変圧器とPLCに基づくプラスチック射出成形機の構成制御システムの設計

プラスチック さまざまな業界で広く使用されています. プラスチック製造設備として, の処理アクション 射出成形機 速度が急激に変化することが多い, シャドーサウンド準備の安定した設定が使用されます, 射出接着剤など, 座席など, 優れた可変速性能を必要とする, しかし、従来の射出成形機は、油圧電磁石の制御モードに完全に依存しています, ハードウェアと回路が複雑. 射出圧力などのパラメータを効果的かつタイムリーに一致させることができない, そのため、障害が発生した場合にシステムを修復することは困難です. 現代生活におけるプラスチック完成品の多様化する消費需要に伴い, 射出成形機の生産管理は、操縦による緊急の調整が必要です. 従来の射出成形機の制御システムの接続が複雑 (1), これは不便で柔軟です, 多品種の生産ニーズに対応できない. 周波数変換器は、周波数を柔軟に調整し、速度の柔軟な制御を実現できます. 従来の射出成形機設備の速度制御の限界に基づく, 頻繁な可変速度を必要とする射出成形機の部分は、周波数変換に変更できます (2), 産業技術の高速動的状態調整を実現できる, 効果的にエネルギーを節約, 構成制御システムの導入により、制御がより直感的で柔軟になります。.

1 システム全体のプログラム

の主な機能 射出成形機 加熱することです, 原材料を注入して形成する. (3) 射出成形技術 (3) 主に以下の側面があります: 型締め, シートインジェクション, 射出接着剤, 座席の引き出し, 型開き, NS。, 型閉じの 4 段階, シートエントリー, 座席の引き出し, 接着剤の注入と型開きには高速と低速の違いがあります, プロセスの具体的な操作プロセスを図に示します 1.

制御システムはMCGSEソフトウェアに基づくマシンインターフェースHMIを採用.

コントローラはPLCを採用, PLCのペリフェラルは、オンオフタイプの入力とエグゼキュータタイプの出力が装備されています. 型閉じの4つの動き, プラスチック射出, シートインとシートバック, 速度を変更するには型開きが必要です. 電磁石は、周波数変換器を使用して製造します, その他のコンポーネントはまだ電磁的に作動するバルブ制御システムを使用しています, 電磁弁を通して, 中間リレーは射出成形機その他の技術制御を実現しています, 図に示すように、周波数の変更と PLC 構成制御システム計画に基づいて 2.

2 システムデザイン

2. 1 システムハードウェア設計システムは、採用率の高い三菱FRを採用 -740 周波数変換器, 周波数変換器の主回路配線 [4] 図に示すように 3, 型開閉が電動機制御方式の場合, シートの前進と後退は電気機械制御システムです, 電気機械の正と負の回転に対応, M1～M3はそれぞれ型開閉モーターに対応, シート前後モーター, グルーシューティングモーター

制御システムは三菱商事の主流PLC製品を採用

FX3U-32MR / NS, 16 入力 / 16 単一回線の容量は, 制御システムをより直感的にするために, PLC 入力アドレスの通常の割り当ての 4 つのハードウェア ボタンに加えて, MCGSE 構成ソフトウェアでは、仮想コンポーネント M アドレスも割り当てられます, 視覚制御を構成するために. 射出成形機制御システム PLC 外部入力側, 図のように出力側の配線分布図 4.

接合射出成形機可変周波数制御工程, 型開き, シートフィーディング, 接着剤注入後

電気信号は、周波数変換器の正転開始信号に接続されます。, クランプおよびバッキング リレー信号は、周波数変換器のリバース スタート信号に接続されます。, 外部リレー信号と周波数変換器の正および負の回転信号との対応関係を図に示します。 5.

2.2 射出成形機の可変周波数設計のアイデア

射出成形機の異なるプロセスには、異なる圧力と速度が必要です, 装置のプロセス要件に従って, 設計アイデアのインバーター部分は次のとおりです。:

(1) 初期型締は素早い型締が必要, プロセスにはより大きな圧力が必要です, 射出成形機の動作原理は、射出圧力がモーター速度に比例することがわかります。. 周波数変換器の速度式から, 速度と周波数を正の比率に, したがって、初期クランプ周波数はより大きな周波数を使用する必要があります, 45Hzに設定, 影響を軽減するために, クランプの遅さ, あれは, 低速のクランプ プロセスでは、速度を遅くし、圧力を小さくする必要があります。, 25Hzの周波数.

(2) プロセスへのシートの初期段階で, スピードが速い, 周波数は45Hz, そして3秒の間隔の後, 正確かつスムーズに位置に到達するために、15Hzの低周波が使用されます.

(3) インジェクションプロセス部のコンバージョンの応答遅れを解消するため, プラスチック材料はより良い流動状態で成形されます, プラスチックの品質向上に, 射出プロセスでは異なる射出速度が使用されます. 注入プロセスの初期段階で速度が速くなります, 頻度率は 50 ヘルツ, そして安定したスピード 20 Hzは後に使用する必要があります 2 保圧に達するまでの秒数.

(4) 背もたれのプロセスは、シートの中に似ています, より速い速度に対する早期の必要性, 周波数は45Hz, 3秒後にその位置に到達すると、速度は安定するはずです, 周波数レートは15Hzです.

(5) プラスチック成形後, 金型には適度な速度が必要です, 少し高い圧力, 周波数は30Hz, その後、速度と圧力が遅くなります, 周波数率は 15Hz.

射出成形機の繰り返される速度制御要件によると, 周波数変換器は多速度制御モードを採用しています [5], そして高速RHエンド, 中速RMエンド, FR-740 周波数変換器の低速 RL 端と PLC 出力信号は Y14 によって制御されます。, Y15, Y16. M1-M3 の 3 つのモーターは同時に動作していないため、, 周波数変換器は共用可能, 入力を減らす, P r に対する R H の応答. 4 パラメーター, および P r に対する M の応答. 5. パラメーター, R L ～ Pr.6 パラメータ, 周波数 4 頻度に 7 Prに対応. 24-広報. 27, 周波数番号, パラメータ, およびRH, RM, 表に示すように RL 設定 1, すなわち Pr.4 = 25, Pr.2 = 20, 等々.

2.3射出成形機のPLCプログラミング設計思想

スペースに限りがあるため, この記事では、自動モードの例でプログラミングを紹介します

2. 3

プラスチック射出成形機のPLCプログラミング設計思想

プラスチック射出成形機の自動モード SFC のプログラミングの考え方

このプロセスでは、次の高速クランプ周波数が必要です。 45 ヘルツ, 周波数に対応 6 表の 1, この作業ステップで, Y14とY15を同時に接続する必要があります, フィギュアと組み合わせる 5, 型閉じのフォワード コンバータの開始信号も提供する必要があることがわかります。. 射出成形機システムが自動モードの場合, システムの SFC プログラミングの考え方を図に示します。 6, M0 は最初のステップです。. M1～M13はそれぞれ高速型締に対応 – エジェクタロッドの後退動作工程, 射出成形プロセスを柔軟に調整するために, ステップM1で, タイマー T1 時間は固定定数 K30 を使用しません, ただし、D2 を使用します, 次の構成インターフェイスを介して、高速金型クランプ時間を柔軟に調整できます.

2. 4 稼働中の射出成形機の状態の監視と手動調整を容易にするための PC 構成制御システムの設計

パラメーター, 構成制御システムは、射出成形機のインバーターと PLC 制御システムに基づいて設計されています。, 構成管理システムは、構成ソフトウェア MCGSE を使用して確立されます。. 自動インターフェースへのデフォルト, 自動画面では、スイッチボタンを介して手動インターフェースに入ることができます, 同じ手動インターフェースを自動インターフェースに戻すこともできます, インターフェース, シューティンググルーアクションボタンなど, スイッチタイプのクイッククローズモードおよびその他の実行中のインジケータライトのデータタイプ, それぞれ異なる M アドレスを割り当てる, 型締めの速さを柔軟に調整するために, すぐに着席, 高速射出時間, D2-D4 の分布, 数値型のデータ型, オンサイトパラメータ調整を達成するための入力ボックスを確立するために画面を介して, PLC プログラムを再ダウンロードするのではなく, 生産効率を大幅に向上.

自動操作モードと手動テスト モードの構成インターフェイスを図に示します。 7 と 8. 構成プロジェクトの完了後, PLCプログラムをダウンロード. システムは、稼働中の生産稼働状態を効果的に監視できるだけでなく、, 製品生産の要件に応じて、時間内に接着剤を発射するなどの時間を調整することもできます. 手動テストモードによる, 機器のオーバーホールと微調整が可能, 当初の設計意図を達成する.

新デザイン・変形スキーム採用後, インバーターは速度を作ることができます

コントロールがより正確に, 構成ソフトウェアのアプリケーションは、さまざまなプロセスに応じてより柔軟になり、新しい生産タスクに適応できます. 構成監視制御システムは、生産の主要なパラメーターを時間内に効果的に監視および制御できます。, コントロールがより直感的で柔軟になるように.

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