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光洋SH1-32R2型PLC在砖机控制系统中的应用
作者:魏小林
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建材机械展厅
水泥设备, 免烧砖机/制砖机, 砌块成型机, 玻璃生产设备, 水泥制管机, ...
摘要:针对旧式制砖机控制系统效率低、可靠性差、运行不稳定等问题,提出了用光洋SH1-32R2型PLC对制砖系统进行控制。说明了PLC控制系统的构成及工作实现过程。
关键词:PLC;制砖机;控制系统

旧式制砖机通常采用继电器式的自动控制柜,存在结构复杂、体积大、故障率高、通用性差且控制精度不高等问题, 而且制砖机控制系统仍为人工操作,严重影响了制砖的生产效率和产品质量。根据生产实际的需要, 介绍了一种采用光洋PLC改造的制砖控制系统,可实现送板、加料、布料、成型、脱模至出砖的全过程自动化。

1 工作流程及控制要求

1.1工艺流程

砖坯成型经过石子、砂和水泥混合和搅拌,注入模腔,挤压成型,最后出模等一系列工艺生产过程。具体流程如下:料车处于后位,模箱下降至下位加料并进行振动和耙料直到模箱加满料停止振动,然后料车退回;加料结束上压头压下,将模箱中的料在振动的同时压实成型;然后脱模,链条带动送板和成型砖下降至最底部,再将送板和成型砖一起推出,完成制砖工作。

1.2系统构成

本制砖系统由以下三大部分构成:

(1)砖机系统由机架、料斗、料车、模箱、压头、机械手等构成。系统机械部分由电机驱动,动作迅速、平稳,在生产时压力稳定,成品密度均匀。

(2)传动系统由6个电机和1个电磁铁构成。

(3)电气控制系统采用PLC系统。设置了手动/ 自动按钮,手动按钮主要是在系统或软件调试时使用,一般生产中,采用自动模式。并为各个按钮设置了指示灯,以便系统运作不正常时,容易查错。

2 电气控制系统的实现
2.1 PLC机型的选择

根据控制要求和控制功能的分析,本系统采用光洋SH32PLC和TP460L来实现自动控制。

全部动作都由PLC进行联锁控制,运行稳定可靠。各个执行部件的行程都由接近开关检测,送到PLC中进行处理、控制,因此定位准确。采用TP460L触摸屏,友好的人机界面给用户提供系统运行的全部信息,并支持人工干预、故障报警、数据记录等,用户可以方便地对系统运行状态进行监视、设定及修改参数。同时,系统还提供完善的保护功能,以及紧急情况快速停机等功能,最大限度地保护人员及设备安全。

2.2电气原理图

电气原理图如图1所示。

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.3 I/O分配表,PLC接线图

砖机PLC控制系统I/O分地址配见表1。

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PLC控制系统的外部接线图如图2所示。

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2.4自动工作流程框图及程序设计

砖机PLC控制系统的自动程序流程图如图3所示。程序设计采用级式程序语言,它是由光洋电子独立开发的,最适合PLC控制的程序语言。

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3 工作过程分析

在触摸屏上把加料时间、空耙加料时间、延迟放下压头时间、脱模延时时间、余震时间、出快运行时间设置好。各种时间参数可以根据材料的不同(主要是混泥土的干湿程度)做适当的调整。而且各个参数可以在系统运行的时候根据工况修改。

手动将砖机系统调到待机状态(料车在后位上、压头在上位、模箱在下位),这时可将功能选择开关SA扭到自动状态。按下料车加料按钮激活全自动系统。系统进入自动运行后面板上的所有按钮失效。即使工人有误操作也不会影响系统,导致砖机误动作,避免了砖机损伤和不必要的损失。

自动过程被激活后料车将前进到料车前行程开关位(SL1)后停止。耙料电机和模箱振动电机得电运行。模箱振动可让原料充分填满模箱,耙料电机工作使模箱的每个砖模里加的料能均匀,等待加料时间结束后料车自动退回,同时将多余的原料带回。当料车到达后行程开关位(SL2)后会自动停车同时放下压头的电磁铁,延时得电时间到,得电使压头脱扣自由掉下;压头振动电机、模箱振动电机、台振电机同时得电工作;原材料在强震中成型。当压头压到成型左右行程开关位(SQ1、SQ2)时,各个振动电机将失电停机。这时系统进入延时脱模时间。延时到,脱模电机将得电工作提起模箱和压头,同时送板电机得电工作将新的模板送到工作台,也将成型的砖块抵到出块链条上后失电停机。送板到位后出块电机得电工作将成品送至叉车上。在这个过程中脱模电机一直在工作,在送板到位后几秒时间模箱将回到工作台而压头留在了压头上位。模箱到达下行程开关位(SL3)后自动停车,这时模箱振动电机会得电工作(时间由模箱余震时间控制),经过一段时间后停机,作用是防止余下的沙石让模箱在工作台上没有放平。接下来料车自动加料进入下一个循环。

4 结语

该制砖机控制系统改善了传统制砖机人工操作效率低、精度不高的缺点,可靠性、自动化程度大大提高,使用方便、操作简单、功能丰富、控制灵活,满足了用户的生产要求,运行正常稳定。

参考文献
[1]廖常初.PLC编程及应用(第二版)[M].北京:机械工业出版社,2007
[2]尹江红,等.西门子PLC在制砖机控制系统中的应用[J].自动化技术与应用,2007,25(7):159-161
文章内容仅供参考 (投稿) (如果您是本文作者,请点击此处) (9/20/2011)
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