基于PLC低压注塑设备控制方法研究+电路图+梯形图(2)
5.5 输入输出监测 29
5.6 自动生产 30
结 论 31
致 谢 32
参 考 文 献 33
附录A 电路图 35
附录B 梯形图 37
1 绪论
1.1 研究目的及意义
在塑料制品充斥着市场每个角落的当下，注塑技术的发展也是推动市场及经济进步的一大动力[1][2]。
低压注塑是一种新兴的注塑成型工艺，即使用很小的注射压力（1.5～40bar）将封装材料注入模具并快速固化成型（5～50秒），以达到绝缘、耐温、抗冲击、减振、防潮、防水、防尘、耐化学腐蚀等等功效[3]。
相较于传统注塑机而言，低压注塑机有着成本低、精度高、生产周期短等优势，拥有着良好的应用前景[4]。因为我国的低压注塑起步较晚，故我们仍需要不断完善该方技术，拓展其应用范围。而开发出高性能、自主品牌的低压注塑设备，提升注塑技术水平，已经成为我国塑料加工机械设备发展的一个重要课题。
近年来PLC技术的普及也为低压注塑机的研发提供了优越的条件，它不仅代替继电器实现了设备的动作控制，还提高了控制系统的精度、稳定性和自动化程度[5]。所以基于PLC控制系统设计合理的控制方法与程序，也是完善低压注塑机功能的重要方法之一。在控制方法方面的改善不仅可以更好地发挥出硬件功能，还可以提升系统稳定性和设备性价比，提高生产效率和精度，改善用户体验，增加市场竞争力。
康尼格公司的某型号低压注塑机是一款基于PLC控制系统的半自动化注塑机，本文正是基于该设备进行控制方法的研究与设计。
1.2 课题发展概况
低压注塑工艺起源于欧洲的汽车工业，到目前为止在欧美、日韩等的汽车工业领域和电子电气领域已经成功应用了十几年，在我国目前尚处在初步阶段[6]。
低压注塑一出现便凭借其众多优势成为注塑成型技术的热门发展方向之一，该工艺主要用于精密、敏感的电子元器件的封装与保护。目前国外已有不少企业研制出工艺优良的低压注塑热熔胶及相应的低压注塑机，如汉高公司的Macromelt系列、法国的Bositk、日本Sanho等公司[7]。
我国低压注塑技术发展较晚[8]，相应的原材料热熔胶等仍依赖进口，低压注塑设备虽已有成熟的机型，但技术也处于相对落后的水平。
随着生产自动化进程的推进，如今市面上的注塑机多采用PLC和人机交互界面完成设备控制[9]，故我们需要从硬件配置、软件编程和胶体原料三个方面完善低压注塑技术，缩短与发达国家的差距。
1.3 研究内容
本文以一台水平式低压注塑机为对象，完成了基于PLC的控制方法的研究与控制程序的编写，主要进行了以下几方面的工作：
1) 通过对低压注塑机与传统注塑机异同点的比较分析[10]，了解低压注塑的优势所在、生产需求和基本工作流程，结合设备硬件配置与具体市场需求[11]，进行注塑机的功能分析，提出基本的控制方案。
2) 深入了解设备硬件组成，明确电路控制系统和气路控制系统的工作原理[12]，通过对按钮、温控模块、电机驱动器、PLC、电磁阀、气缸、电机、熔胶系统等元件与模块之间控制关系的分析整理，完成注塑机控制方法的初步设计[13]。
3) 学习人机交互界面程序的设计，了解触摸屏与PLC的通讯原理，对控制按钮、被控对象及显示内容进行分析整理，形成完整可行的控制方案。
4) 通过PLC控制系统算法的学习和研究，设计顺序功能图并编写梯形图。基本控制指令编写好后，基于生产需要、生产安全与硬件保护等方面添加一些控制语句，完善程序。