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변압기 및 PLC 기반 플라스틱 사출성형기의 형상 제어 시스템 설계 원문보기 KCI 원문보기 인용

3월 13, 2023

플라스틱 다양한 산업 분야에서 널리 사용되고 있습니다. 플라스틱 생산 장비로, 의 처리 작업 사출 성형기 종종 속도가 갑자기 변합니다., 그림자 소리 준비의 꾸준한 설정이 사용됩니다., 주입 접착제와 같은, 좌석 등, 좋은 가변 속도 성능이 필요한, 그러나 전통적인 사출 성형기는 유압 전자석의 제어 모드에 전적으로 의존합니다., 하드웨어와 회로가 복잡하다. 사출 압력과 같은 매개 변수는 효과적이고 시기 적절하게 일치시킬 수 없습니다., 따라서 장애 발생 시 시스템 복구가 어렵습니다.. 현대 생활에서 플라스틱 완제품의 다양한 소비 수요로, 사출 성형기의 생산 관리는 시급히 조작하여 조정해야 합니다.. 기존 사출 성형기의 제어 시스템 연결이 복잡함 (1), 불편하고 유연한, 여러 유형의 제품 생산 요구를 충족시킬 수 없습니다.. 주파수 변환기는 주파수를 유연하게 조정하고 유연한 속도 제어를 실현할 수 있습니다.. 기존 사출성형기 장비의 속도제어 한계를 기반으로, 빈번한 변속이 필요한 사출성형기 부분을 주파수 변환으로 변경 가능 (2), 산업 기술의 빠른 동적 상태 조정을 실현할 수 있는, 효과적으로 에너지를 절약, 구성 제어 시스템의 도입으로 보다 직관적이고 유연하게 제어할 수 있습니다..

1 시스템의 전반적인 프로그램

의 주요 기능 사출 성형기 가열하는 것이다, 원료를 주입하고 형성하십시오. (3) 사출 성형 기술 (3) 주로 다음과 같은 측면이 있습니다: 몰드 클로징, 시트 주입, 주입 접착제, 의석 철회, 금형 개방, 등., 몰드 클로징의 4단계, 좌석 입장, 의석 철회, 접착제 주입 및 금형 개방은 고속과 저속의 차이가 있습니다., 프로세스의 특정 작동 프로세스는 그림에 나와 있습니다. 1.

제어 시스템은 MCGSE 소프트웨어 기반의 기계 인터페이스 HMI를 채택합니다..

관제사는 PLC를 채택합니다, PLC의 주변기기는 on-off type 입력과 executor type 출력을 갖추고 있습니다.. 형폐쇄의 4가지 움직임, 플라스틱 사출, 좌석 입력 및 좌석 등받이, 속도를 변경하려면 금형 개방이 필요합니다.. 전자석은 주파수 변환기를 사용하여 제조합니다., 다른 구성 요소는 여전히 전자기적으로 작동되는 밸브 제어 시스템을 사용합니다., 전자기 밸브를 통해, 중간 릴레이는 사출 성형기의 다른 기술 제어를 실현했습니다., 그림과 같이 주파수 변경 및 PLC 구성 제어 시스템 계획을 기반으로 2.

2 시스템 디자인

  1. 1 시스템 하드웨어 설계 시스템은 적용률이 더 높은 Mitsubishi FR을 채택합니다. -740 주파수 변환기, 주파수 변환기 주 회로 배선 [4] 그림과 같이 3, 금형 개폐가 전기 기계 제어 시스템인 경우, 시트 전진 및 시트 후퇴는 전기 기계 제어 시스템입니다., 전기 기계의 양수 및 음수 회전에 해당, M1-M3은 각각 금형 개폐 모터에 해당합니다., 시트 전진 및 후진 모터, 접착제 슈팅 모터

제어 시스템은 Mitsubishi Corporation의 주류 PLC 제품을 채택합니다.

FX3U-32MR / NS, 16 입력 / 16 단일 라인 용량은, 제어 시스템을 보다 직관적으로 만들기 위해, PLC 입력 주소의 정상적인 할당의 4개의 하드웨어 버튼 외에, MCGSE 구성 소프트웨어에서 가상 구성 요소 M 주소도 할당됨, 시각적 제어를 구성하기 위해. 사출 성형기 제어 시스템 PLC 외부 입력 측, 그림과 같이 출력 측 배선 분배 다이어그램 4.

본딩 사출 성형기 가변 주파수 제어 공정, 금형 개방, 좌석 공급, 다음 접착제 주입

전기 신호는 주파수 변환기의 정회전 시작 신호에 연결됩니다., 클램핑 및 배킹 릴레이 신호는 주파수 변환기의 역방향 시작 신호에 연결됩니다., 외부 릴레이 신호와 주파수 변환기의 정방향 및 역방향 회전 신호 사이의 해당 관계는 그림에 나와 있습니다. 5.

2.2 사출 성형기의 가변 주파수 설계 아이디어

사출 성형기 다른 공정에는 다른 압력과 속도가 필요합니다., 장비 공정 요구 사항에 따라, 디자인 아이디어의 인버터 부분은 다음과 같습니다:

(1) 초기 금형 클램핑에는 빠른 금형 클램핑이 필요합니다., 프로세스에 더 큰 압력이 필요합니다., 사출 성형기의 작동 원리는 사출 압력이 모터 속도에 비례한다는 것을 알 수 있습니다.. 주파수 변환기 속도 공식에서, 속도와 빈도를 양의 비율로, 따라서 초기 클램핑 주파수는 더 큰 주파수를 사용해야 합니다., 45Hz로 설정, 영향을 줄이기 위해, 늦은 클램핑, 그건, 느린 클램핑 프로세스는 더 느린 속도와 더 작은 압력이 필요합니다., 25Hz의 주파수.

(2) 과정에 좌석의 초기 단계에서, 속도가 더 빠름, 주파수는 45Hz, 그리고 3초 후에, 정확하고 부드럽게 위치에 도달하기 위해 15Hz의 저주파를 사용합니다..

(3) 사출공정 구간 전환의 응답지연을 해결하기 위해, 플라스틱 재료는 더 나은 유동 상태로 성형됩니다., 플라스틱의 품질을 향상시키기 위해, 사출 공정에서 다른 사출 속도가 사용됩니다.. 사출공정 초기에 속도가 빨라진다., 주파수 비율은 50 Hz, 그리고 안정적인 속도 20 Hz는 다음에 사용해야 합니다. 2 패킹 압력을 달성하기 위한 초.

(4) 좌석 등받이 과정은 좌석으로의 좌석과 유사합니다., 더 빠른 속도에 대한 초기 요구, 주파수는 45Hz, 3초 후에 위치에 도달하면 속도가 안정되어야 합니다., 주파수 비율은 15Hz입니다..

(5) 플라스틱 성형 후, 금형에는 적당한 속도가 필요합니다, 약간 더 높은 압력, 주파수는 30Hz, 느린 속도와 압력, 주파수 비율은 15Hz입니다.

사출 성형기의 반복 속도 제어 요구 사항에 따라, 주파수 변환기는 다중 속도 제어 모드를 채택합니다. [5], 및 고속 RH 끝, 중속 RM 종료, FR-740 주파수 변환기의 저속 RL 끝과 PLC 출력 신호는 Y14에 의해 제어됩니다., Y15, Y16. M1-M3는 3개의 모터가 동시에 작동하지 않기 때문에, 주파수 변환기를 공통으로 사용할 수 있습니다., 입력 감소, P r에 대한 R H 반응. 4 매개변수, P r에 대한 M 응답. 5. 매개변수, R L ~ Pr.6 파라미터, 빈도 4 주파수에 7 Pr에 해당. 24-홍보. 27, 주파수 번호, 매개변수, 그리고 RH, RM, 표에 표시된 RL 설정 1, 즉 Pr.4 = 25, Pr.2 = 20, 등등.

2.3사출 성형기의 PLC 프로그래밍 설계 아이디어

공간의 제약으로, 이 기사에서는 자동 모드를 예로 들어 프로그래밍을 소개합니다.

  1. 3

플라스틱 사출기의 PLC 프로그래밍 설계 아이디어

플라스틱 사출 성형기용 자동 모드 SFC의 프로그래밍 아이디어

프로세스에는 다음과 같은 빠른 클램핑 빈도가 필요합니다. 45 Hz, 주파수에 해당 6 테이블의 1, 이 작업 단계에서, Y14와 Y15를 동시에 연결해야 합니다., 그림과 결합 5, 몰드 클로징의 포워드 컨버터의 시작 신호를 제공하는 것도 필요하다는 것을 알 수 있습니다.. 사출 성형기 시스템이 자동 모드일 때, 시스템의 SFC 프로그래밍 아이디어는 그림에 나와 있습니다. 6, M0은 초기 단계입니다.. M1-M13은 각각 빠른 금형 클램핑에 해당합니다. – 이젝터 로드 백 액션 프로세스, 사출 성형 공정을 유연하게 조정하기 위해, 단계 M1에서, 타이머 T1 시간은 고정 상수 K30을 사용하지 않습니다., 하지만 D2를 사용합니다, 다음 구성 인터페이스를 통해 빠른 금형 클램핑 시간을 유연하게 조정할 수 있습니다..

  1. 4 서비스 중인 사출성형기 상태 모니터링 및 수동 조정을 용이하게 하기 위한 PC 구성 제어 시스템 설계

매개변수, 구성 제어 시스템은 사출 성형기의 인버터 및 PLC 제어 시스템을 기반으로 설계되었습니다., 구성 제어 시스템은 구성 소프트웨어 MCGSE를 사용하여 설정됩니다.. 자동 인터페이스로의 기본값, 자동 화면에서 스위치 버튼을 통해 수동 인터페이스로 전환 가능, 동일한 수동 인터페이스를 자동 인터페이스로 반환할 수도 있습니다., 상호 작용, 슈팅 글루 액션 버튼과 같은, 스위치 유형에 대한 빠른 폐쇄 모드 및 기타 실행 표시등 데이터 유형, 각각 다른 M 주소 할당, 빠른 금형 폐쇄를 유연하게 조정하기 위해, 빨리 자리를 잡다, 빠른 주입 시간, 차례로 D2-D4의 분포, 숫자 유형의 데이터 유형, 현장 매개 변수 조정을 달성하기 위해 입력 상자를 설정하는 화면을 통해, PLC 프로그램을 다시 다운로드하는 대신, 생산 효율성을 크게 향상.

자동 작동 모드와 수동 테스트 모드의 구성 인터페이스는 그림에 나와 있습니다. 7 그리고 8. 구성 프로젝트 완료 후, PLC 프로그램 다운로드. 시스템은 서비스 중인 생산 실행 상태를 효과적으로 모니터링할 수 있을 뿐만 아니라, 또한 제품 생산의 요구 사항에 따라 촬영 접착제와 같은 시간을 조정할 수 있습니다.. 수동 테스트 모드를 통해, 장비를 점검하고 미세 조정할 수 있습니다., 원래 디자인 의도를 달성하는.

새로운 설계 및 변형 체계를 채택한 후, 변환장치는 속도를 만들 수 있습니다

제어가 더 정확합니다., 구성 소프트웨어의 적용은 다른 프로세스에 따라 더 유연해지고 새로운 생산 작업에 적응할 수 있습니다.. 구성 감독 제어 시스템은 생산의 주요 매개 변수를 적시에 효과적으로 모니터링하고 제어할 수 있습니다., 제어가 보다 직관적이고 유연해집니다..

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