2.2造型机控制系统简介
整机的一个最重要的部分是造型机的控制系统,随着微电子技术和计算机技术的迅速发展,PLC(可编程控制器)用逻辑编程取代了硬接线逻辑,真正成为一种计算机工业控制装置。可编程控制器是工业自动化的基础平台,他可以在工业生产现场中用于对大量的数字量与模拟量进行控制,例如电磁阀的开与闭,电动机的启动停止、温度、压力、流量的设定,产品的计数与控制等。在造型机控制系统中,可以有三种不同的控制类型:继电器控制、单片机控制以及PLC控制。因为前两种方法有其自身的局限性,所以在现代控制系统中多不采用PLC进行系统控制。
可编程控制器(PLC)有许多优点,例如机构简单,可在恶劣环境下正常工作,应用灵活;平均无故障时间长,抗干扰能力强;可大大缩短系统的设计,加快工作进度,易于使用;功能完善,适用性强。通常造型机控制指的是电液控制,即由液压和电气控制部分组成。造型机的控制系统是保证造型机按产品设计要求,准确的对系统进行控制。
2.3造型机控制系统方案
本课题的主要设计内容是造型机控制系统,造型机是一种沙型模具生产设备,它是将型砂原料加入储沙罐内源`自`优尔\文-论/文`网[www.youerw.com,并通过喷沙阀将沙子注入到模具中,然后机器进行合模,使压紧装置向前推进,同时其顶部还装有压力传感器,经过一定时间和压力保持(又称保压),使其固化成型,便可开模取出制品,从而得到所需的成品。
本课题的主要内容是利用PLC完成造型机控制系统的设计,对造型机的时序动作、注沙压力以及液缸温度进行准确控制,包括从进料到成品的形成的整个过程。涉及造型机的时序控制流程的分析,液缸温度、压强、液位的检测设计,具体硬件配置的确定,触摸屏画面及程序的编制和整机硬件原理图、电气接线图、PLC程序的编制等。
2.4 造型机的机械结构
造型机整个结构主要由推箱部分、进料部分、压紧装置部分、液压系统、起模部分、控制系统等部分组成,其结构示意图如图2-1所示。
推箱部分:工艺步骤的第一步是启动步进电机,把模具由初始位置向进沙位置推进,到达预定位置后碰到行程开关,然后给PLC控制系统发出信号,使步进电机电机停止前行,然后发出信号步进电机缩回到原点,碰到其限位开关,步进电机停止。
进料部分:这一工艺步骤作用的对到达预定位置的模具完成充沙的过程,当模具碰触到限位开关时,向控制系统发送信号,经过PLC后发出下一段指令,来控制向模具充沙的过程。当模具到达预定位置,在储沙罐有沙的状态下,打开喷沙阀向模具充沙,延时*s后,关闭喷沙阀,如果储沙罐料中沙不足的情况下,料位计发出信号,打开普通电机向储沙罐送沙,若料位计收到信号,即将停止电机向储沙罐送沙