西门子6ES7214-2AD23-0XB8原装库存
1. 概述
中空吹塑机主要是用于生产瓶、壶、罐、桶及小型异形件等各种单层、双层、（双层）可视液位线吹塑中空制品，特别适用于PVC、PE、PC、PP、PS、PA等原料的中空吹塑。市场前景看好。
中空吹塑成型机原理为“挤—吹”成型。挤出机均采用变频电机调速，既可获得大的调速范围以满足不同制品的要求，又可使挤出型坯相当稳定,以保证产品重量的统一。挤出机塑化的熔融塑料经挤出机头形成型坯，型坯进入模具吹塑成型，即完成一个循环。目前市场上的中空吹塑机有大机型和小机型。小机型里又分单工位和双工位。双工位工作时，左右工位各完成一个工作过程算一个循环。
中空吹塑机由机械，电气，液压，气路，水路及伺服油源（选配）等部分组成：
机械部分包括：挤出装置；机头；移模和开合模机构；机架；升降机构；吹气装置；坯料电热切刀；抬模头装置；除溢装置等。
气路部分：用于气缸工作及制品的吹塑等部分。
水路部分：冷却水供模具、机筒、吹针、减速箱等部位的冷却用。
2. 系统描述
中空吹塑机采用变频电机的调速控制系统；机头及挤出机的加热与温控系统；动作程序控制系统（PLC）及相应的安全防护系统等。人机界面采用触摸屏输入。
加料挤出装置启动转矩较高，变频器采用施耐德ATV58高力矩系列，ATV71系列等，PLC采用Twido 40点本体加扩展模块；由于温度加热段一般都有6-8段，采用施耐德专用温度模块8路输入。触摸屏采用施耐德的XBTG触摸屏做主站，PLC做从站，通讯使用Modbus协议。变频器速度给定由外部电位计给定。
工艺流程：机筒模头加热保温—启动挤料—成型管坯—[合模—吹针上—电热切片切段管坯—抬模头上—模架右移—吹针下移—吹气冷却定型—吹针微抽—拉底下—开模—开模吹针上—模架左移—拉底上—合模>自动循环。其中开模出成品。
3. 解决温度漂移问题
由于中空吹塑机采用Twido PLC实现全自动控制，而中空吹塑成型机是通过加热塑料粒子“挤—吹”成型的机器，其中温度在实现成品质量起了很重要的作用，所以对温度控制要求比较高，一般要求控制温度在-4～+4度左右，为此我们使用Twido PLC来实现这一要求。主要的控制思想是：通过施耐德PLC温度模块每隔0.1s（可以人为改变采集一次的时间）采集一次信号，当达到采集十次时进行排序，取中间一个值，次开机作为温度输出值，同时送到中间变量中保存，直到保存到5次，除去两个大值，除去两个小值，取中间一个值作为正常温度输出值。PLC编程思想如下：
对于温度加热，采用温度范围（即温度控制区域）来控制加热器什么时候开，什么时候关，而不是采用温度控制点来决定加热器的开关。这样温度一旦加热到设定温度,即在稳定的范围内加热，同时加热器接触器也不是很频繁的工作，既保证了接触器的使用寿命，又保证了温度的稳定性，对提高产品的质量和产量有很大的帮助。具体编程思想如下：
为了大限度的减少温度漂移，在加热器吸合的2秒内，让温度模块不采集信号，这样可以减少由于接触器吸合时电流对温度的影响。
4. 结束语
中空吹塑机电气控制系统采用触摸屏+Twido PLC进行控制，各时间、压力、温度参数随心可调，有报警查询等，能适合各种功能的匹配。自动化程度高：能完成从上料到合格制品的全自动循环工作.采用施耐德全套方案，系统非常稳定，温度漂移非常小，提高了产品质量和产量，得到客户的高度赞誉。
一、概述：
深圳柏强工业控制设备有限公司是一家以技术为依托，倾力投入于工业控制产品的研制和客户所需的控制系统解决方案应用的公司。棉纺织印染服装面料是安徽华皖集团基础产业之一，是集科研开发、产品设计、生产经营为一体的印染企业，年产灯芯绒系列开毛柸布2000万米，印染布7000万米，年销售额5亿元。B2031型3.5米龙门铇床是该集团工贸公司机修分厂的加工设备，适用于加工各种零件水平面、垂直面、倾斜面及各种平面组合的导轨面等。是广泛应用于机械加工行业和大型生产单位,担当着机配件的加工任务;是中型以上生产企业不可或缺的技术装备.该机型床体运动动力源多采用有刷直流电机作为可调节动力源, 原电气控制系统采用继电器与行程开关结合的控制方式。自控方式已较落后。
二、升级理由：
有刷直流电机具有调速范围广,较硬的机械特性;大负载下起动性能良好,且平滑性、经济性较好。这些性能对生产机械的拖动是十分重要的。但有刷直流电机的可靠运行，在很大程度上取决于电机的起动和换向情况。因为有刷直流电机在运行时,在电刷和换向器片间会出现电火花。如果火花超过一定程度，会使换向器和电刷很快损坏，以至电机不能继续工作。这种火花极易产生在高速起动和换向过程之中。如果不加以控制易损伤电机和造成大负载下直流电源的损坏。因此要求有刷直流电机在起动和换向时必须工作在低电压小电流下。而龙门铇正是工作在:起动--->升速--->高速运行--->降速--->断电--->制动--->转向--->再起动的循环运动之中;控制节点紧凑短暂;加之以前受技术条件的制约，对这种较复杂的控制要求也只能采取继电器加行程开关的模式来完成机器的自动需求，使得继电操控步骤繁琐、联互触点繁多，老化后经常造成控制动作失常，经常发生掉轨、失速等现象;连续运行工作不能得到保证，设备维修难查量大,影响生产加工进度。较难满足现代工业生产的需要。
针对上述种种不利因素，我们提出了相应的改造方案，使用比较先进的技术平台-----通用型可编程序逻辑控制器(PLC)替换原有的继电控制回路。
三、系统构成：
此设备直流电源部分为原国标版的FKZ-I型可控硅直流电源柜，励磁整流电压为150—220VDC,电枢电压为半控桥式可控硅电源，触发装置为无需同步信号的阻容移相触发器，电源装置基本完好;因此，为控制升级改造成本，改进原则是不对直流电源做出改进,只对原继电控制回路进行升级改造。继续使用原机原有的接触器配件，全新设计控制系统,按机器运行特点编制相应的应用程序。转向、限位反馈信号选用无接触式接近开关，减化操作步骤，系统地完成此设备自动控制的技术升级。整个控制系统结构如图一所示：
图一 直流控制系统
在核心应用程序的设计编制中，以三位一线前后转向、限位反馈信号来定位计算铇床的运动轨迹，极大地提高了控制系统运行的可靠性、稳定性、平滑性，从而提高了设备的加工能力和生产效率。程序框图如下:
四、主要技术特点：
系统构成简明，自动化程度提高明显，性能稳定可靠，功能增强，操作简便直观，降低了劳动强度，大大提高了生产效率。
1、操作简便直观，维护方便。
2、工件行程调节方便。
五、主要功能：
1、进、退刀速度分别连续可调。
2、机器自动进刀可置。
3、铇床进、退运行点动可控。
4、可做铣床加工。
5、校刀控制。
6、龙门刀架上下点动控制。
7、失磁、过流保护。
8、速度显示功能。
9、铇床前后速度快慢分别调节方便。
10、刀具退程自动抬刀。
六、经济评价：
实践证明，PLC控制系统经过一年来的使用，软硬件工作稳定,整机运行稳定可靠，实施的升级改造方案比较成功;生产质量稳定，产量增加，劳动强度和生产成本明显降低,经济效益显著;经统计，原年维修费和产品加工效能损失费在5万元左右。2005年3月改造后使效能、产量、质量效益指标提高显著,加工产能效益提高到每年10万元左右;改造效果得到好评。
七、技术推广：
自从工业发达国家相继研制出PLC后;以及微机技术的普遍应用,使PLC的功能不断增强,应用日益广泛。是现代控制技术的一次飞跃，具有性能稳定、通用性好、体积小、功能强、使用方便、易改变控制过程及节能等特点;并在与信息技术的结合上，在系统监控和管理上，越来越被应用到现代工业自动控制系统中，是当今生产企业自控技术升级与更新的一个必然的发展方向。
1 PLC系统的组成
PLC系统有工控机、两台调制解调器、PLC运行及储存器、各类传感器等输入部分及各类电继电器等输出部分，见图1。SIMATIC Man-ager是S7-PLC自动控制程序的管理程序，安装在地面监控室的工控机（上位机）内，通过一台在监控室的调制解调器和一台安装在盾构机调制解调器相互译制，与盾构机的PLC串口相连，从而监控和控制PLC运行，同时上位机也起着掘进参数数据保存作用，方便操作人员使用和维护。
PLC系统的软件主要有地面监控室电脑上的操作系统，SIMATIC Manager程序，Netpro程序及监控程序PDV，以及安装在盾构机PLC上的控制程序。
2 PLC系统运行
根据设定的程序，在某些必要条件满足时，PLC才能进行下一步工作，否则，程序就不能往下运行，设备停止运行，同时会将错误信息显示在操作室的电脑上。我们按照显示的错误信息及代码去查找故障原因，即PLC是否正常输入、PLC是否正常输出、前后输入/输出设备是否正常、连接线路是否良好。这样分段分析、仔细排查，故障会很容易得到解决。
以盾构机中心回转体EP2润滑脂加注系统为例，说明S7-PLC自动控制程序在盾构机故障排除中的应用。在盾构机中，EP2润滑加注系统属于较复杂且很重要的部分，包含螺旋机密封、球轴承密封、中心回转体密封等部位的自动密封。本系统的正常运行与否不仅关系到盾构机能否顺利运行，同时对延长设备使用寿命起着很重要的作用。EP2加注系统是压缩空气通过由PLC控制的电磁阀为气动泵提供动能来源，输入气压和输出油脂压力的比值是1∶50，即1bar的气压能产生50bar的油脂压力。通常将压缩空气的压力调节为1.5～2.0bar，即油脂压力为75～100bar，足以克服油脂在管内的损耗，保证输送到盾构机上的多个油脂分配阀时有足够的压力，再由油脂分配阀非均匀的将油脂输送到需要被润滑的部位，达到自动润滑效果，如图2。
油脂分配阀在润滑系统中起着重要作用，它的结构组成如图3所示。其工作过程：当设备启动时，PLC发出指令为二位二通电磁阀通电，如图4，具有压力的油脂进入油脂分配阀，开始进行油脂分配;在此种情况下，分配阀所分配的油脂量可以通过控制阀芯的冲程数进行计算，阀芯的冲程数通过脉冲传感器输入到PLC，如图5;当累积到一定量的冲程数时，PLC发出指令，停止向电磁阀通电，油脂分配阀的进口关闭，油脂分配结束。当下个指令发出时，照此重复进行。
3 故障排除实例
一次，在盾构机操作室的电脑上，显示中心回转体油脂润滑系统故障，通过利用PLC程序和显示的错误信息，查得是油脂分配阀的输出无信号。将冲程传感器拆除，将一直径与传感器内径相差不多的金属棒体插入其中，作活塞式往复运动，可以从PLC输入指示灯看出，传感器能正常工作，随后将其中的一条输出油脂管拆除，手动进行注脂，油脂还是不能注出;后将分配阀整体拆下，在机修房拆开检查、清洁，后在清理阀板时，从阀板孔中取出一颗细小砂子（直径约1mm），再次安装到盾构机上，试机正常，原来是机修工在更换油脂桶时，操作不慎，有杂物掉入油脂桶，导致了此故障的发生。
从上面可以看出，PLC在海瑞克盾构机上得到了很大的应用，SIMATIC Manager能很好的帮助我们查找到故障的发生点，有助我们更准、更快的排除故障。
