【正文】 此外，我還要特別感謝我的家人，感謝他們對我學(xué)習(xí)的支持，讓我能夠靜心專注的順利完成論文的撰寫。他還經(jīng)常來實驗室給我答疑，讓我受益匪淺。在此向我的導(dǎo)師致以誠摯的謝意和崇高的敬意！導(dǎo)師在論文的選題、課題的研究方法以及論文的撰寫等過程，都給予我精心的指導(dǎo)和教誨。知道設(shè)計的方法，如何去查閱相關(guān)資料，怎樣去解決遇到的問題，為以后做設(shè)計打下基礎(chǔ)。第五、自我定位，明確自己將來的崗位職責(zé)，通過寫論文來加深對某一領(lǐng)域的認(rèn)知，未今后進入職場打下一定的基礎(chǔ)。第四、在開始查閱相關(guān)資料時可以學(xué)習(xí)一些論文中需要用到了技能。選擇的課題應(yīng)該盡量符合自己所學(xué)專業(yè)，這樣才能更加充分的考察學(xué)生的專業(yè)水平。第二、研究的課題必須是自己有所了解的方面，這樣能更加清晰的分析出設(shè)計思路。第一、課題研究中選題應(yīng)該涉及所學(xué)的所有專業(yè)知識，為進入工作崗位儲備更多的知識。工作方式也有三種選擇，還有PLC編程也需要掌握，所以對我來說有點難度，但通過老師的指導(dǎo)及自己查閱相關(guān)資料，對這些方面也有所了解，這對我來說是一次自身能力提升的好機會。使我對被課題的研究有了更加全面的認(rèn)識，更加清楚的了解到接到項目任務(wù)后如何利用現(xiàn)有資源與潛在資源完成設(shè)計任務(wù)。本課題在設(shè)計時采用手動控制、半自動控制、全自動控制三種方式，用各種行程開關(guān)作為信號轉(zhuǎn)換，對各液壓缸的運動是否到達指定位置進行檢測。隨著PLC控制技術(shù)的日漸成熟，越來越多項目用PLC進行電氣改造，在自動化行業(yè)彰顯了其強大的能力。注塑機控制系統(tǒng)中采用了自動和手動控制兩種方式，使其能滿足一般任務(wù)要求的智能化控制設(shè)備。我們就業(yè)可直接上崗操作，更加深刻的理解到理論與工程應(yīng)用結(jié)合的重要性。用PLC來控制注塑機完成各個工序流程是十分簡單、方便、高效的。而自動操作是按下啟動按鈕后，各操作自動完成各個工序，自動操作又可分為全自動操作與半自動操作?？梢詫崿F(xiàn)通過液壓控制系統(tǒng)能完成部分工藝過程的切換，再由電氣控制系統(tǒng)來對電磁閥進行控制，從而達到控制整個工藝流程的設(shè)計目的。注塑機控制工藝要按其固定工藝來實現(xiàn)，其固定步驟如下：慢速保模、快速合模、慢速合模、低壓慢速合模、高壓慢速合模、注射座前進、慢速注射、快速注射、保壓、預(yù)塑、防流涎、注射臺后退、慢速開模、快速開模、慢速開模、產(chǎn)品頂出、頂出缸復(fù)位。該系統(tǒng)即可以提高工作效率，也可以為企業(yè)帶來更多的經(jīng)濟效益，是一款十分經(jīng)濟適用的自動控制系統(tǒng)。例如控制精度更高，可靠性更強，安全性能更好，操作更方便，故障率更低等。隨著機械行業(yè)的迅速發(fā)展，及自動化行業(yè)PLC的強抗干擾能力強等優(yōu)點設(shè)計的一套“機械設(shè)備液動控制 PLC控制”的注塑機自動化控制系統(tǒng)。本論文的選題的要素為 “機械設(shè)備液壓控制PLC控制”共同形成自動化控制設(shè)備。按工藝還要求設(shè)計了手動控制部分得工作方式。之后以全自動工作方式為例列出了全自動工作方式各個工作步驟，之前第四章設(shè)計的液壓控制系統(tǒng)圖為基礎(chǔ)，設(shè)計了控制系統(tǒng)工藝過程，畫出對應(yīng)的順序功能圖、梯形圖程序。詳細的介紹了手動操作過程。注塑機的手動合模、手動注射臺座前進、手動注射、手動預(yù)塑、。如果注塑機一開始沒有在初始位置時，可以利用手動操作將其恢復(fù)到原始位置。由于順序功能圖與梯形圖的設(shè)計和全自動控制方式十分相似，所以這里就不詳細說明。圖 56 注塑機半工作流程圖半自動程序設(shè)計的流程圖中與全自動程序設(shè)計的流程圖相比差別是在頂出產(chǎn)品后的動作，頂出缸后退至初始位置，這時如果返回到啟動處，則表明是半自動工作方式，如圖所示。 半自動工作方式的功能工作方式切換開關(guān)SA1控制半自動工作方式，當(dāng)開關(guān)SA1接到上方時（）為全自動控制方式。18）頂出缸退回：狀態(tài)為S36，使電磁鐵2YA、6YA得電，電磁鐵5YA失電。16）慢速開模：狀態(tài)為S34，使電磁鐵2YA、3YA、16YA得電，小泵P2給系統(tǒng)供油。14）慢速開模：狀態(tài)為S32，使電磁鐵2YA、4YA、17YA得電，此時小泵P2給系統(tǒng)供油。12）防流涎：狀態(tài)為S30，使電磁鐵2YA、8YA、10YA得電，電磁鐵1YA、12YA失電，此時小泵P2給系統(tǒng)供油。10）保壓：狀態(tài)為S29，使電磁鐵1YA、9YA、13YA失電，電磁鐵14YA得電，并將時間繼電器開始延時計時，由小泵P2給系統(tǒng)供油。8）慢速注射：狀態(tài)為S27，使電磁鐵11YA、13YA得電（使電磁鐵2YA、8YA保持得電狀態(tài)），活塞帶動螺桿前進進行慢速注射動作。6）慢速高壓鎖模：狀態(tài)為S25，使電磁鐵2YA、3YA、16YA得電，小泵P2向系統(tǒng)供油。5）低壓慢速合模：狀態(tài)為S24，這時小泵P2向系統(tǒng)供油。使得電磁鐵1YA，17YA得電（慢速合模時的電磁鐵2YA、3YA、16YA保持原來得電狀態(tài)）。此時壓力油進入合模缸左腔，合模缸右腔油流回進入油箱中，合模缸右腔中的活塞右移，帶動動模板右移做合模動作。2）慢速合模：狀態(tài)為S21，這時小泵供油、大泵卸荷。結(jié)束指令在所有狀態(tài)都執(zhí)行完成后使用。步進指令：STL表士步進指令開始，RET表士步進指令結(jié)束。而自動控制操作部分則要完成以下動作：慢速合?！焖俸夏！俸夏！蛪郝俸夏！俑邏烘i?！⑸渥斑M→慢速注射→快速注→保壓→預(yù)塑→防流涎→注射座后退→慢速開模→快速開?！匍_?！敵霎a(chǎn)品→頂出缸退回至初始位置。根據(jù)課題給出的控制任務(wù)功能分析與液壓系統(tǒng)圖設(shè)計任務(wù)，控制任務(wù)完成動作對應(yīng)的順序功能圖如圖55所示。狀態(tài)用狀態(tài)繼電器S表示，其中S0S9表示初始狀態(tài)，用雙線框表示，有向線段表示狀態(tài)變化方向；兩個狀態(tài)間的橫線表示轉(zhuǎn)換需要具備的條件，即構(gòu)成順序功能圖的三要素。如果選擇了自動操作則還需要在自動操作模式下選擇全自動操作還是半自動操作。圖53 注塑機的兩種工作方式 各個工作方式對應(yīng)的功能 全自動工作方式的功能全自動工作方式是指當(dāng)操作人員選擇了該工作方式后注塑機按給定路線進行工作，實現(xiàn)全自動化生產(chǎn)，它的工作過程如圖54的右邊所示。梯形圖的編程方式好幾種，下面簡單的介紹幾種：用“起保?！钡姆椒ň帉懗绦?，即按條件起動然后保持該動作，下一個動作開始時阻斷上一個動作；使用置位（S）和復(fù)位（R）來完成；比較常用的是STL步進梯形圖。依照此想法按流程圖的畫法，方框為執(zhí)行操作，棱形為條件判斷，箭頭代表變化方向，可畫出圖52所示流程圖【3】。 圖51 軟件設(shè)計整體思路圖 設(shè)計控制流程圖根據(jù)計算機技術(shù)的思想編寫出流程圖，用方式選擇開關(guān)實現(xiàn)手動與自動的切換，若選擇手動環(huán)節(jié)則實現(xiàn)手動操作或調(diào)整操作；若選擇自動控制則需要再次用方式選擇開關(guān)實現(xiàn)半自動控制與全自動控制操作的選擇。根據(jù)課題的要求，設(shè)計過程分成：手動操作、半自動操作、全自動操作，如下圖51所示。5 注塑機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計注塑機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計是本課題的重點內(nèi)容，按課題要求，綜合上面設(shè)計出的液壓控制系統(tǒng)圖設(shè)計注塑機控制系統(tǒng)的軟件設(shè)計來實現(xiàn)控制注塑機完成預(yù)期目標(biāo)。本章主要內(nèi)容是注塑機控制系統(tǒng)設(shè)計的總體設(shè)計思想介紹，設(shè)計由液壓控制基本回路組成的液壓控制系統(tǒng)圖，設(shè)計了PLC控制系統(tǒng)之外與之相關(guān)的設(shè)備及I/O接線圖，在最后對油泵電動機主電路的啟動方式進行介紹并分析了工作原理。圖45 PLC主機外部接線圖 本章小結(jié)本章的內(nèi)容是以PLC作為主要硬件設(shè)計，其設(shè)計步驟是必須先設(shè)計液壓控制系統(tǒng)再設(shè)計電氣控制系統(tǒng)。其中電動機的啟動中用到了機電一體化中的硬件互鎖保護原料，用220V電壓給線圈供電，用直流24V電壓給電磁閥供電。圖中的輸入信號（I）主要是各類按鈕，例如：油泵電動機的開與關(guān)、工作方式選擇按鈕SA1與SA按工序工作至指定位置后行程開關(guān)信號等都是輸入信號。星形進行降壓起動是KM與KM2同時得電，待電動機轉(zhuǎn)速達到規(guī)定轉(zhuǎn)速后變成三角形運行，此時KM與KM1同時得電。油泵電機啟動的主電路如圖44所示。經(jīng)查閱資料，這里選用Y160L4，其主要參數(shù)：額定電壓U=380V，電流I=30A，額定功率P=15kW，額定轉(zhuǎn)速n=1480r/min。 PLC硬件接線（1）油泵電機線路液壓系統(tǒng)中油泵用三相異步電動機驅(qū)動，是液壓系統(tǒng)的動力元件，為整個注塑機提供動力。用24V直流電為電磁閥供電。PLC按控制要求其I/O表如表41所示表41 PLC的I/O分配表（輸入）序號名稱元件符號備注輸入電機啟動SB1啟動按鈕電機停止SB2停止按鈕慢速合模到接近行程開關(guān)SQ1快速合?？焖俸夏５浇咏谐涕_關(guān)SQ2慢速合模慢速合模到接近行程開關(guān)SQ3低壓慢速合模低壓慢速到接近行程開關(guān)SQ4高壓慢速合模高壓慢速到接近行程開關(guān)SQ5注射座前進注射座到接近行程開關(guān)SQ6慢速注射單步SA1單步/連續(xù)選擇開關(guān)連續(xù)模式選擇SA2模式選擇開關(guān)慢速注射到接近行程開關(guān)SQ7快速注射快速注射到接近行程開關(guān)SQ8保壓保壓到接近行程開關(guān)SQ9防流涎防流涎到接近行程開關(guān)SQ10注射座缸后退注射后退到接近行程開關(guān)SQ11慢速開模慢速開模到接近行程開關(guān)SQ12快速開?？焖匍_模到接近行程