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
、全quan自zi動dong泡pao塑su成cheng型xing機ji和he間jian歇xie式shi泡pao沫mo預yu發fa機ji等deng機ji型xing，各ge項xiang性xing能neng可ke與yu進jin口kou產chan品pin相xiang媲pi美mei。本ben文wen將jiang主zhu要yao討tao論lun半ban自zi動dong泡pao塑su成cheng型xing機ji工gong藝yi流liu程cheng及ji台tai達da機ji電dian自zi動dong化hua技ji術shu運yun用yong。

    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。

    人機界麵采用台達DOP-A57BSTD型觸摸屏。自動化平台采用DVP32ES00R2型PLC。

    （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dePLC和人機界麵的程序，以便進行係統升級。

    （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28項(xiang)參(can)數(shu)的(de)設(she)定(ding)將(jiang)很(hen)大(da)程(cheng)度(du)上(shang)影(ying)響(xiang)產(chan)品(pin)的(de)質(zhi)量(liang)，用(yong)戶(hu)可(ke)以(yi)根(gen)據(ju)不(bu)同(tong)的(de)產(chan)品(pin)調(tiao)整(zheng)每(mei)個(ge)工(gong)段(duan)所(suo)需(xu)時(shi)間(jian)的(de)長(chang)短(duan)，豐(feng)富(fu)的(de)界(jie)麵(mian)使(shi)工(gong)藝(yi)參(can)數(shu)的(de)設(she)定(ding)非(fei)常(chang)方(fang)便(bian)。

    （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：shijianyouxianfangshi。chuantouqiehuanjintongguoshijianlaiwancheng。shijiandadao，zeguyimojiarebianqiehuan，erbuguanyaliqingkuangruhe。jishikaishitiaojianshiyalibiaodadaoxiaxian。tongshimanzu：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/手shou動dong進jin行xing切qie換huan時shi，機ji器qi正zheng在zai運yun行xing的de流liu程cheng會hui中zhong止zhi。根gen據ju型xing號hao的de不bu同tong
，分fen為wei單dan組zu料liao槍qiang和he雙shuang組zu料liao槍qiang係xi統tong。若ruo畫hua麵mian顯xian示shi為wei單dan組zu料liao槍qiang係xi統tong
，則ze畫hua麵mian上shang料liao槍qiang閥fa2和入料閥2不起作用（即隻有一組工作）。

    （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de28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。

    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。

    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

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    張家春

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