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1、化工自动化及仪表,2001,28(1):52～54检测与控制装置 ControlandInstrumentsinChemicalIndustry数控注塑成型机控制装置的设计陆永耕(中国矿业大学,江苏徐州221006)摘要:利用可编程控制器、单片机组成的控制系统对数控注塑成型机改造,人工键盘输入设定加工工艺流程、速度、时间周期等参数,具有完善的状态指示、故障声光报警功能,外围电路简单,控制系统可靠。关键词:注塑成型机;可编程控制器;单片机;控制中图分类号:TQ051.9+3文献标识码:B文章编号:1
2、00023932(2001)01200522031 引 言系统由数控车床、可编程控制器、单片机、键为了高效稳定的生产塑料制品,采用可编程盘、液压装置、行程开关等组成,如图1所示。控制器及单片机对数控注塑成型机进行控制,可各部分功能:以实现加工工艺流程、速度、时间周期等参数的人本装置共有8位LED数码管用于参数显示;工输入设定,并具有完善的状态指示、故障声光报9个参数指示灯,具体显示的内容含义有对应的警功能。指示灯表示。有8个按键用于参数的设置、显示、2 系统组成与功能查询和清零等,如图2所示。图1
3、 系统组成结构211 键盘输入实现加工工艺流程、速度、时间周期等参数的人工输入设定,加工工艺流程的编号,以作控制用。(1)工艺流程。可以通过键盘设定特殊材料成型的工艺编号,每一编号对应一个固定的加工工艺,其周期、速度、温度都是预先在程序内设计好的。(2)速度。可以通过键盘设定射台、模具等的图2 系统键盘显示结构图进退速度。212 温度检测(3)时间周期。可以通过键盘设定注塑机各注塑成型机工作前,首先对电阻丝进行加热,个工艺阶段的时间间隔。(4)温度设定。可以通过键盘设定射台不同部位的温度。收稿日期
4、:2000-06-06©1995-2005TsinghuaTongfangOpticalDiscCo.,Ltd.Allrightsreserved.第1期 陆永耕.数控注塑成型机控制装置的设计 ·53·使得射台内的塑料遇热熔化到一定程度,方可进执行元件包括给电阻丝加热的接触器和控制行其它工艺的操作,最终实现射胶;不同的塑料有电磁阀切换的线圈;电阻丝完成射胶时塑料的加不同的熔化温度和时间,既要考虑到加工工艺的热熔化,电磁阀完成各个工艺阶段液压油路系
5、统要求,还要考虑加工周期的要求。由分布在射台油路的切换。如射胶完成后,将自动把塑料工件4个不同部位的热电偶元件检测射台内塑料的温从模具内顶出来,以便为下一个工艺循环做好准度,4个不同部位的温度视工艺要求分别进行设备。所有这些工艺的机械动作都是通过电磁阀控定,只有当4个部位的温度分别达到设定值时,说制油路的切换,使不同的油缸活塞伸出、缩进实现明塑料已被加热熔化达到射胶工艺要求,才能解的。除闭锁,正式进入注塑成型工序的操作。热电偶216 液压油路系统的信号经过调理后,被送入单片机采集处理。液压油路系统
6、由油马达驱动回路和油缸等环213 行程开关节组成。注塑成型机的各个工艺阶段由热电偶、行程注塑成型工艺的机械运动都是通过油缸活塞开关检测;如合模工序是否完成,只有当模具合上伸出、缩进来实现的,合模、开模、射台进、射台退、后,压住了合模行程开关,才能认为合模工序完射胶、顶针进、顶针退以及调换模具时的调模工序成,自动进入下一工序的操作。全由液压回路实现。针对这一特点,结合控制量214 参数、状态指示及故障声光报警的输入输出,采用可编程控制器JH120-60H(36系统加电后,自动进入初始状态的显示,可对
7、入24出)完成电磁阀的切换控制。4种工艺参数循环进行显示。液压回路系统除了向油缸活塞进退提供动力单片机输出相应的状态指示及参数信号,如外,还要满足工艺过程所要求的液压油压、速度变模拟量的速度、压力、周期、温度等工艺参数,单片化的功能;因此,油压回路中采用了电磁调节阀以机在检测到相应的值后,按不同参数的显示键,则便调整液压油压、速度,其调节过程由单片机实##分别在1、2数码管显示对应的参数值。现。如合模、开模、射台进、射台退以及调换模具系统还将对各个工艺的状态进行指示,如现时的调模工序所要求的快速运
8、行等,可以减少加在正在执行调模工序,则调模指示灯亮,调模完工过程中无效环节机时,缩短工艺周期,提高功毕,到达开模行程开关,则开模行程开关闭合的指效。示灯亮,正常运行状态指示灯为绿色,行程开关指3 系统设计示灯为红色。系统设计包括硬件和软件的设计,硬件采用(1)参数显示。显示加工过程中速度、压力、单片机多功能板,可编程控制器为总线模板式;只周期、温度等模拟量的数值。须对信号的输入输出端进行适当的处理即可。如(2)工艺流程。正在进行的为特殊加工工艺热电偶温度信号的调理回路,液压回路油压
