【導(dǎo)讀】導(dǎo)下進(jìn)行的研究工作及取得的成果。盡我所知，除文中特別加以標(biāo)注和致。含我為獲得及其它教育機(jī)構(gòu)的學(xué)位或?qū)W歷而使用過(guò)的材料。明并表示了謝意。以贏利為目的前提下，學(xué)?？梢怨颊撐牡牟糠只蛉?jī)?nèi)容。其他個(gè)人或集體已經(jīng)發(fā)表或撰寫(xiě)的成果作品。對(duì)本文的研究做出重要貢獻(xiàn)。的個(gè)人和集體，均已在文中以明確方式標(biāo)明。本人完全意識(shí)到本聲明的法。律后果由本人承擔(dān)。涉密論文按學(xué)校規(guī)定處理。論文正文字?jǐn)?shù)不少于萬(wàn)字。及人們?nèi)粘Ｉ罡鱾€(gè)領(lǐng)域。塑料機(jī)械中增長(zhǎng)最快，生產(chǎn)數(shù)量最多的機(jī)種之一。機(jī)產(chǎn)量達(dá)到20200臺(tái)，其銷(xiāo)售額占塑機(jī)總銷(xiāo)售額的%。活性，擴(kuò)大了使用范圍，注塑機(jī)提高了經(jīng)濟(jì)效益。質(zhì)量、輔助設(shè)備的配套能力，以及自動(dòng)化水平。同時(shí)大力開(kāi)發(fā)、發(fā)展大型注塑機(jī)、的塑料制品的需求。但主要指普通型注塑機(jī)，在特大型、各種特殊、專(zhuān)用、精密注塑機(jī)的。多數(shù)品種方面，有的產(chǎn)品尚屬空白，這是與工業(yè)發(fā)達(dá)國(guó)家的主要差距。

　　

【正文】 中間繼電器 選擇中間繼電器時(shí)，首先要注意的線圈電流的種類(lèi)（是交流還是直流），其線圈的電壓或電流應(yīng)滿足電路的要求。另外，觸頭的數(shù)量與容量（額定電壓電流）應(yīng)滿足控制電路的要求，本系統(tǒng)選用 JZ15D44,額定工作電壓為 AC380V。 行程開(kāi)關(guān) 行程開(kāi)關(guān)是實(shí)現(xiàn)行程控制的小電流（ 5A 以下）的主令電器，它是利用機(jī)械運(yùn)動(dòng)部件的碰撞使觸頭 動(dòng)作，即將機(jī)械信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)，通過(guò)控制其他電器來(lái)控制運(yùn)動(dòng)部件的行程大、運(yùn)動(dòng)方向或限位保護(hù)。 選擇行程開(kāi)關(guān)是應(yīng)考慮幾點(diǎn)：第一，根據(jù)使用場(chǎng)合和控制對(duì)象來(lái)確定行程開(kāi)關(guān)的種類(lèi)；第二，根據(jù)使用的環(huán)境條件，選擇開(kāi)啟式或保護(hù)式等防護(hù)形式；第三，根據(jù)控制電路的電壓和電流選擇系列；第四，根據(jù)生產(chǎn)機(jī)械的運(yùn)動(dòng)特征，選擇行程開(kāi)關(guān)的結(jié)構(gòu)形式。 接觸器 接觸器是指工業(yè)電 網(wǎng) 中利用線圈流過(guò)電流產(chǎn)生磁場(chǎng)，使觸頭閉合，以達(dá)到控制負(fù)載的電器。接觸器由電磁系統(tǒng)（鐵心，靜鐵心，電磁線圈）觸頭系統(tǒng)（常開(kāi)觸頭和常閉觸頭）和滅弧裝置組成 。 其原理是當(dāng)接觸器的電磁線圈通電后，會(huì)產(chǎn)生很強(qiáng)的磁場(chǎng)，使靜鐵心產(chǎn)生電磁吸力吸引銜鐵，并帶動(dòng)觸頭動(dòng)作：常閉觸頭斷開(kāi)；常開(kāi)觸頭閉合，兩者是聯(lián)動(dòng)的。當(dāng)線圈斷電時(shí)，電磁吸力消失，銜鐵在釋放彈簧的作用下釋放，使觸頭復(fù)原：常閉觸頭閉合；常開(kāi)觸頭斷開(kāi) 。 在工業(yè)電氣中，接觸器的型號(hào)很多，電流在 5A1000A的不等，其用處相當(dāng)廣泛。因?yàn)榭煽焖偾袛嘟涣髋c直流主回路和可頻繁地接通與大電流控制 (某些型別可達(dá) 800 安培 )電路的裝置，所以經(jīng)常運(yùn)用于電動(dòng)機(jī) 作 為控制對(duì)象 ， 也可用作控制工廠設(shè)備﹑電熱器﹑工作母機(jī)和各樣電力機(jī)組等電力負(fù)載，并作 為遠(yuǎn)距離控制裝置。 本課題中對(duì)油泵電機(jī)的啟停控制用到 2 個(gè)接觸器， 三菱 MITSUBI 接觸器 MSON10KP AC220,電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器接觸器與熱過(guò)載繼電器組合成電動(dòng)機(jī)起動(dòng)器，主要用于交流頻率 50Hz 和 60Hz，額定電壓至 1000V，額定電流至 800A 的電力系統(tǒng)中接通和分?jǐn)嚯娐?，并可以提供三相交流電?dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)和斷相保護(hù)。 注塑機(jī)控制系統(tǒng)的接線圖 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 20 注塑機(jī)控制系統(tǒng)的整體接線示意圖 圖 33注塑機(jī)控制系統(tǒng)的整體接線示意圖 F X 2N 48 M RCO MRS 4 2 2X0X1X2X3X4X5X6X7X 1 0X 1 1X 1 2X 1 4X 1 3X 1 5X 1 6X 1 7X 2 0CO MY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y7KM 1KM 2KA 1KA 2KA 3KA 4KA 524VG T O 9 3 0+_QSC1 +C2 －負(fù)載熱電偶調(diào)功器F X 2N 4DAF X 2N 4AD T CD1L E D油泵電機(jī)起油泵電機(jī)停復(fù)位模式選擇合模整進(jìn)注射預(yù)塑頂出安全光柵合模到整進(jìn)到整退到預(yù)塑到開(kāi)模到計(jì)件光柵開(kāi)油泵關(guān)油泵合模整進(jìn)注射預(yù)塑頂出運(yùn)行指示S B 1S B 2S A 1S A 2S A 3S A 4S B 3S B 4S A 5S Q 1S Q 2S Q 3S Q 4S Q 5S Q 6S Q 7 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 21 的 I/O 系統(tǒng)配置圖 圖 34 PLC 的 I/O 系統(tǒng)配置圖 F X2 N 4 8 M RCO MX0X1X2X3X4X5X6X7X 1 0X 1 1X 1 2X 1 4X 1 3X 1 5X 1 6X 1 7X 2 0CO MY0Y1Y2Y3Y4Y5Y6Y724VKM1K M 2K A 1K A 2K A 3K A 4K A 5SB 1SB 2SA 1SA 2SB 3SB 4SB 5SB 6SB 7SQ 1SQ 2SQ 3SQ 4SQ 5SQ 6SQ 7油泵電機(jī)啟油泵電機(jī)停復(fù)位模式選擇合模整進(jìn)注射預(yù)塑頂出模間安全光柵合模到整進(jìn)到整退到預(yù)塑到開(kāi)模到計(jì)件光柵三角形接星形接開(kāi)模整進(jìn)注射預(yù)塑頂出D1L E D運(yùn)行狀態(tài)指示 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 22 4 控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計(jì) 系統(tǒng)工藝流程圖 注塑機(jī)的工作過(guò)程為：按下電源開(kāi)關(guān)液壓油泵啟動(dòng)，系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài)，此時(shí)可選擇手動(dòng)或自動(dòng)操作模式。 當(dāng)選擇自動(dòng)模式時(shí)，按下啟動(dòng)按鈕，當(dāng)確認(rèn)合模安全時(shí)合模電磁閥動(dòng)作，合模 /開(kāi)模油缸在油壓力的作用下驅(qū)動(dòng)導(dǎo)杠動(dòng)作，使動(dòng)模板向上面與定模板快速地閉合。合模完畢后，合模到接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，整進(jìn) /整退氣缸在油壓力的作用下驅(qū)動(dòng)拉桿動(dòng)作 ,使射臺(tái)向前移動(dòng)。射臺(tái)整進(jìn)到后，接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，射膠電磁閥得電，螺杠在液壓力的推動(dòng)下完成射膠并保壓一段時(shí)間。當(dāng)射膠時(shí)間到達(dá)設(shè)定值時(shí)， 射膠電磁閥斷電自復(fù)位，預(yù)塑電磁閥得電，預(yù)塑液壓馬達(dá)完成預(yù)塑的同時(shí)，螺杠退回原來(lái)的位置。預(yù)塑完后接近開(kāi)關(guān)工作，整進(jìn)電磁閥斷電自復(fù)位，射臺(tái)在液壓的作用下退回。射臺(tái)退回后，射臺(tái)退到位接近開(kāi)關(guān)動(dòng)作，合模電磁閥斷電自復(fù)位，完成啟模動(dòng)作。啟模完后，頂出油缸動(dòng)作將制品頂出，落下的制品使計(jì)件光柵動(dòng)作，產(chǎn)品計(jì)數(shù)，便完成一個(gè)生產(chǎn)周期。 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 23 圖 41 注塑機(jī)控制系統(tǒng)工藝流程圖 當(dāng)選擇手動(dòng)操作時(shí)，分別打開(kāi)各個(gè)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)，即可使各個(gè)電磁閥得電工作或斷電自復(fù)位，使油缸在液壓力的作用下驅(qū)動(dòng)導(dǎo)桿分別進(jìn)行合模 /開(kāi)模、整進(jìn) /整退，射膠，預(yù)塑，頂出 等動(dòng)作，完成調(diào)機(jī)工作。 系統(tǒng)的程序設(shè)計(jì) 注塑機(jī)的溫度控制 生產(chǎn)的過(guò)程中， 螺杠筒溫度控制是十分重要的。如果溫度過(guò)高，螺杠筒中的塑料會(huì)發(fā)生分解而變質(zhì)；如果溫度過(guò)低會(huì)使塑料塑化不良，流動(dòng)性變差，制品成型不好。注塑電源開(kāi)關(guān) 運(yùn)行準(zhǔn)備 運(yùn)行模式選擇 手動(dòng) 自動(dòng) 合 /開(kāi)模 整進(jìn) /退 射進(jìn) /退 預(yù)塑 頂出 啟動(dòng) 合模 合模完 整進(jìn) 整進(jìn)完 注射 時(shí)間到 預(yù)塑 預(yù)塑完 整退 整退完 開(kāi)模 開(kāi)模完 頂出 計(jì)數(shù) 頂出完 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 24 機(jī)中通常采用 PID 控制的方法，一般能達(dá)到177。 1℃的精度要求。溫度傳感器將螺杠內(nèi)的動(dòng)態(tài)的溫度轉(zhuǎn)化為標(biāo)準(zhǔn)的 電壓信號(hào)（或電流信號(hào)），標(biāo)準(zhǔn)的電信號(hào)通過(guò) A/D 轉(zhuǎn)換送入 PLC中與溫度的設(shè)定值進(jìn)行比較，根據(jù)比較的結(jié)果在 PLC 內(nèi)進(jìn)行 PID 調(diào)節(jié)， PID調(diào)節(jié)的輸出經(jīng) D/A 轉(zhuǎn)換后直接作為交流調(diào)功器的輸入控制信號(hào) ，及時(shí)的調(diào)整負(fù)載的輸入功率，使實(shí)際溫度與設(shè)定相同。 其 溫度 過(guò)程控制 原理框 圖如圖 4－ 2所示。 圖 4－ 2溫度 過(guò)程控制 原理框 圖 注塑機(jī)的溫度控制一般要求都在 400℃以內(nèi)，而 FX2N4ADTC 的攝氏溫度的測(cè)量范圍為 100℃ ~+1200℃，其相對(duì)應(yīng)的數(shù)字量范圍為 1000~+12020，它的測(cè)溫精度為 ℃。從熱電偶傳來(lái)的溫度信號(hào)在 0℃ ~+400℃的范圍內(nèi)，所以經(jīng) FX2N4ADTC 輸入到 PLC 中的數(shù)字量的范圍應(yīng)為 0~+4000。從觸摸屏設(shè)定到 PLC 的實(shí)際溫度值應(yīng)該轉(zhuǎn)換為對(duì)應(yīng)的數(shù)字量才能使系統(tǒng)正常的工作， 具體的轉(zhuǎn)換方法是： PLC 內(nèi)的數(shù)字量 =溫度實(shí)際設(shè)定值 *10 而將 PLC 中的數(shù)字量換算為實(shí)際溫度在觸摸屏上加以顯示也必須經(jīng)過(guò)相應(yīng)的轉(zhuǎn)化，具體的轉(zhuǎn)換方法是： 實(shí)際溫度值 =PLC 內(nèi)的數(shù)字量 /10 FX2N4DA 采用 DC+4~+20mA 電流輸出是對(duì)應(yīng)的數(shù)字量為 0~+1000，所 PLC 的 PID運(yùn)算時(shí)采用上限為 1000，下限為 0，使 PID 的運(yùn)算結(jié)果能真實(shí)的反映到對(duì)交流調(diào)功器的輸入功率的調(diào)整上。 注塑機(jī)的步序控制 注塑機(jī) 有 手動(dòng) 和 自動(dòng)兩種工作模式 。 手動(dòng)模式 下，按下相應(yīng)的功能按鈕時(shí)，便能完成相應(yīng)的操作； 自動(dòng) 模式 下，只需按下啟動(dòng)按鈕， 注塑機(jī) 就能按照調(diào)定的動(dòng)作進(jìn)行到底 ,工作流程 如下 ： 起始位置 → 合模 → 整進(jìn) → 注射 → 保壓延時(shí) → 預(yù)塑 → 整退 → 啟模 → 頂出 →起始位置 。 根據(jù)注塑機(jī)的控制流程圖、 I/O 配置圖及分配表得出該機(jī)的各個(gè)工作過(guò)程：在各輸入信號(hào)及各時(shí)間控制的先后作用下，按照各自工況運(yùn)行的順序，各執(zhí)行機(jī)構(gòu)自動(dòng)有序地依次工作。如按照該機(jī)的中間繼電器的控制線路來(lái)編制 PLC 控制梯 形圖，既繁瑣復(fù)雜，又給 PLC 的程序編制帶來(lái)一定的難度，所以對(duì)該機(jī) PLC 控制系統(tǒng)選用 SFC（順序功能圖）的程序設(shè)計(jì)方法，可以很容易編制程序，達(dá)到合理安全的控制 目的。在查閱 《圖形操作PLC PID 調(diào) 節(jié) D/A 轉(zhuǎn)換 交流調(diào)功 加熱器 熱電偶 A/D 轉(zhuǎn)換 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 25 終端 GOTF940操作手冊(cè) 》時(shí)發(fā)現(xiàn)： T、 C可以選擇當(dāng)前值、設(shè)定值，數(shù)據(jù)寄存器只能選則現(xiàn)在值。故在編制 PLC 程序時(shí)，選用 D 作為 T、 C 的間接數(shù)據(jù)寄存器，該機(jī) PLC 順序控制系統(tǒng)圖（見(jiàn)圖 43），狀態(tài)轉(zhuǎn)移的描述文字如下： 當(dāng) PLC 通電后在初始脈沖的作用下系統(tǒng)進(jìn)入準(zhǔn)備狀態(tài) S0等待進(jìn)一步的操作 ①當(dāng)按下油泵電機(jī)啟動(dòng)按鈕信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S20（即 STL S20）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有：首先油泵電機(jī)啟動(dòng)接觸器 Y0得電，使油泵電機(jī)按星 三角降壓?jiǎn)?dòng)的方式啟動(dòng)。 X3時(shí)，進(jìn)入手動(dòng)模式，此時(shí)可通過(guò) 對(duì) X X X X X11分別對(duì)注塑機(jī)的手動(dòng)調(diào)整進(jìn)行控制。若選擇手動(dòng)合模轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) X5 為“ 1”時(shí)，動(dòng)模板向上合模， X5為“ 0”時(shí)，即斷電后動(dòng)模板向下開(kāi)模；若選擇手動(dòng)整進(jìn)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)當(dāng) X6 為“ 1”時(shí)，注射座向前整進(jìn)， X6 為“ 0”時(shí)，即斷電后注射座后退；若手動(dòng)射膠轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān) X7為“ 1”時(shí)， Y4為“ 1”得電后向前射膠， X7 為“ 0”時(shí)；則 Y4為“ 0”斷電后射膠結(jié)束。若手動(dòng)預(yù)塑開(kāi)關(guān) X10， Y5 為“ 1”得電后預(yù)塑液壓馬達(dá)向后預(yù)塑， X10 為“ 0”時(shí)；則 Y5為“ 0”斷電后預(yù)塑結(jié)束。若選擇手動(dòng)頂出 X11 為“ 1”時(shí)，則 Y6 為 “ 1”得電將產(chǎn)品頂出， X11為“ 0”時(shí)，頂杠復(fù)位。 B. 當(dāng)選擇自動(dòng)模式時(shí)，則 X4 為“ 1”； X3就斷開(kāi)為“ 0”，當(dāng)按動(dòng)啟動(dòng)按扭時(shí)（注：?jiǎn)?dòng)按扭時(shí)與 X4串聯(lián)輸入到 PLC）， S21 自鎖得電。 （ X X4）上串聯(lián)有常閉的復(fù)位開(kāi)關(guān) X2，當(dāng) X2 為“ 0”時(shí)， 系統(tǒng)不復(fù)位， X2為“ 1”時(shí)，注塑機(jī)回到初始狀態(tài)（ Y Y Y Y Y6分別為“ 0”，）。 ②當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S21（即 STL S21）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有：確定合模安全時(shí)（安全光柵 X12）為“ 0”，合模 Y2 并自鎖；復(fù)位開(kāi)關(guān) X2為“ 0”，合模 到位接近開(kāi)關(guān)為“ 1” ，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S22；當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān) X2 為“ 1”，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S26。 ③當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S22（即 STL S22）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有： Y3得電自鎖；復(fù)位開(kāi)關(guān) X2為“ 0”，射到位接近開(kāi)關(guān)為“ 1” ，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S23；當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān) X2 為“ 1”，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S25。 ④當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S23（即 STL S23）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有： Y4得電自鎖，同時(shí)T0開(kāi)始計(jì)時(shí)； T0計(jì)時(shí)時(shí)間到后，如果復(fù)位開(kāi)關(guān) X2為“ 0”，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S24；當(dāng)復(fù)位開(kāi)關(guān) X2 為“ 1”，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S25。 圖 43 PLC 注塑機(jī)順 序控制系統(tǒng)圖 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 26 Y0 Y2 Y3 Y4 Y5 Y6 Y1 SET Y2 S26 S27 SET Y6 RST Y2 M6 INC D200 RST Y6 RST Y3 SET Y5 S24 RST Y4 RST Y5 S25 S20 S23 SET Y4 T0 SET Y3 S22 S21 S0 渤海船舶職業(yè)學(xué)院（畢業(yè)論文）專(zhuān)用紙 27 ⑤當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S24（即 STL S24）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有： Y4斷電復(fù)位，同時(shí)Y5得電自鎖；預(yù)塑完接近開(kāi)關(guān)為“ 1” ，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S25。 ⑥當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S25（即 STL S25）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有： Y5斷電復(fù)位，同時(shí)Y3斷電復(fù)位；射臺(tái)后到位接近開(kāi)關(guān)為“ 1” ，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S26。 ⑦當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S26（即 STL S26）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有： Y2斷電復(fù)位；開(kāi)模到位接近開(kāi)關(guān)為“ 1” ，信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S27。 ⑧當(dāng)信號(hào)轉(zhuǎn)移到 S26（即 STL S26）時(shí)，需要處理的相關(guān)信號(hào)有： Y6得電自鎖；當(dāng)頂下的產(chǎn)品使計(jì)件光柵 X20 得電工作，產(chǎn)品總數(shù)寄存器 D200 加一，同時(shí) Y6 復(fù)位。自動(dòng)啟動(dòng)開(kāi)關(guān) X4 為“ 1”，信號(hào)