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基于PLC一体化注塑机的结构设计与仿真研究
摘要
社会发展中随着塑料制品的广泛应用,注塑机的重要性日益增加,所以设计了一体化注塑机来帮助工作人员摆脱传统注塑机带来的限制。传统注塑机效率低下,并且有一些安全隐患,一体化注塑机则完全没有这个方面的问题,高效率,更安全,节约成本,减少资源的浪费,并且更加绿色化。硬件部分跟之前的注塑机相比更加简洁,舍弃了一些繁杂的线路设计,传感器的型号进行了进一步的调整,以达到快速精确的目的。软件部分较传统注塑机更关注操作简便,功能更加简洁明了。软硬件的配合更加紧密,以PLC为主体,硬件全面配合PLC进行选择,功能更加完善。本设计同时注重对环境的影响,尽量减少资源的浪费。本设计包括注塑机的硬件,软件,控制系统,人机互动等部分,提高注塑机的可靠性,准确性,效率性。
关键词:PLC;注塑机;控制系统
目录
TOC\o1-3\h\u19198第1章绪论 1
190471.1课题研究背景及意义 1
63251.2国内外研究现状 1
180121.3应用价值应用及前景 2
14623第二章总体设计 3
239042.1系统运行方式 3
276382.1.1工艺流程: 3
151902.2系统总体框图 4
215632.2.1模拟量采集模块 4
239222.2.2数字量采集模块 5
198522.2.3执行驱动模块 5
91822.2.4人机互动模块 5
6841第3章硬件部分设计 5
162923.1PLC选型 5
39953.2温度传感器 5
46043.2位移传感器 6
268113.3压力传感器 7
278543.4光电传感器 7
86593.5执行驱动 8
287933.5.1电机 8
263863.5.2液压元件 9
62953.6I/O分配表 9
197823.6.1输入数据 9
307023.6.2输入电路 11
258493.6.3输出数据 12
217913.6.4输出电路 13
91313.6.5通信接口设计 15
1213第4章软件部分设计 16
159624.1主程序流程图 16
292384.2初始流程图 16
38324.3压力流程图 17
164834.4料筒温度流程图 18
171454.5故障报警程序 19
114894.6人机交互界面 20
14241第5章系统调式与实验 24
96465.1系统调试 24
147325.1.1硬件调试 24
23165.1.2软件调试 24
18865第6章结论 25
18695参考文献 26
14476附录 29
第1章绪论
1.1课题研究背景及意义
因为生活的进步,塑料制品在生活中随处可见,计算机也应用在各行各业,为了响应国家的号召,一体化注塑机应运而生REF_Ref27537\w\h[1]。注塑机原理是将塑料原料进行加热到融化最后进入模具,冷却成型从而制成各式各样的塑料制品的机械。一体化注塑机目前有立式,卧式和全电式等几种,使用最广的主要是卧式。本设计将采用最为广泛的卧式。
普通的注塑机大力采用了人工,无法得到更高的生产效率,并且具有安全等隐患。而一体化注塑机节省人力,去除了安全隐患,提高了注塑机的生产效率。随着时代的发展,社会对工业提出更高的要求,注塑过程需要优化,自动化程度需要加强,控制系统需要更加精确。将计算机和传统注塑机结合,通过改进工艺工程,注塑更加高效·安全·绿色,从而提高市场竞争力,减少必要劳动时间。
本设计就是将计算机与注塑机的结合更加紧密一些,让电子系统在注塑机上的运用更加广泛,节省大量人力。
1.2国内外研究现状
注塑机自从几十年前引进中国,我国塑料的发展从未停下脚步,我国也是塑料大国之一,产量和出口量位列世界的前列,但是我们的技术依旧薄弱,无法与发达国家相比。发达国家的自动化程度远远高于我们,我们需要持续发展。
1849年,斯托格思公司首次生产了用于加工塑料的金属压铸机,1932年液压驱动的注塑机出现了,直到1956年的往复式螺杆式注塑机诞生,注塑成型进入了蓬勃发展的时期REF_Ref27903\w\h[2]。科学技术是第一生产力,技术的创新是塑料制品广泛的进入我们的生活之中,塑料制品具有便携性,更因其价格低廉打开市场。在生活之中将逐渐代替其他材料,成为我们选择的最佳材料。
我们对现在所有的注塑机进行了分析,发现现有的注塑机自动化程度比较低。不仅如此,