基于PLC的压铸机异常检测及控制.pdf

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1、MeasurementTechniques检测技术基于PLC的压铸机异常检测及控制12许清媛，许朋（1.中山大学南方学院，广东广州510970;2.工业和信息化部电子第五研究所，广东广州510610）摘要：压铸机是有色金属铸件生产的重要装备，在现代工业制造中具有广泛应用。压铸机的异常检测和控制不仅关乎压铸机的安全和寿命，更关乎压铸工人的人身安全，是压铸机控制系统设计中最重要的环节。本文对压铸机的异常进行了分析，结合基于PLC(ProgrammableLogicController.可编程逻辑控制器)的压铸机控制

2、系统，提出了压铸机的异常检测和控制方法。在压铸机上验证和实施后，效果较好。关键字：压铸机；异常检测和控制；基于PLC的控制系统中图分类号：TG249.2；文献标识码：A；文章编号:1006-9658（2017）05-0057-04DOI：10.3969/j.issn.1006-9658.2017.05.0180引言等问题。为了提高生产管理一体化的集成程度，实压铸是近代金属加工工艺中发展较快的一种现对多台压铸机生产工艺参数的集中控制管理，文高效率，少切削的金属成型精密铸造方法。压铸机章[5]提出了一种现代化的远程

3、监控系统设计，从则是采用了这种压铸方法，在压力作用下把熔融金而实现了对多台压铸机的集中管理，实时监控。另属液压射到模具中冷却成型，开模后得到固体金属一方面，为了提高压铸件的质量，对合模机构的性[7-铸件的一系列工业铸造机械。能改善以及对压射过程的精确控制显得十分必要12]随着汽车等制造业在中国市场的发展，发动机。针对飞边问题的改善和合模机构性能的改善在铝合金缸体和相关的压铸件发展迅猛，对铸件的质文章[6-8]中得到了很好的研究。文章[9]则引入量和品质也提出了更高的要求。而传统的压铸机了一种压射过程的压力，速度

4、等相应参数的偏差纠控制系统多采用继电器控制、微机控制方式等。但正机制，文章[10]研究了一种压铸机自动压射系统继电器控制、微机控制方式往往存在控制效率低、的速度和增压压力实时控制方案，文章[11]提出了可靠性差、抗干扰能力弱和后期维护困难等问题，一种基于混沌自适应差分进化算法的压铸机多变文章[1-2]分别提出了一种基于PLC(Programmable量压射过程非线性预测控制方法，较好的提高了控LogicController.可编程逻辑控制器)的压铸机控制精度。纵然文章[1-11]都对压铸机系统进行了制系统设计，

5、提高了控制可靠性和效率。然而单纯研究并取得了较好的效果，但针对压铸机系统异常的PLC控制系统不易实现压铸机的现场监控以及检测和控制的文章却十分缺失。近几年不断发生工艺参数的现场设置和修改，鉴于压铸机控制系统的压铸机安全事故逐步引起了人们对压铸安全的工艺参数较多，且需要人机交互进行参数设置和修关注。改，彭继慎等[3-4]开展了基于PLC和触摸屏技术的压铸机的异常检测和控制不仅关乎压铸机的压铸机控制系统研究，解决了人机交互的参数设置安全和寿命，更关乎压铸工人的人身安全，故压铸机是否具备异常检测和控制的能力是一台压铸

6、机是否达标的重要检测标准，也是压铸机控制系统设计中最重要的环节。在整个压铸过程中，一个轻微基金项目：2016年广东省高校重大科研项目—青年创新人才类项目收稿日期:2017-04-18的异常动作都有可能带来严重的危害，对机器和人稿件编号:1704-1756身安全等构成巨大威胁。一台合格的压铸机，当有作者简介：许清媛（1986—），女，硕士，讲师，主要研究方向：PLC控制系统，智能学习控制.异常情况发生时，应当可以及时检测出异常并发出中国铸造装备与技术5∕201757检测技术MeasurementTechnique

7、s相应的警报，同时根据异常的严重程度选择是否停关闭或后安全门未关闭两种情况；而动作超时则包机，并给出异常的产生原因及解决方法。含合模超时、低压合模超时、插芯超时、压射超时、为了改善压铸机的压铸效率和提高压铸机的开模超时、抽芯异常、跟出超时和压回超时等几种安全性能，本文针对压铸机系统的各种异常进行了动作超时异常；限位开关故障则包含了压铸机中所分类，列举了异常的现象和对应的检测、控制策略。有限位开关的异常和故障，如位置安装错误、限位然后在基于PLC的压铸机控制系统中进行了程序开关损坏等。编写和调试，最后在压铸机上进

8、行了实践，验证了为了实现压铸机的异常检测和控制，我们不仅本文提出的压铸机异常的检测和控制方法的可行要掌握每一种类型异常的现象，更要掌握其检测的性。原理、从而进行报警和控制。这里我们以开模冲击异常和开模到位位置不精确为例进行分析。压铸机1压铸机异常的分析开模动作一般含高压开模、快速开模和慢速开模三个步骤，通过电子尺的位置控制进入不同动作，不压铸机系统主要包含压射机构、合模机构、液失一般性