输出接线如图2所示。图2plc输入输出接线图3.4梯形图设计注塑机的控制是典型的顺序控制，它的工作循环是从慢速合模工步开场，一步一步有条不紊进展，每一个工步执行都使相应电磁阀动作，用行程开关或者定时器定时来判定每一步是否完成，并决定是否启动下一个工步，采用步进梯形指令可以方便地完成相应的控制经过。本系统的设计有手动、半自动和全自动多种工作方式，因此采用条件控制指令来实现工作方式的选择。半自动与全自动的控制程序根本一样，手动控制是将控制面板上的闭模、锁模(芯移入)、射台前进、注射、保压、预塑、抽胶、射台退回、芯移出、开模、顶出的12个控制按钮接入plc，将万能转换开关打到手动档，x15接通，中间继电器m300得电，启动后进入手动控制子程序。全自动时，平安们不用翻开，注塑机自动完成闭模、锁模(芯移入)、射台前进、注射、保压、预塑、抽胶、射台退回、芯移出、开模、顶出等经过。半自动时主要是防止顶出动作完成后，产品不能自动从模具中脱离，应此在开模时需要翻开平安门，人工取下产品，然后关闭平安门，开场下一个产品消费周期，比全自动多了翻开平安门和关闭平安门的动作。全自动控制局部梯形图如图3所示。图3所示的全自动控制程序采用步进梯形指令，注塑机每一个工步与一条set指令对应，设计方便，易于实现。图3全自动控制梯形图4完毕语本设计针对m230型注塑机，根据其工艺流程，使用三菱公司的fx2可编程序控制器作为注塑机的核心控制部件，实现了注塑机系统的全自动控制、半自动控制和手动控制经过，实际系统运行说明，设计的系统操纵简便，运行可靠。