【正文】 觸點與母線連接； LDI 用于常閉觸點與母線連接； OUT 用于將邏輯運算結(jié)果驅(qū)動一個指 定線圈； AND 用于單個常開觸點的串聯(lián)； OR 用于單個常開觸點的并聯(lián)； ORI用于單個常閉觸點并聯(lián)； END 用于程序的結(jié)束。在設計期間，除了學到了專業(yè)知識外，我還學到了許多其它寶貴的東西，所有這些都將使我受益終生。謹向我的設計指導老師朱海教授致以最誠摯的謝意！朱老師不僅在畢業(yè)設計上言傳身教，在嚴謹治學上給我們以熏陶。 PLC 是按照順序掃描用戶程序的方式工作的，是指依次對各種規(guī)定的操作項目全部進行訪問和處理。 如圖 37 所示為該薄膜分切機的 PLC 電氣接線圖輸入部分： 圖 37 薄膜分切機的 PLC 電氣接線圖輸入部分示意圖 PLC 輸入部分主要是外部的操作按鈕，主要有牽引電機開、牽引電機關(guān)、油泵電機開、油 泵電機關(guān)、風機電機開、風機電機關(guān)、前臂上升、前臂下降、后臂上升、后臂下降、主電機熱保護、油泵電機熱保護、風機電機熱保護、前臂行程閥、后臂行程閥、前臂保護閥、后臂行程閥、后臂保護閥。目前， PLC 有一體式和模塊式兩種外在形式，一體式 PLC是把 PLC的電源、中央處理單元（ CPU）、存儲器、一定數(shù)量的 I/O 做在一起，形成一個整體。 3）從使用維護上看，安全可靠， 易實現(xiàn)系列化、標準化。如下圖 33 所示為本薄膜分切機采用的張力自動控制儀： 圖 33 張力自動控制儀實物圖 在許多工業(yè)生產(chǎn)物料的卷繞過程中，由于物料卷徑的變化以及其他因素的影響，物料張力在不斷的變化，為了使物料的張力保持一致就需要及時調(diào)整阻尼裝置的阻力矩或收卷力矩。由于在加工的過程中需要進行牽引電機速度的調(diào)節(jié)工作因此在牽引電機的回路中串入變頻器，從而完成對牽引電機速度的調(diào)節(jié)工作；同時在變頻器的輸出端接入速度顯示表，從而可以直觀的顯示出實時的主機速度。 圖 24 收卷壓輥上氣脹軸示意圖 塑料薄膜分切機的整體方案設計 塑料薄膜分切機的工作過程 1）在接通電源之前需要做好以下幾個方面的準備工作：（ 1）將待分切的料膜通過叉 車安裝固定在分切機的放卷軸上，用頂塊固定加緊；（ 2）根據(jù)所要求薄膜分切具體尺寸將分切刀的位置固定在相應的位置，用來切取合格的料膜；（ 3）把卷取分切好薄膜的紙管套在前后收卷輥的氣脹軸上，用氣泵向前后收卷輥中的氣脹軸里打入高壓空氣，使得鍵條和紙管的內(nèi)壁緊密的咬合（ 4）將薄膜料卷的引頭按照走料圖所示的路線纏繞好，并且用膠帶粘在前后收卷輥上；（ 5）按下控制面板上的前后收卷輥控制按鈕，使前后收卷輥與牽引輥緊密壓合（ 6）手動使得牽引輥慢速轉(zhuǎn)動，這樣收卷輥就考牽引輥與收卷輥之間的摩擦力轉(zhuǎn)動，試運行一段時間，使得薄膜走料平 滑，薄膜表面平整無褶； 2）準備工作完成之后，先通過按下控制面板上電源控制按鈕接通電源，然后按下吹邊風機按鈕，使吹風機開始工作； 3）首先讓牽引輥的電機在比較低速的情況下運行，一段時間后，如果薄膜沒有發(fā)生很大的褶皺，表面光滑平整，而且張力自動監(jiān)測儀上所設定的張力值與張力傳感器所檢測出的數(shù)值相差無幾，則可以通過旋轉(zhuǎn)控制面板上的主機調(diào)速按鈕，讓牽引電機在高速情況運行，直到完成改卷薄膜的分切工作為止；否則，需要重新調(diào)整塑料薄膜的位置，這樣通過反復調(diào)整，以保證分切后塑料薄膜能夠達到所需要的要求； 4）當放卷輥上的塑料薄膜完成分切后，首先要將牽引電機速度減小，等到速度下降之后，關(guān)閉電源按鈕即可；然后通過按下前后收卷輥氣脹軸的泄氣按鈕，釋放出原來通入的高壓氣體，使得鍵條與紙管的內(nèi)壁完全分離，便于卸下分切好的薄膜，進行下一步的包裝與運送； 薄膜分切機總體控制方案的設計 薄膜分切機采用 PLC 控制方案，控制系統(tǒng)的示意圖如圖 25 所示： 圖 25 薄膜分切機控制系統(tǒng)示意圖 該塑料薄膜分切機需要用電機帶動以下電機：用三角帶與牽引輥連接的主電機、用于吹邊機構(gòu)中的風機、液壓控制中的油泵電機。（ 4）任何物體在運動的過程中，都會有一定的慣性，當要想改變物體的運動狀態(tài)時 ，系統(tǒng)會變得不穩(wěn)定，需要進行相應的能量補償；同樣在薄膜分切機的張力發(fā)生變化時，張力系統(tǒng)會發(fā)生變化，需要對張力進行補償。本薄膜分切機采用的是全自動控制方式，當薄膜材料在受到拉伸力的時候，會發(fā)生一定的張緊力，薄膜材料在張緊力的作用下會發(fā) 生一定的變形，如果這種變形在彈性范圍內(nèi)，那么在張緊力撤銷以后材料可以自行恢復；一旦超過了變形范圍，材料則會發(fā)生皮壞，不會恢復成原樣。本薄膜分切機的放卷機構(gòu)采用的是被動放卷方式。目前，國內(nèi)對分切機 的使用可以分為多個階段：第一階段用于一次分切是對寬幅原料的分切。 Tension Control。具體包括以下兩點： 1）系統(tǒng)運用所學的知識解決實際的控制系統(tǒng)設計； 2）能獨立搜集取舍相關(guān)資料，分析判斷其相關(guān)工作原理，制定創(chuàng)新改良以及設計的相關(guān)流程，計算分析繪制相關(guān)圖紙資料、進行實驗數(shù)據(jù)處理并撰寫技術(shù)報告，學會調(diào)查研究，查閱技術(shù)文獻、資料、手冊工具書等。 2020 年 12 月 1 日 ~2020 年 3 月 15 日 結(jié)構(gòu)總體構(gòu)思并撰寫設計說明 書的緒論部分。 2020 年 5 月 18 日 ~5 月 30 日 修改、完善圖紙和論文，完成評審及評閱。在本設計中，為了提高薄膜分切機的自動化程度，分析了普通薄膜分切機的機械、電氣控制原理，采用 PLC 作為薄膜分切機控制系統(tǒng)的核心，實現(xiàn)對分切機的收卷、牽引、吹邊電機的同步控制，保留主電路，由PLC 取代復雜的電氣連線控制，設計出 PLC 控制電路。大多數(shù)是用于機械生產(chǎn)中的分切部分的包裝機械。在一次分切中使用最多的是德國康普日本的分切機在一次分切中使用的很少。而且磁粉制動器具有結(jié)構(gòu)簡單、執(zhí)行單元成本低、容易控制的特點，特別是在實際的操作過程中，當實際張力的大小通過電流直接調(diào)節(jié)，使得操作簡單、準確，有利于進一步提高產(chǎn)品質(zhì)量。 圖 22 張力產(chǎn)生原理圖 如上圖所示，料膜從前一送料輥輸出，薄膜的線速度為 V1，第二輥子的線速度為 V2，當料膜卷入第二輥子時張力為 T，薄膜的彈性模量為 E，薄膜橫截面積為 A，第一輥子和第二輥子間的長度為 L，則薄膜由第一輥子到第二輥子需要的時 間為 t V1/L，根據(jù)力學胡克定律可得： T 根據(jù)上述公式我們可以知道，若需要對薄膜分切過程中的張力進行控制，就必須要控制（ V2V1），也就是要控制兩個輥子之間的速度差才可以，所以在薄膜分切過程中張力控制系統(tǒng)來實時控制薄膜所產(chǎn)生的張力。 薄膜分切機的收卷機構(gòu) 該薄膜分切機的收卷機構(gòu)采用主電機通過帶動牽引輥連續(xù)轉(zhuǎn)動，同時將已經(jīng)纏繞好薄膜的前后壓輥通過液壓控制回路，壓在牽引輥上，利用牽引輥和收卷壓輥之間的摩擦力帶動前后收卷輥連續(xù)轉(zhuǎn)動，從而將已經(jīng)通過分切刀分切好的定尺寸薄膜整齊的纏繞在收卷輥上，直到放卷薄膜分切完成為止。由于牽引電機有調(diào)速的要求，因此在牽引電機電路中應該連入一個變頻器，實現(xiàn)變頻要求，其余的電機直接連接 PLC 的輸出端子，通過程序完成對三臺電機的啟動與停止控制；為了能夠準確控制前后收卷輥子的位置，該薄膜分切機采用液壓控制系統(tǒng)完成對收卷輥動作的控制，使用三個電磁換向閥配合，而且采用限 位開關(guān)最為動作轉(zhuǎn)換信號，液壓缸外接一段齒條，通過齒輪齒條的嚙合，將液壓執(zhí)行元件的直線運動轉(zhuǎn)換成收卷輥子的反復回轉(zhuǎn)，這種控制方法結(jié)構(gòu)簡單、易于控制、定位精確。（ 2）負載性質(zhì)和變頻器類型要相匹配。這樣就可以知道不同的薄膜材料的張力需要設定在一定的張力范圍才可以，可以保證走料平穩(wěn)，易于分切。 6）液壓易于微機控制等新技術(shù)相結(jié)合，構(gòu)成“機 電 液 光”一體化已成為世界發(fā)展的潮流，便于實現(xiàn)數(shù)字化。可編程控制器的主要技術(shù)指標：（ 1）輸入 /輸出點數(shù)（ 2）掃描速度（ 3）存儲容量（ 4）指令系統(tǒng)（ 5）內(nèi)部寄存器。 如下表 31 所示為該薄膜分切機所使用到的一些基本元件簡單介紹： 表 31 薄膜分切機所使用到的一些基本元件列表 序號 名稱 型號 數(shù)量 1 空氣開關(guān) DZ4763 C32 1 2 熔斷器 RT1600 9