《基于plc注塑机控制系统设计——付雷彬》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于plc注塑机控制系统设计——付雷彬（20页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、PLCPLC课程设计课程设计题目：题目： 注塑机控制系统设计注塑机控制系统设计专业班级：专业班级： 3838 学学 号：号： B12043822B12043822 学生姓名：学生姓名： 付雷彬付雷彬 指导教师：指导教师： 何大庆何大庆 摘要摘要采用继电器和开关阀的注塑机控制系统的接线复杂、控制精度低、维修不便且缺乏柔性,基于 PLC 技术的控制方式可大大提高整机的综合性能。本文选用 SIMATICS7-200 小型 PLC 系统对注塑机的控制单元进行了通用化设计：包括系统的硬件接线和 I/O分配;采用 STEP7-Micro/WIN32 软件平台进行编程,方式灵活、界面友好且调试方便。关键词：
2、关键词：控制系统；可编程控制器；塑料注塑成型机；起保停电路AbstractControl system to the Plastic injection molding machine formed by electric relays and switching valves has many shortcomings, such as complexity wiring, low control accuracy, inconvenience maintenance and lack of flexibility. Using PLC technology can greatly enha
3、nce the machines overall performance. In this paper, SIMATIC S7-200 mini PLC system was used to design the Plastic injection molding machines control unit: including the hardware wiring and the I/O allocation. The STEP7-Micro/WIN 32 software is used as programming platform; it is very flexible, user
4、-friendly and convenient debugging.Key words: Control system; programmable logic controller; plastic injection molding machine; protect and stop circuit目目 录录引言引言.1第一章第一章 注塑机控制系统的分析注塑机控制系统的分析1.1 注塑机控制系统原理.2第二章第二章 注塑机控制系统的硬件设计注塑机控制系统的硬件设计2.1 确定 I/O 点及选择 PLC.32.1.1 可编程控制器控制系统 I/O 地址分配.32.2 注塑机控制系统的接线图.
5、42.2.1 注塑机控制系统的整体接线示意图.42.3 注塑机控制系统的抗干扰措施.6第三章第三章 控制系统的软件设计控制系统的软件设计3.1 注塑机的控制要求及控制方案.83.2 系统的程序设计.93.2.1 注塑机的温度控制.93.3 STEP7Micro/WIN V4.0 编程软件.93.3.1 PLC 注塑机控制系统的程序创建.93.4 控制程序的调试.103.4.1 调试条件.103.4.2 调试步骤.11课程设课程设计计总总结结.14参考文献参考文献.151引言引言塑料注射成型机（简称注塑机）是一集机、电、液于一体的典型系统。由于注塑加工能够一次成型形状复杂的塑料制品，同时可供加工
6、的塑料种类也非常多，具有效率高、后加工量少、适应性强等诸多优点，因而自问世以来，发展非常迅速。目前，注塑加工已成为塑料加工最为主要的加工方法1。PLC 是上世纪60 年代末发明的工业控制器件，诞生之初主要被用于生产线及大型机械的控制。随着计算机技术的飞速发展，PLC的软、硬件技术也取得巨大进步，以PLC为核心的控制系统的成本迅速下降，极大地拓展了其工业应用的范围。传统中、小型注塑机的电气控制系统大多采用继电器和开关阀控制。这种控制方法接线复杂、自动化程度低，故障率高且不方便维修， 尤其是缺乏柔性。即当系统的生产工艺或对象改变时，原有的接线和控制柜则必须要进行改变，系统的灵活性差。SIMATIC
7、 S7-200作为一种通用型的小型PLC 系统，它具有运算速度快、存储器容量大、功能强、可靠性高等优点， 被广泛运用于各种有自动化控制要求的场合。将其用于注塑机液压系统的自动控制实现或改造，失为一种既经济又切合实际的解决方案。2第一章第一章 注塑机控制系统的分析注塑机控制系统的分析1.1 注塑机控制系统原理注塑机是借助螺杆（或柱塞）的推力，将已塑化好的熔融状态的注射入闭合好的模腔内，经固化定型后取得制品的工艺过程。注射成型是一个循环的过程，每一周期主要包括：定量加料熔融塑化施压注射充模冷却启模取件。取出塑件后又再闭模，进行下一个循环。跳转与循环是选择性分支的一种特殊形式。若满足某一转移条件，程
8、序跳过几个状态往下继续执行，这是正向跳转；或程序返回上面某个状态再开始往下继续执行，这是逆向跳转，也就是本次工程用到的循环。注塑机控制系统的原理框图如图 1 所示。图 1 注塑机控制系统原理框图开关信号输入热电偶模拟信号输入接触器油泵控制信号中间继电器液压系统控制信号可编程控制器S72003第二章第二章 注塑机控制系统的硬件设计注塑机控制系统的硬件设计2.1 确定 I/O 点及选择 PLC2.1.1 可编程控制器控制系统 I/O 地址分配根据塑料注塑成型生产工艺控制要求，其输入设备有 8 个行程开关、1 个压力继电器；其执行器件共有 YV1YV8 八个电磁阀。因此塑料注塑成型机的电气控制系统采
9、用PLC 控制需要有 9 个输入点，8 个输出点，在设计过程中我们选用西门子 S7-200 系列PLC，基本单元选用 CPU221 模块，其输入 14 点，输出 10 点，能满足控制要求。具体的 I/O 地址分配见表 1，PLC 控制系统的 I/O 接线图。在确定了控制对象的控制任务和选择好 PLC 的机型后，即可安排输入、输出的配置，并对输入、输出进行地址编号。分配 I/O 地址时要注意以下问题：(1) 设备 I/O 地址尽可能连续；(2) 相邻设备 I/O 地址尽可能连续；(3) 输入/输出 I/O 地址分开；(4) 每一框架 I/O 地址不要全部占满，要留有一定的余量，便于系统扩展和工艺流程的改，但不宜保留太多，否则会增加系统成本；(5) 充分考虑控制柜与控制柜之间、框架与框架之间、模块与模块之间的信号联系，合理地安排 I/O 地址，减少它们之间的内部连线。S-7200 的控制开关的触点表如表 1 所示。表 1 I/O 地址输入分配表输入输出其他I0.0启动按钮Q0.0电磁阀YV1T37延时 10sI0.1原点 SQ1Q0.1电磁阀YV2T38延时 5sI0.2限位开关SQ2Q0.2电磁阀YV34I0.3限位开关SQ3Q0.3电磁阀YV4I0.4加料限位开关 SQ4Q0.4电磁阀Y
