注塑机控制面板参数
一、注射、计量
图1
速度（%）指的是每一段的进胶速度，相当于注塑机螺杆前进速度。
位置就是螺杆前端的位置，其参数是相对于初始位置的距离。
压力是指每一段使溶料进入注塑机的压力，即螺杆对溶料的压力。
注射时间一共为15秒，保压时间为3秒。螺杆前进到一定位置时，模腔已经打满，此时进入保压阶段，螺杆继续微量前进，将少量料挤进模腔，以填充由于制件收缩而空出的容积。保压也分为2~3个阶段，设定不同的压力。
保压后进入冷却阶段，同时螺杆转动将进入的颗粒的塑料剪成熔融状，螺杆在物料的反作用下后退，使螺杆头部形成储料空间。当螺杆后退到初始位置时，由于螺杆里溶料体积变化产生间隙，螺杆可能超过原来的位置，此时要有个回吸过程，排出螺杆里的空气。背压就是指螺杆反转后退储料时所需要克服的压力。
二、工艺过程
循环时间：从开始注塑到下一次开始注塑的总时间，注塑过程即开始→闭模→注射→保压（计量）→开模→顶出（取出）→开始
模次计数器：计录生产模数，即生产的产品数量。
三、顺序阀
图3
顺序阀状态：顺序阀有三个状态，即打开、关闭、打开/关闭，相当于常开、常
闭、打开和关闭适时切换。打开时间即打开状态保持时间，打开位置即注塑时螺
杆前进到某个位置，螺杆前端与初始位置的距离。顺序阀控制油管进出油方向，从而控制热流道浇口开闭。顺序阀由何时打开关闭，既可以由位置控制（运转方式为位置）也可以由时间控制（运转方式为计时器）。
图4
四、注射曲线
图5
左边为注射压力和时间曲线，右边为注射速度和螺杆位置曲线，设定值都与图1中设定的速度、压力、位置一一对应。同时有一条测定的压力曲线和速度曲线，也就是注塑时相应参数的实际值。
五、料筒温度
图6
料筒的温度用来保持料筒里溶料的温度，一般分为几段，每一段都可以设定一个保温温度，通过传感器反馈显示出相应的实际温度。上下限幅是可允许的温度浮动范围。如果电热丝断线无法加热，就会在面板上显示出来。
六、喷头
第3章注塑机电气控制系统的结构与特点3.1 注塑机系统组成 注塑机又称啤机，它主要由四部分组成：电气部分、机械部分、液压部分和辅助部分。虽然种类繁多，品牌不一，功能各异，但最基本的工作原理是一样的。如第2章图2－1所示为注塑成型循环动作。 为完成这个循环，机械、电气及其它部件，都在这个循环周期内，围绕这个动作协调工作。电路设计要遵循动作图，机械运动要遵循，液压传动也要遵循。在完成整个动作循环后，周而复始的进行，就达到了自动状态。若用一部件来触发，如常用安全门来进行动作，成为半自动状态。电气、机械、液压关系非常密切，互相牵制，互相制约，另外，对成型产品也有很大影响。它们之间的关系如图3-1。 电气控制液压驱动机械 图3－1注塑机控制方框图 Fig. 3-1 block diagram of injection mould control 3.1.1 注塑机电气控制系统组成 注塑机的电控系统是整机的一个重要的组成部分，其性能之优劣，对整机至关重要。微型计算机技术在注塑机中的应用使注塑机的控制技术发展到一个新的水平。 电气部分的主要作用是：驱动油泵电机以供给液压部分的动力；供给电加热电源，并能自动控制注塑温度，供给调模电机电源，调校注塑机定模位置以及供给程序控制俄动作电源；程序控制，按动作循环图提供各种控制信号进行组合运算、放大、反馈并输出控制电压控制电磁阀线圈等负
第3章注塑机电气控制系统的结构与特点 载。 注塑机电控系统按其组成可分成以下三个部分：加热控制部分；电动机及其控制部分；顺序控制器部分。下面介绍一下注塑机控制工作原理。 (1)温度控制部分在注塑机中，料简温度控制是十分重要的。如果温度过高，料筒中的塑料会发生分解而变质；如果温度过低会使塑料塑化不良，流动性变差，制品成型不好。 目前，注塑机采用的加热方式多是料简外紧固几段加热圈，每段加热圈的温度可独立控制。一般中型机多为四段或三段加热，不同机型规格，其加热段数不同，每段温度的高低可根据工艺需要而调整。 为了控制温度，首先要解决好温度检测问题，常用的温度检测元件是热电偶。 温度控制目前最普遍的是选用温度仪表。温度仪表的种类很多，从显示方法上讲，有指针式和LED数码管显示的；从温度设置上讲，有旋钮式和拨码盘式；从控制方式上讲，有二位式、PDI式、时间比例式。选取这些仪表的原则是要根据温度控制的精度要求、配套的热电偶、加热的控制机构、价格等方面来综合考虑。一般若控制精度要求不高时．可采用二位式的控制仪表、加热控制用接触器开断来实现。对于温度精度要求较高时，特别是小注塑量、精密的注塑机，就需要选用则控制或时间比例控制的仪表。而此时加热控制的执行机构也应相应改动，如果控制仪表的输出是4—20mA电流的话，则要配用相应的晶闸管和相应的控制触发电路；如果控制仪表的控制输出是脉冲调宽方式的话，则要配用固态继电器或晶闸管触发电器，在这种情况下选用有触点开关是不允许的，因为开关太频繁了。 随着微机技术在注塑机上的推广应用，使用微机同时控制几个温段的加热，越来越受到人们的重视。用微机控制加热温度，可以得到很高的温控精度。同时，可方便地达到具有超温度报警和低温度报警功能。 (2)电动机控制部分 ①电动机的选取电动机的选取是指对电动机的类型和容量进行选择，根据工作条件确定外壳和安装的型式，根据负载的转速和动力电压来确定电动机的转速和电压，根据负载的大小确定电动机的容量。注塑机电动机常常是以液压泵作为负载的。 ②电动机的起动控制电动机起动一般为宣接起动或减压起动，对小
注塑机电气控制系统 第一节 概述 注塑机控制系统是一套以控制器为控制核心，包括各种电器、电子元件、仪表、加热器、传感器等组成，与液压系统配合，正确实现注塑机的压力、温度、速度、时间等各工艺过程以及调模、手动、半自动、全自动等各程序动作的系统设备。控制系统在注塑机中以独立部分而存在。 第一节 注塑机工作原理 一、注塑机工作原理 注塑成型机简称注塑机，其机械部分主要由注塑部件和合模部件组成。注塑部件主要由料筒和螺杆及注射油缸组成示意如图1-19所示。 注塑成型是用塑性 的热物理性质，把物料 从料斗加入料筒内，料筒外由加热圈加热，使物料熔融。在料筒内装有在外动力油马达作用下驱动旋转的螺杆。物料在螺杆的作用下，沿着螺槽向前输送并压实。物料在外加热和螺杆剪切的双重作用下逐渐的塑化、熔融和均化。当螺杆旋转时，物料在螺槽摩擦力及剪切力的作用下把已熔融的物料推到螺杆的头部，与此同时，螺杆在物料的反作用力作用下向后退，使螺杆头部形成储料空间，完成塑化过程。然后，螺杆在注射油缸活塞杆推力的作用下，以高速、高压，将储料室的熔融料通过喷嘴注射到模具的型腔中。型腔中的容料经过保压、冷却、固化定型后，模具在合模机构的作用下，开启模具，并通过顶出装置把定型好的制件从模具顶出落下。 塑料从固体料经料斗加入到料筒中，经过塑化熔融阶段，直到注射、保压、冷却、启模、顶出制品落下等过程，全是按着严格地自动化工作程序操作的，如图1-20所示。 1－模具 2－喷嘴 3－料筒 4－螺杆 5－加热圈 6－料斗 7－油马达 8－注射油缸 9－储料室 10－制件 11－顶杆 图1-19 注塑成型原理图 闭模 注射座前进 注射 保压 制品顶出 启模 冷却 注射座动
注塑机是机、电、液一体化、集成化和自动化程度都很高。无论是机械液压式还全液压式，液压部分都占有相当的比值，对注塑机的技术性能、节能、环保以及成本占有重要部分。 注塑机液压系统由主回路、执行回路及辅助回路系统组成，如图所示。 图14 油路系统组成图 1，2，3，4，5，6—分别为合模油缸、滑模油缸、顶出油缸、注射座油缸、注射油缸、液压马达； 7，8，9，10，11，12—分别为油缸的控制模块（CU）、指令模块（CM）； 13—系统压力（P）、流量（Q）的控制和指令模块；14—泵；15—电机（M）； 16—进油过滤器；17—油冷却器； 18—油箱；P—进油管路（高压）；T—回油管路。（低压） 油路总管线（P、T、P）的上部分是执行回路系统，下部分是主回路系统及辅助回路系统。 执行回路系统：主要由各执行机构（油缸）和指令及控制装置（电磁阀）组成。其功能是将进入管路P的高压油按程序放到油缸的左腔或右腔中去，推动活塞杆执行动作。高压油进入的时间、顺序和位置是通过电磁换向阀来实现的，工作指令通过电信号发给电磁阀的电磁铁，控制其阀芯动作，将控制油路（P）的高压油，进入换向阀推动阀芯动作，将高压油接通到油缸中去；而各油缸中的回油经回油管路T及辅助油路系统放回油箱。 主回路系统：由动力源和控制模块组成。动力源系统（电机、油泵）产生油压（P）和流量（Q），与指令（CU）及控制（CM）模块（压力阀、流量阀等）组成回路。从泵来的高压油，进入主管路的时间、顺序、压力及流量，是通过流量阀，压力阀是电磁铁获得，指令的时间、顺序和强弱，由控制其阀芯的推力和开度来确定的。 执行回路与主回路之间是通过进油管路P（高压），回油管路T（低压）以及控制回路P（高压）形成“连接网络”。
注塑机类型 注塑机的类型有：立式、卧式、全电式，但是无论那种注塑机，其基本功能有两个： 卧式注塑机 (1)加热塑料，使其达到熔化状态； (2)对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。 注塑机螺杆式注塑机 螺杆式注塑机由4部分组成：注射装置、合模装置、液压传动和电气控制系统。 注射装置，由料筒、螺杆、喷嘴、料斗、计量装置、螺杆传动装置、注塑压缸和注射座移动压缸等部件组成。其主要作用是使塑料熔融并塑化均匀，再在一定压力和温度作用下将定量的熔融料注入注塑模中。 合模装置，又称锁模装置。由合模压缸、动模板、定模板、合模机构、拉杆、脱模装置安全栅门等组成。其主要作用是保证模具按规定程序和速度开启和闭合、并保证有足够的合模力使模具紧密闭合。合模装置分液压式、机械式和液压/机械混合式三大类。 液压传动和电气控制系统，保证注塑机按注塑工艺所规定程序的压力、速度、温度和时间准确无误地工作。液压传动系统由动力油泵、方向阀、节流阀、压力阀和油箱等组成。电气控制系统由动力控制、动作过程控制和加热控制等系统组成。
注塑机结构和功能 立式注塑机 注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。 (1)注塑系统 注射系统的作用：注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。应用最广泛的是螺杆式。其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。 注射系统的组成：注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。 螺杆式注塑机塑化装置主要由加料装置、料筒、螺杆、射咀部分组成。动力传递装置包括注射油缸、注射座移动油缸以及螺杆驱动装置(熔胶马达)。 (2)合模系统 合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时，在模具闭合后，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。 合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、调模机构、顶出机构、前后固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。 (3)液压系统 液压传动系统的作用是实现注塑机按工艺过程所要求的各种动作提供动力，并满足注塑机各部分所需压力、速度、温度等的要求。它主要由各自种液压元件和液压辅助元件所组成，其
如何解决塑料注塑机的控制系统故障和修理
2013-1-5 15:44:00 来源： [关闭][打印]
注塑机是机械、电控、液压一体化的组合，电气复杂，油压管路交叉林立，控制器五 花八门，产品从 80 年代到至今，故障现象也是千奇百怪，各不相同，特别是进口注 塑机，不仅价格昂贵，每台约几万到几十万美金。进口大型注塑机内还有成千上万只 元器件， 若其中有一个元件有故障， 就会引起注塑机的不正常现象， 还有导线的连接、 有一点疏忽就会出问题， 再加上大型注塑机体积庞大， 在无恒温注塑车间条件下使用， 环境的影响很容易引发故障。 为此， 进口注塑机 “维修难” 的问题就放在我们的面前。 引进了这么多的注塑机，如何能迅速找出故障、隐患，并及时排除之？如何能维修好 这些昂贵的设备？我认为首先要有高度的责任心；第二，要努力掌握数控液压技术， 维修注塑机的实践认为要多看、多问、多记、多思、多练，逐步提高自己的技术水准 和维修能力，才能适应各种较复杂的局面，解决困难的问题，修好注塑机。 一、要多看 1. 要多看注塑机电子电路资料 要多看，要了解各种注塑机电子电路系统和 PC、PLC 可编程序控制器的特点和功能； 要了解注塑机电子电路系统的报警及排除方法；要了解 PC、PLC 注塑机参数设定的含 义；要了解 PC、PLC 的编程语言；要了解注塑机动作编程的方法；要了解注塑机控制 面板的操作和各菜单的内容，往往资料一大堆，怎么看？我认为主要要突出重点，搞 清来龙去脉，重点是吃透注塑机控制器的基本组成和结构，掌握方框图。其余的可以 “游览”和通读，但每部分内容要有重点的了解、掌握。由于注塑机控制器内部线路 图相当复杂，而制造商均不提供。因此也不必详细地搞清楚。要重点了解每部分的作 用，各板子的功能，接口的去向，LED 灯的含义等。现在注塑机控制器型号多、更新 快，不同的制造厂、不同型号往往差别很大。要了解其共性与个性。 2.要多看注塑机电气图、消化注塑机电气图 对于每一个电气元件，比如：接触器、继电器、时间继电器等以及 PC、PLC 的输入、 输出，要在电气图上一一注明。 3，要多看液压图，并深入消化之 对于注塑机的机械、液压图，要搞清楚其作用和来龙去脉。并在图纸上一一注明，如 锁模是由哪个电磁阀动作的？对应的 PC、PLC 输出、输入是哪几个？在图上写明，这 样从电气到机械动作一竿到底，同时特别对机、电关系比较密切的部分要重点了解， 现在注塑机采用电液比例技术，要重点了解其作用和功能，特别要了解其调整方法及 调整数据，静态和动态时比例阀电流及对应泵的压力，既懂电又懂机，机电一体化， 掌握多种本领，这样解决问题的本领就大了。 二、要多问 1.要多问注塑机专家 如果你能有培训的机会或者注塑机专家来你厂安装调试注塑机，你最好有机会参加。 这是一次最好的学习机会，因为能获得大量的第一手资料和注塑机调试的方法及技 巧，不懂就要搞清楚。通过这段时间，会有极大的收获，能够获得不少内部的资料和 手册（对用户是保密的）。当注塑机投入正式生产之后，也应该经常与注塑机有关专
目录 注塑机电气电路分析---弘讯电脑 (2) 1.电源系统 (2) 2.位置尺（A/D）的测量 (2) 3.温度的测量和控制 (3) 4.比例压力，流量（D/A） (3) 5.面板控制及显示器。 (4) 6.方向阀驱动及行程输入。 (5) 7、使用U盘传程序方法 (5) 8. 弘讯电脑常见故障分析 (7) 故障一：无显示、显示不清晰 (8) 故障二：手动灯不亮，不工作 (8) 压力、流量故障 (9) 温控故障 (9) 电子尺故障 (10) 输入、输出点故障 (11) 按键故障 (11) 资料存储故障 (11) 其它故障 (12)
注塑机电气电路分析---弘讯电脑 1.电源系统 AK580-M6C电源系统由以下4个部分组成： 1、440W变压器，输入380V，输出0，110V，220V，110V供给开关电源，220V， 供交流接触器（加热，电机启动） 2、T1015小变压器，~15V，0V，~15V，（蓝，灰，蓝）供电脑测量位置尺电源。~10V， 0V，~10V（黄，白，黄）供温度测量用电源 3、开关电源A（0V，24V），供电脑自身主机，面板用电，及比例压力，流量。 4、开关电源B（HCOM，H24V），供接近开关，行程开关，及液压电磁阀用电。 故障分析： 1、440W变压器故障判定按电工标准进行检验，输入输出是否符合标牌标准。注： 小变压器T1015，15V不得低于13.5V，10V不得低于7.5V，否则，可能会造 成电子尺显示数据大范围波动，温度跳动不准。 2、若小变压器T1015无输出，则电脑显示位置检测不良，加热，电机不能启动， 温度画面每一段实际温度显示为970。 3、开关电源A，若没输出，造成显示无，主机RUN红色指示灯不闪烁，无法开机。 4、开关电源B无，基本表现为：行程开关（PB）都无输入（PB=0），（PC）方向阀， 及溢流阀不通电。 5、C6000，C7000电脑A，B电源根据实际的负载大小配置与机器锁模力，及机型 有一定关联，开关电源型号有150W，240W，350W，500W，600W。注240W，500W， 600W的输入电压110V，220V，电源本身会自动调整，电源内的风扇会根据温 度的升高自动打开冷却，若风扇坏，工作一段时间后，开关电源发热，造成停 机。 2.位置尺（A/D）的测量 1、位置尺又称位移传感器。 S V为+10V，G为0V，S为信号端，Smin=0v,Smax=10v 电子尺的内电阻一般为5K+10%，特殊也有3K，1K，10K。 2、电脑到电子尺的连接须采用屏蔽线连接，并避开强电线路，不应与动力线路穿 同一根管。防止干扰。 3、位置尺即电脑对注塑机上模板位置，顶杆位置，螺杆位置，座台位置实际监控。 主画面动态显示三把电子尺的实际位置。既实际位置的变动，主画面上的模板， 顶杆，螺杆位置会发生变化。 4、组态画面内：位置尺的长度即实际所对应使用电子尺的长度，如电子尺标称9E， 即9*25MM=225MM，由于电子尺的本身有一定误差，设定时根据实际须作适当调
全电动注塑机控制系统 1 注塑机结构 全电动式注射机的所有运动都是使用伺服电机驱动，如图1所示为全电式注射机主要部件结构图。 图1 全电注射机主要部件结构 1-模具开合伺服电机；2-塑化伺服电机；3-射胶伺服电机；4-调模变频电机 5-顶出伺服电机；6-螺杆加热器；7-射台移动电机 1.注射装置 注射装置是实现塑料的塑化、注射，包括料斗、料筒、加热器、计量装置、螺杆及其驱动装置、喷嘴等部件。 注射装置的结构和控制方式对制品的质量起着决定性的影响，是注射机中的关键部件。 采用伺服电机驱动注射机注射装置通常有两种形式：皮带驱动方式和直接驱动方式。皮带传动精度会受影响，直接驱动方式结构简单。电动注射机注射机构，要求电动机转速较低、转动力矩大，而且超载保护作用较弱。因此，在成形大制品时，通常使用皮带式驱动，而对于小制品则常常采用直接驱动方式。 如图2所示为伺服电动机直接驱动的注射装置，伺服电机M1轴上装有带轮，通过安装在这个轮子上的齿形带驱动滚珠丝杆回转，从而使螺杆前进（注射）或
者后退（塑化），而螺杆的回转运动可以通过伺服电机M2以同样的方式实现。 注射过程中除了速度的控制之外，还要考虑注射压力的控制，在螺杆末端的止推轴承保持架上安装压力传感器，通过其反馈信号对注射压力进行精确的控制。用这种方法可以直接检测到注射或塑化时加料筒内塑料压力的反压力，因此可以对注射压力、保压压力进行精确的控制，而塑化压力则采用连续不断的对伺服电机施加一定负载的方式进行控制。 图2 注射压力控制原理 2.合模装置 实现模具的开闭动作，成形时提供足够的夹紧力使模具锁紧，开模时推出模内制品。 电动注射机的合模机构主要采用肘杆式锁模机构，模板开合动作采用伺服电机的优点是：模板开合速度易于控制，动模板的停止位置也可以精确控制等，这就需要价格较贵的大型伺服电机。 全电合模装置包括：模具开闭电机代替了传统的移模油缸，调模电机替代了传统的调模油缸，顶出电机则替代了传统的顶出油缸。 2 注塑机控制系统 2.1 控制系统软件、硬件结构 电动注射机的控制是根据工艺过程设计的，具体内容包括以下两个方面。
基于PLC实现注塑机的电气控制 【摘要】注塑机又名注射成型机或注射机，它是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。本文旨在使用S7-200 PLC实现控制系统的电气控制，与传统的继电器控制相比，该控制方法具有可靠性高、快速、抗干扰强等优点，从而实现了注塑机生产的自动化。 【关键词】注塑机；S7-200 PLC；电气控制；自动化 1.引言 近年来汽车、建筑、家用电器、食品、医药等行业对注塑制品日益增长的需要，更推动了注射成型技术水平的发展和提高。从而线路复杂，继电器动作慢、寿命短，系统控制精度差，故障率高的传统采用继电器控制的注塑机被采用PLC 控制的系统代替。PLC控制系统可以很好的实现注塑机的各个动作，提高了系统的控制精度和自动化。 2.注塑机液压系统的工作原理及要求 注塑机是将粒状塑料通过料斗进入螺旋推进器中，螺杆转动，将物料向前推进，因螺杆外装有电加热器，将物料熔化成黏液，在此之前，合模机构已将模具闭合，当物料在螺旋推进器前端形成一定压力时，注塑机构开始将黏液高压快速注射到模具型腔中，经过一定时间的保压冷却后开模，把成型的塑料制品顶出，便完成了一个动作循环。 对液压系统要求为：合模运动要平稳，两片模具闭合时无冲击；模具闭合后，合模机构应维持闭合压力，以防止注射时将模具冲开。注射后，注射机构应保持注射压力，使塑料充满型腔；预塑进料时，螺杆转动，物料被推至螺杆前端，螺杆与注射机构一起向后退，为使螺杆前端的塑料有一定密度，注射机构必须有一定的后退阻力；系统应设有安全联锁装置以保证安全。 3.注塑机的液压系统动作控制过程 注塑机的一个工作过程要完成快速合模、慢速合模、增压锁模、注射座前进、注射、注射保压、减压放气、再增压、预塑进料、注射座后退、快速开模、慢速开模和系统卸荷。液压原如理图1。 图1中各执行元件的动作循环主要依靠行程开关、时间继电器和压力继电器切换电磁换向阀来实现，各电磁铁动作顺序如表1。 4.传统电气控制与PLC控制 传统电气控制系统主要是通过继电器来控制电磁铁的得电和失电，控制液压
注塑机常用电器元件 一)热电偶 热电偶广泛用于测量和控制温度。其优点是测量精度较高，结构简单耐用、使用方便、价格便宜，测量范围宽(-200-- 2400℃)。 热电偶是由两根材料成份不同，但具有一定热电特性的金属材料(热电极)焊接一端构成的。热电偶的焊接端称为工作端或热端，测温时将它插在测量部位，其温度为tl。另一端为自由端或冷端，其温度为t2。如果两端的温度不同(tl>t2)，在测量回路中将产生热电动势(接触电动热)，热电动势不仅取决于接触温度，而且取决于两种接触的材料。接触温度愈高，热电动热也愈大，热电偶开口处形成的热电动势，即可由测温电路检出。热电偶用于测温其开口处有两个接点，其中一个接点用于测量，另一个特点作为基准温度并用来检测电热差即可换算出欲测的温度。 注塑机上常用的测温元件是分度号为CA(K型：铬--铅镍)热电偶，其能够在0℃-1 200℃的范围内使用，温度范围广泛，工业上最常用。因有热电动势的变化，所以难以得到高精度。 (二)压力传感器 目前，在注塑机液压系统中检测油压常用的是半导体压力传感器。这种传感器体积小，重量轻，检测精度高，在工业上广泛用于检测和控制气体或液体的压力。 半导体压力传感器是利用半导体应变层受到外力变形后其电阻值随压力而变化的原理制成的一种检测元件。其制作过程是先在硅晶层上形成扩散电阻层，然后制成硅膜片以提高压力灵敏度。将硅膜片与其它电子器件组成电桥电路，就可以将压力变换成电信号输出了。 (三)接近开关 接近开关又称为无触点行程开关，是一种无需机械挡铁碰撞，只需某种特定的物体与之接近到一定的距离就发出“动作’’信号，来控制电路子工作状态的行程开关。它不仅具有行程、限位等作用，而且具有自动计数，液面控制，转速检测等功能。 接近开关的种类较多，。有高频振荡型，电磁感应型，电容型等。在注塑机电路 中常用的一种是高频振荡型，它主要用于检测线圈(接近开关的头部)时，金属中将感应高频涡流，涡流效应使感应线圈的电感量减少，可使振荡电路停振，经过放大电路的反相放大则输出的放大信号可以接通继电器等负载。反之，则可以使继电器等负载释放。 高频振荡式接通开关的主要特点是响应速度快，主要用来检测金属物体。 使用时的注意事项主要有：不能受到大的机械作用力，如敲打碰撞等，不能用较大的力量拉扯导线等。 (四)光电开关 光电开关主要用于从发光器到受光器中间有物体或没有物体的探测。一般发光器采用发红外光的发光二极管。受光器采用光电二极管。，具体使用时有两种形式：一种是将发光器与受光器分别放在两边、当物体将光路挡住时，可知有物体存在；另一种是将发光器与受光器放在同一个位置中，以能否接收到反射光时可知有无物体存在，这种使用形式有的需要要反光板。 (五)LCD液晶显示器 LCD显示器的结构有两种：其一是动态散射型；另一种是扭曲向列型，一般较常见的是后一种，其工作原理是在两块刻有透明笔画电极和的玻璃中间，灌入约6-10微米
1．注塑机的动作程序：射台前进→注射→保压→预塑→倒缩→射台松退→冷却→开模→顶出→退针→开门→关门→合模→射台前进。 2．注塑机操作项目：注塑机操作项目包括控制键盘操作、电器控制柜操作和液压系统操作三个方面。分别进行注射过程动作、加料动作、注射压力、注射速度、顶出型式的选择，料筒各段温度及电流、电压的监控，注射压力和背压压力的调节等。 3．注射过程动作选择：一般注塑机既可手动操作，也可以半自动和全自动操作。手动操作是在一个生产周期中，每一个动作都是由操作者拨动操作开关而实现的。一般在试机调模时才选用；半自动操作时机器可以自动完成一个工作周期的动作，但每一个生产周期完毕后操作者必须拉开安全门，取下工件，再关上安全门，机器方可以继续下一个周期的生产；全自动操作时注塑机在完成一个工作周期的动作后，可自动进入下一个工作周期。在正常的连续工作过程中无须停机进行控制和调整。但须注意，如需要全自动工作，则（1）中途不要打开安全门，否则全自动操作中断；（2）要及时加料；（3）若选用电眼感应，应注意不要遮闭了电眼。实际上，在全自动操作中通常也是需要中途临时停机的，如给机器模具喷射脱模剂等。正常生产时，一般选用半自动或全自动操作。操作开始时，应根据生产需要选择操作方式（手动、半自动或全自动），并相应拨动手动、半自动或全自动开关。半自动及全自动的工作程序已由线路本身确定好，操作人员只需在电柜面上更改速度和压力的大小、时间的长短、顶针的次数等等，不会因操作者调错键钮而使工作程序出现混乱。当一个周期中各个动作未调整妥当之前，应先选择手动操作，确认每个动作正常之后，再选择半自动或全自动操作。 4．预塑动作选择：根据预塑加料前后注座是否后退,即喷嘴是否离开模具,注塑机一般设有三种选择。（1）固定加料：预塑前和预塑后喷嘴都始终贴进模具，注座也不移动。（2）前加料：喷嘴顶着模具进行预塑加料，预塑完毕，注座后退，喷嘴离开模具。选择这种方式的目的是：预塑时利用模具注射孔抵助喷嘴，避免熔料在背压较高时从喷嘴流出，预塑后可以避免喷嘴和模具长时间接触而产生热量传递，影响它们各自温度的相对稳定。（3）后加料：注射完成后，注座后退，喷嘴离开模具然后预塑，预塑完再注座前进。该动作适用于加工成型温度特别窄的塑料，由于喷嘴与模具接触时间短，避免了热量的流失，也避免了熔料在喷嘴孔内的凝固。注射结束、冷却计时器计时完毕后，预塑动作开始。螺杆旋转将塑料熔融并挤送到螺杆头前面。由于螺杆前端的止退环所起的单向阀的作用，熔融塑料积存在机筒的前端，将螺杆向后迫退。当螺杆退到预定的位置时（此位置由行程开关确定，控制螺杆后退的距离，实现定量加料），预塑停止，螺杆停止转动。紧接着是倒缩动作，倒缩即螺杆作微量的轴向后退，此动作可使聚集在喷嘴处的熔料的压力得以解除，克服由于机筒内外压力的不平衡而引起的“留涎”现象。若不需要倒缩，则应把倒缩停止开关调到适当位置，让预塑停止开关被压上的同一时刻，倒缩停止开关也被压上。当螺杆作倒缩动作后退到压上停止开关时，倒缩停止。接着注座开始后退。当注座后退至压上停止开关时，注座停止后退。若采用固定加料方式，则应注意调整好行程开关的位置。一般生产多采用固定加料方式以节省注座进退操作时间，加快生产周期。 5．注射压力选择：注塑机的注射压力由调压阀进行调节，在调定压力的情况下，通过高压和低压油路的通断，控制前后期注射压力的高低。普通中型以上的注塑机设置有三种压力选择，即高压、低压和先高压后低压。高压注射是由注射油缸通入高压压力油来实现。由于压力高，塑料从一开始就在高压、高速状态下进入模腔。高压注射时塑料入模迅速，注射油缸
设计任务书 一．课题名称：注塑机的PLC控制系统设计 二．概述 注塑机是一典型的顺序动作装置，由PLC对其实现控制是比较合适的。注塑机用于热塑料的成型加工，注塑机借助8个电磁阀YV1～YV8完成闭模、射台前进、注射、保压、预塑、射台后退、开模、顶针前进、顶针后退和复位等工序，其中注射和保压工序需要延时一定的时间。图1所示为注塑机工作流程图，例如在闭模工序，YV1、YV3带电。 图1 注塑机工作流程图 设计时，要考虑到如下几点： ①PLC及注塑机通电有指示。 ②在开模、闭模及原点时有指示灯表明其工作状态。 三．设计任务 1．根据题意，设计该PLC控制系统。 2．PLC选择及I/O及其它PLC元器件分配。 3．选择电器元件，编制元件目录表。
4．绘制梯形图。 5．用计算机绘制PLC控制电路图、电器元件布置图。 6．编写设计说明书及设计小结。 四．设计方案提示 1．系统提供的输入控制信号: 启动按钮，停止按钮，安全限位开关SQ1，闭模终止限位开关SQ2，射台前进终止 限位开关SQ3，加料限位开关SQ4，射台后退终止限位开关SQ5，开模终止限位开关SQ6，顶针前进终止限位开关SQ7，顶针后退终止限位开关SQ8。 2．系统需要输出的控制信号： PLC运行指示，开模指示，闭模指示，电磁阀YV1，电磁阀YV2，电磁阀YV3，电磁 阀YV4，电磁阀YV5，电磁阀YV6，电磁阀YV7，电磁阀YV8。 3．方案提示 ①本课题的工作流程为顺序控制，可用步进指令实现控制。 ②可用基本指令、移位指令及定时器指令组合完成该控制。 五．设计参考资料 [1]陈立定，吴玉香，苏开才．电气控制与可编程控制器．广州：华南理工大学出版社，2001 [2]杨长能，张兴毅编．可编程序控制器（PC）基础及应用.重庆：重庆大学出版社，1992 [3]金广业，李景学编．可编程序控制器原理与应用．北京：电子工业出版社，1991 [4]陆岛编．工业电脑的安装与使用．北京：印刷工业出版社，1994 [5]杨振兴，陈登顺．可编程序控制器原理和应用．长沙：中南工业大学出版社，1993 [6]吕景泉．可编程控制器技术教程．北京：高等教育出版社，2001 [7]胡学林．可编程控制器应用技术．北京：高等教育出版社，2001 [8]郁汉琪．机床电气及可编程序控制器实验、课程设计指导书．北京：高等教育出版社，2001 [9]《新编工厂电气设备手册》 [10]《工厂常用高低压电气设备手册》上下册 [11]《工厂常用高低压电气设备手册》增补本
（机械制造行业）注塑机取模机械手控制系统
摘要 机械手是模仿着人手的部分动作，按给定程序、轨迹和要求实现自动抓取、搬运或操作的自动机械装置。在工业生产中应用的机械手被称为“工业机械手”。单旋臂式注塑机取模机械手是一种抓取注塑工件的机械手,该机械手占用空间小，稳定性好、效率高，是注塑行业抓取注塑工件不可缺少的自动化设备，该机械手以气动方驱动，简单可靠，操作、维修方便。有较好的市场应用前景。 本文主要介绍基于单片机的单旋臂式取模机械手的控制板的设计，采用直接控制结构，完成了硬件电路设计，包括时钟复位电路、输入输出通道、液晶接口、键盘接口、串口下载等，包括菜单、机械手动作位置监督、故障报警等相关功能。整个控制系统结构简洁、各模块功能明确。 机械手采用的不同硬件结构，针对目前开发的单悬臂式注塑机取模机械手控制板提出了相应解决方案。该控制板采用模块化的电路设计各部分功能明确。同时，考虑到注塑机取模机械手恶劣的工作环境，在硬件上加入了抗干扰设计，有效提高系统的抗干扰能力。在软件方面，不但满足了机械手的动作要求，也加入了抗干扰设计，弥补硬件抗干扰的不足。整个控制系统调试完成，基本完成机械手的各功能要求。 关键词:单片机;注塑机取模机械手;模块化；抗干扰 Abstract Thetake-outrobotforPlastieinjection15arobotforgrabatworkPieceofPlasticinj ection.TherobottakeuPthesmallsPaee，goodStability，highefficieney，it15in dispensableautomationequipmentsinplastieinjectionfleld.Therobotdrivewith theairpressure，simpleanderedibilitywouldbeservieeeonvenienee. Directeontrolstrueture15usedintheeontrolsystem，asatake一outrobotforPl
注塑机的PLC控制 姓名吕东洋 班级机电131 学号 2013113042 指导教师马泽 机械电子工程专业 2016年5月11日
注塑机的PLC控制 摘要注塑机是注塑成型的主设备，注塑机的技术参数和性能与塑料性质和注塑成型工艺有着密切的关系。注塑成型设备的进一步完善和发展必将推动注塑成型技术的进步，为注塑制品的开发和应用创造条件。在大型注塑的技术发展方面，合模系统采用全液压式或液压-机械式，即曲轴连杆型式，两者在市场上均有竞争能力。但不论哪种形式的注，其发方向都必须向低能耗、低噪音、锁模力容易控制、运行平稳、安全可靠和便于维修方向发展。近年来，中小型注塑机的技术发展非常迅速，就工艺参数而言，塑化能力、注射压力等都有很大提高。 关键词注塑机ＰＬＣ自动控制技术技术参数
目录 第一章注塑机控制系统简介 (1) 1.1注塑机控制系统简介 (1) 1.1.1温度传感器简介 (2) 1.1.2本课题的主要内容 (3) 第二章注塑机控制系统的分析 (5) 2.1注塑机的机械结构 (5) 2.1.1注射部分 (5) 2.1.2合模部分 (6) 2.1.3液压系统 (6) 2.1.4控制系统 (7) 2.2注塑机工作原理 (7) 2.3注塑机控制系统的控制要求 (7) 2.3.1模具的开启与闭合 (8) 2.3.2注射座的整进与整退 (8) 2.3.3注料杆的射进 (8) 2.3.4预塑液压马达的动作 (8) 2.3.5顶杠的顶出与复位 (9) 2.3.6保模时间 (9) 2.3.7注塑料筒温度 (9) 第三章注塑机的PLC控制设计 (10) 3.1 PLC机型选择的原则 (10) 3.2PLC容量选择 (12) 3.2.1I/O模块的选择 (13) 3.3确定I/O点及选择PLC (16) 3.3.1可编程控制器控制系统I/O点数估计 (16) 3.3.2PLC的I/O分配表 (17) 3.4元器件的选型 (18) 3.4.1温度传感器的选型 (18) 3.4.2液压阀控制阀 (19) 3.4.3液压马达 (20) 3.4.4液压泵电机 (21) 3.4.5热继电器 (22) 3.4.6触摸屏 (23) 3.4.7中间继电器 (23) 3.4.8行程开关 (23)
目录 题目：模具注塑机机械手控制电路设计 (1) 前言 (3) 引言 (3) 一、机械手的发展与应用现状 (3) 二、机械手的前景及方向 (5) 三、本课题的研究意义 (6) 第一章机械手硬件设计 (7) 一、机械手的总体设计 (7) 二、机械手的动作过程 (8) 三、主要部件及零件及要求 (8) 四、运动方式和工作过程 (8) 五、PLC控制方式 (8) 第二章电路设计 (9) 一、主线路 (9) 二、PLC控制及I/O分配 (9) 第三章软件设计 (14) 一、编程工具 (14) 二、梯形图如下 (15) 三、指语句令表 (17) 第四章整机调试 (20) 一、手动控制过程 (20) 二、自动运行控制过程 (20) 总结 (21) 致谢 (22) 参考文献 (23)
题目：模具注塑机机械手控制电路设计 作者：王家欢 【摘要】 机械手是在机械化，自动化生产过程中发展起来的一种新型装置。在现代生产过程中，机械手被广泛的运用于自动生产线中，机械人的研制和生产已成为高技术邻域内，迅速发殿起来的一门新兴的技术，它更加促进了机械手的发展，使得机械手能更好地实现与机械化和自动化的有机结合。机械手虽然目前还不如人手那样灵活，但它具有能不断重复工作和劳动，不知疲劳，不怕危险，抓举重物的力量比人手力大的特点，因此，机械手已受到许多部门的重视，并越来越广泛地得到了应用。 机械手技术涉及到力学、机械学、电气液压技术、自动控制技术、传感器技术和计算机技术等科学领域，是一门跨学科综合技术。 机械手是一种能自动化定位控制并可重新编程序以变动的多功能机器，它有多个自由度，可用来搬运物体以完成在各个不同环境中工作。 机械手按驱动方式可分为液压式、气动式、电动式和机械式机械手。本文设计的机械手属于混合式机械手,它综合了电动式和气动式机械手的优点,既节省了行程开关和PLC的I/O 端口,又达到了简便操作和精确定位的目的。 【关键字】 气动机械手、注塑机机械手、机械手控制电路设计、PLC控制
注塑机的结构和功能 注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。 （1）注塑系统 注射系统的作用：注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。目前应用最广泛的是螺杆式。其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。 注射系统的组成：注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。 螺杆式注塑机塑化装置主要由加料装置、料筒、螺杆、射咀部分组成。动力传递装置包括注射油缸、注射座移动油缸以及螺杆驱动装置（熔胶马达）。 （2）合模系统
合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时，在模具闭合后，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。 合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、调模机构、顶出机构、前后固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。 （3）液压系统 液压传动系统的作用是实现注塑机按工艺过程所要求的各种动作提供动力，并满足注塑机各部分所需压力、速度、温度等的要求。它主要由各自种液压元件和液压辅助元件所组成，其中油泵和电机是注塑机的动力来源。各种阀控制油液压力和流量，从而满足注射成型工艺各项要求。 （4）电气控制系统 电气控制系统与液压系统合理配合，可实现注射机的工艺过程要求（压力、温度、速度、时间）和各种程序动作。主要由电器、电子元件、仪表、加热器、传感器等组成。一般有四种控制方式，手动、半自动、全自动、调整。 （5）加热/冷却系统
课程设计说明书 课程名称：电气控制与PLC课程设计课题名称：注塑机的PLC控制 专业： 班级： 姓名： 学号： 设计地点： 指导老师：
设计起止时间：2015年6月24日至2016年6月28日 目录 引言 (1) 1课题研究的目的和意义 (2) 2概述 (2) 3、任务和要求 (2) 4、可选用器材 (2) 5、选用方案 (2) 6、设计方案 (4) 6.1、I/O地址表 (4) 6.2、I/O电气接口图 (5) 7、控制程序 (5) 7．1、SFC图 (6) 7.2、梯形图 (7) 7．3、指令语句表 (9) 8、调试 (11) 8.1、硬件调试 (11) 8.2、软件调试 (11)
8.3、调试结果分析 (11) 9、小结 (14) 参考文献 (14) 引言 我们在学习完机电传动控制这门课后.开始我们的课程设计.课程设计是对所学课程的知识的一个全面的应用.可以极提高我们对所学课程的掌握.在我们整个学习的过程中.也是一个非常重要的实践性学习环节.尤其在学习完机电传动控制理论知识时.仅仅了解工作原理和控制的指令系统是远远不够的。为最大限度的满足生产工艺和机械设备的要求.就需要结合机电传动控制和应用技术的特点.进行初步的工程训练。 PLC即可编程序控制器：PLC英文全称Programmable Logic Controller ,中文全称为可编程逻辑控制器，定义是:一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境应用而设计的。它采用一类可编程的存储器，用于其部存储程序，执行逻辑运算,顺序控制，定时，计数与算术操作等面向用户的指令，并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程. PLC是基于电子计算机，且适用于工业现场工作的电控制器。它源于继电控制装置，但它不像继电装置那样，通过电路的物理过程实现控制，而主要靠运行存储于PLC存中的程序，进行入出信息变换实现控制。 PLC基于电子计算机，但并不等同于普通计算机。普遍计算机进行入出信息变换，多只考虑信息本身，信息的入出，只要人机界面好就可以了。而PLC 则还要考虑信息入出的可靠性、实时性，以及信息的使用等问题。特别要考虑怎么适应于工业环境，如便于安装，抗干扰等问题。 随着科学技术的飞速发展，计算机控制也日趋成熟，同时也扩展到各个控制领域。现代社会要求制造业对市场需求迅速的反应，生产出小批量、多品种、多规格、低成本和高质量的产品。为了满足这一需求，生产设备的控制系统必须具有极高的灵活性和可靠性，可编程控制器就顺应而生。
第七章注塑机电气控制系统 第一节概述 注塑机控制系统是一套以控制器为控制核心，包括各种电器、电子元件、仪表、加热器、传感器等组成，与液压系统配合，正确实现注塑机的压力、温度、速度、时间等各工艺过程以及调模、手动、半自动、全自动等各程序动作的系统设备。控制系统在注塑机中以独立部分而存在。 从控制系统的质量将直接影响产品的成型质量，例如对合模速度、低压模保、及模具锁紧力的控制，将影响产品的成型周期、可靠的低压模保（模具保护）、准确的开模定位等等。另一个需要精确控制，是影响注塑成型工艺条件的注射速度、保压压力、螺杆转速及料筒的温度等。例如，由于原料的热性能不同对料筒的温度控制提出苛刻要求，要有合理的控制系统来实现。 从当前塑机发展来看，用户的要求越来越高，各种特殊机、专用机越来越多，要求生产厂要作到多样化个性化，这些目标的实现，要依赖于注塑机控制。例如，现在塑机依赖控制系统提供高精度的控制，需要大容量、高响应速度的控制器，要实现闭环控制，使用的就是西门子公司生产的S7-300可编程控制器，还有的要用到变频器、饲服控制卡等控制设备。 随着计算机技术、通迅技术、网络技术的发展，未来的塑机操作将趋向简便化、智能化、系统化、网络化方面发展，对控制系统提出更高的要求。 一、控制与调节基础知识 1．自动控制系统概念
电气、液压等方式组合代替人工控制。为了解自动控制系统的结构，以对液面高度控制为例，如图7-1所示。若人参与系统控制，应起哪些作用，如图7-2所示。 为控制要求液面的高度为h ，人要不断地将液面的实际高度与要求液 开度，以维持液面的高面高度作比较，根据比较的结果，调节其进水阀V 2 度不变。 图7-2 液面人控制系统框图 由该图知，人在控制中起的作用： （1）测量实际液面的高度h ——用眼睛。 1
第一章注塑基础知识简介 1 塑料注射成型机生产简介 注射成型机（简称注射机或注塑机）是将热塑性塑料或热固性料利用塑料成型模具制成各种形状的塑料制品的主要成型设备。 注射成型是通过注塑机和模具来实现的。尽管注塑机的类型很多，但是无论那种注塑机，其基本功能有两个：（1）、加热塑料，使其达到熔化状态；（2）、对熔融塑料施加高压，使其射出而充满模具型腔。 2 注塑机的结构及功能 注塑过程是将已熔融的热塑性塑料用压力将它从一个已加热的料筒注入闭合着的模具内，经过一段时间冷却后，将模具分开，取出制成的制品。模具再闭合与塑料注入进行配合，形成有次序的操作过程，并不断重复进行。注塑机通常由注射系统、合模系统、液压传达动系统、电气控制系统、润滑系统、加热及冷却系统、安全监测系统等组成。 （1）注塑系统 注射系统的作用：注射系统是注塑机最主要的组成部分之一，一般有柱塞式、螺杆式、螺杆预塑柱塞注射式3种主要形式。目前应用最广泛的是螺杆式。其作用是，在注塑料机的一个循环中，能在规定的时间内将一定数量的塑料加热塑化后，在一定的压力和速度下，通过螺杆将熔融塑料注入模具型腔中。注射结束后，对注射到模腔中的熔料保持定型。 注射系统的组成：注射系统由塑化装置和动力传递装置组成。 螺杆式注塑机塑化装置主要由加料装置、料筒、螺杆、射咀部分组成。动力传递装置包括注射油缸、注射座移动油缸以及螺杆驱动装置（熔胶马达）。（2）合模系统 合模系统的作用：合模系统的作用是保证模具闭合、开启及顶出制品。同时，在模具闭合后，供给予模具足够的锁模力，以抵抗熔融塑料进入模腔产生的模腔压力，防止模具开缝，造成制品的不良现状。 合模系统的组成：合模系统主要由合模装置、调模机构、顶出机构、前后固定模板、移动模板、合模油缸和安全保护机构组成。 （3）液压系统 液压传动系统的作用是实现注塑机按工艺过程所要求的各种动作提供动力，并满足注塑机各部分所需压力、速度、温度等的要求。它主要由各自种液压元件和液压辅助元件所组成，其中油泵和电机是注塑机的动力来