200吨压铸机PLC程序

压铸机的PLC冗余控制本文采用PLC的冗余方式来控制压铸工艺流程，设计了PLC的冗余硬件和冗余软件，通过PLC编程实现控制权的决定和传输，并控制两个CPU互相监视对方工作状态，并且保持通信正常，出现故障时及时掌握主控权以保证压铸机继续工作，不仅降低突发故障及故障程度，而且经济实用。

标签：PLC；冗余控制；压铸；工作状态1 引言压铸占据着国民经济发展过程当中的紧要地位[1]。

当设备出现故障，可能会导致整个流程出现故障，产生巨大的经济损失，甚至人身安全[2-3]，因此实现对其工作的控制很重要。

PLC由于可靠性高、抗干扰能力强而广泛地应用于工业控制领域[4]。

采用PLC控制压铸机的工作状态，在很大程度上提高了压铸机的自动化水平，提高了控制系统的可靠性。

本文在PLC控制系统中引入双CPU冗余控制模式，以提高压铸机在工作过程中的可靠性。

冗余控制是利用一定量的设备或部件构成控制系统的控制方法。

当设备或部件损坏时，它可以以硬件的、软件的或人工的方法，替换被故障损坏的设备或部件，并保证系统可以继续正常工作。

使用冗余系统的控制方式，可以减少系统停机率，使系统基本上实现不间断工作、提高生产效率。

2 压铸控制流程压铸机在工作过程中速度，压力等主要参数直接影响压铸件的生产要求，因此，对压铸机工作状态的控制和监测是最方便的方法。

将传感器连接在压铸机的待监测部位感受压铸机工作状态中的工艺参数，然后将采集到的信息送入到PLC 中进行逻辑运算形成相应的开关量输出，通过控制压铸机上的阀门开关，同时将信息送到PC中，控制设备的工作状态。

压铸控制流程如图1所示。

3 压铸机冗余控制原理3.1 PLC的选择在对压铸机的速度，压力等主要参数进行控制时，为了实现冗余控制，PLC 的选择很重要。

三菱推出经济型QUTESET三菱PLC，结构灵活，易于学习，传输效果好，完全支持GX开发软件，具有优良的性价比。

经济型QUTESET三菱PLC如图2所示。

金属压铸机的PLC控制
1.任务描述
压铸机的动作由液压游缸推动，执行元件为电磁阀。

其工艺流程如下：（1）原位：模板在开模确认位置，开模确认限位开关SQ2闭合；洗模嘴上升归位，喷嘴归位限位开关SQ5闭合。

（2）关模：有启动信号按下后，关模电磁阀YV0通电，模板右移。

（3）射出：当模板右移到位，关模确认限位开关SQ3闭合，射出电磁阀YV5通电，射出活塞向左移，将金属射进模内。

（4）冷却：射出活塞自动归位，射出确认限位开关SQ4闭合，冷却水电磁阀YV4通电，利用冷却水成型。

（5）开模：延时5s待工件冷却后，开模电磁阀YV1通电，模板左移，工件自动顶出。

（6）洗模：模板左移到位，开模确认限位开关SQ2闭合，喷嘴下移电磁阀YV2、喷嘴液电磁阀YV3均通电，喷嘴下移并喷洗模液。

（7）复位：喷嘴下移到位，喷嘴下移限位开关SQ6闭合，喷嘴上移电磁阀通电，喷嘴上升回到原位。

2.设计任务及控制要求
要求采用PLC控制系统设计，使压铸机按以下三种操作方式工作：
（1）周期操作:按下启动按钮，压铸一个工件，即经过关模、射出、冷却、开模、洗模、复位一个循环周期后，等待下一次启动信号来，再压铸一个工件。

（2）自动连续操作：按下启动按钮，自动循环作业，连续压铸工件，直至停止按钮按下，才停止作业。

（3）单步操作：按下一个单步操作按钮，实现一步操作.。

铸造机plc课程设计一、教学目标本课程旨在通过学习铸造机PLC的相关知识，使学生掌握PLC的基本原理、编程方法和应用技巧，培养学生具备铸造机PLC系统的设计、调试和维护能力。

1.了解PLC的基本工作原理和结构；2.掌握PLC编程软件的使用方法和编程技巧；3.熟悉铸造机PLC系统的常见故障及其排除方法；4.掌握铸造机PLC系统的调试和维护方法。

5.能够使用PLC编程软件进行程序设计；6.能够根据实际需求，设计和修改PLC程序；7.能够对铸造机PLC系统进行调试和维护；8.能够分析和解决铸造机PLC系统常见故障。

情感态度价值观目标：1.培养学生对新技术的兴趣和好奇心，激发学生学习PLC技术的热情；2.培养学生团队合作意识和动手实践能力，提高学生解决实际问题的能力；3.培养学生认真负责的工作态度，增强学生职业素养。

二、教学内容本课程的教学内容主要包括PLC的基本原理、编程方法、应用案例和铸造机PLC系统的调试与维护。

1.PLC的基本原理：介绍PLC的定义、发展历程、基本工作原理和结构组成；2.PLC编程方法：讲解PLC编程的基本方法，包括指令的使用、程序的和调试；3.PLC应用案例：分析典型的PLC应用案例，使学生掌握PLC在实际工程中的应用技巧；4.铸造机PLC系统的调试与维护：讲解铸造机PLC系统的调试方法，包括硬件调试和软件调试，以及系统的日常维护和故障排除。

三、教学方法为了提高教学效果，本课程将采用多种教学方法相结合的方式进行授课。

1.讲授法：通过讲解PLC的基本原理、编程方法和应用案例，使学生掌握相关知识；2.案例分析法：分析典型的PLC应用案例，让学生学会将理论知识应用于实际工程中；3.实验法：安排实验室实践环节，让学生动手操作，提高实际操作能力；4.小组讨论法：学生进行小组讨论，培养学生的团队合作意识和解决问题的能力。

四、教学资源为了支持本课程的教学，我们将准备以下教学资源：1.教材：选用国内权威的PLC教材，为学生提供系统的理论知识；2.参考书：提供相关的参考书籍，丰富学生的知识体系；3.多媒体资料：制作课件、视频等多媒体资料，直观地展示PLC的工作原理和应用案例；4.实验设备：准备充足的实验设备，确保每个学生都能动手实践，提高实际操作能力。

plc压铸机课程设计一、课程目标知识目标：1. 学生能理解PLC压铸机的基本原理和结构组成，掌握压铸机的工作流程及各个部分的协同作用。

2. 学生能够掌握PLC编程基础知识，运用PLC对压铸机进行简单的编程与控制。

3. 学生能够了解压铸机在工业生产中的应用及其重要性。

技能目标：1. 学生能够运用所学知识，分析并解决PLC压铸机在实际生产中遇到的问题。

2. 学生通过小组合作，设计并完成一个简单的PLC压铸机控制系统，提高实践操作能力。

3. 学生能够运用相关软件进行PLC程序的编写和调试，具备一定的编程能力。

情感态度价值观目标：1. 学生通过本课程的学习，增强对自动化设备及其在工业生产中应用的兴趣，激发学习热情。

2. 学生在小组合作中培养团队协作精神，学会沟通与交流，提高解决问题的能力。

3. 学生能够认识到PLC压铸机在提高生产效率、降低劳动强度方面的重要作用，增强社会责任感和使命感。

二、教学内容1. PLC压铸机原理及结构：介绍PLC压铸机的工作原理、主要结构及其功能，使学生了解压铸机的基本组成。

- 教材章节：第1章 PLC压铸机概述- 内容列举：压铸机工作原理、结构组成、功能及应用场景2. PLC编程基础：讲解PLC编程的基本知识，包括编程语言、指令系统、编程软件的使用等。

- 教材章节：第2章 PLC编程技术- 内容列举：编程语言（LD、IL、FBD等）、指令系统、编程软件操作3. PLC压铸机控制系统的设计：通过实例分析，使学生学会设计简单的PLC压铸机控制系统。

- 教材章节：第3章 PLC压铸机控制系统设计- 内容列举：控制系统的设计原则、步骤、实例分析4. PLC压铸机编程与调试：教授学生如何编写、调试PLC程序，并应用于实际压铸机控制。

- 教材章节：第4章 PLC程序设计与调试- 内容列举：编程技巧、调试方法、故障排查5. 实践操作：组织学生进行小组合作，完成一个PLC压铸机控制系统的设计、编程与调试。

金属压铸机PLC控制系统设计分析作者：谭旭来源：《中国新技术新产品》2017年第04期摘要：金属压铸机控制系统设计中，PLC方面采用硬件、软件的途径，能够更好地控制金属压铸机控制系统。

本文探讨了PLC下在金属压铸机控制系统的设计与应用。

关键词：PLC；金属压铸机；控制系统中图分类号：TG233 文献标识码：A金属压铸机在我国的机电、冶金、汽车等行业比较常用，金属压铸机控制系统的电气运行方面，属于控制系统的设计关键，为了提高金属压铸机的工作效率，采用PLC设计，在金属压铸机控制系统的工业环境中，配置专业的计算机设备，提高控制系统设计的可靠性。

一、PLC在金属压铸机控制系统中的原理金属压铸机控制系统设计，主要分为两种控制方式，分别是单周操作和自动连续操作。

单周操作是指按下金属压铸机控制系统的启动按钮，压铸工件在关模、射料、冷却、开模的循环周期后，直接等待下次的启动信号。

自动连续操作，采用了PLC设计，在自动连续操作中，按下了启动按钮，就能够进入自动循环的作业中，在连续压铸的状态中，按下停止按钮，才能停止作业。

PLC在金属压铸机控制系统内，按照控制的要求，规划出不同工步的电磁阀通断电状态，主要控制关模阀、开模阀、下移阀、洗模阀、冷却阀、射料阀、上移阀，分配好PLC自动化的控制资源，满足金属压铸机控制系统的设计要求，完善控制系统的运行。

二、PLC在金属压铸机控制系统中的硬件设计1.控制系统设计金属压铸机控制系统硬件的控制系统设计中，与PLC配合，设计人机界面，接入24V的电源，利用RS-422接口，直接控制金属压铸机控制系统的各项模块，在RS-422接口的作用下，与FX2N-64MR模块连接，分支作用成两个控制系统，第一是执行电磁阀、气动阀、泄压阀、润滑泵电机以及工作状态指示灯；第二是启动停止按钮、手动自动半自动转换开关、紧急停止按钮、行程位置检测开关、变频器报警输出端子等控制。

接下来，是人机界面的功能模块系统设计，重点控制金属压铸机控制系统的油泵电机、变频器、压力电比例阀、位移编码器、超声波传感器等，构成硬件控制系统的框图结构。

S7_200PLC程序的设计举例S7-200是一款西门子公司推出的小型可编程逻辑控制器(PLC)，广泛应用于工业自动化控制系统中。

它具有编程灵活、功能强大、性能稳定等特点，可用于控制各种设备和过程。

下面将通过一个具体的举例来说明S7-200PLC程序的设计思路和步骤。

假设我们要设计一个自动化控制系统，控制和监测一个简单的流水线加工过程。

该流水线有一个进料输送带、一个加工工位和一个出料输送带。

整个过程需要按照以下步骤进行控制：1）启动进料输送带；2）当物料到达加工工位时，启动加工工位；3）当物料加工完成后，停止加工工位并启动出料输送带；4）当物料离开出料输送带时，停止出料输送带。

首先，我们需要对整个流程进行拆分，确定各个步骤所对应的PLC程序。

按照上述步骤，我们可以将整个流程拆分为以下几个部分：进料输送带控制、加工工位控制、出料输送带控制。

接下来，我们逐一来设计每个部分的PLC程序。

1.进料输送带控制：我们需要一个输入信号来检测物料是否到达起始位置，可以使用一个光电开关来实现。

建立一个标记位用于记录物料是否到达起始位置，当光电开关感应到物料时，标记位置为1；当物料离开起始位置时，标记位置为0。

此外，我们还需要一个输出信号来控制输送带的启停，设为Q0.0。

进料输送带的PLC程序可以如下设计：-PLC程序设计-I:1.0/0---，-----+当输入I:1.0/0检测到物料到达起始位置时，输出O:0.0/0为1，启动输送带；当检测到物料离开起始位置时，输出O:0.0/0为0，停止输送带。

2.加工工位控制：加工工位需要一个输入信号来检测物料是否到达工位，同样可以使用光电开关来实现。

建立一个标记位用于记录物料是否到达工位，当光电开关感应到物料时，标记位置为1；当物料离开工位时，标记位置为0。

此外，我们还需要一个输出信号来控制工位的启停，设为Q0.1、加工工位的PLC程序可以如下设计：-PLC程序设计-I:1.0/1---，-----+O:0.1/0---+-----+-()当输入I:1.0/1检测到物料到达工位时，输出O:0.1/0为1，启动工位；当检测到物料离开工位时，输出O:0.1/0为0，停止工位。

200吨压机电控柜操作说明本控制柜核心部件采用德国西门子公司生产的S7-200可编程控制器，CPU224XP EM223扩展模块，其性价比高，运算速度快，抗干扰能力强，可靠性高，功能强大，设计、使用和维护方便。

显示单元采用德国西门子公司生产的TD400C文本显示器是一种友好的人机界面，可以进行速度设定、速度显示、距离设定、压力设定、压力显示故障报警等。

本控制柜采用手动/自动/标定/信息显示模式系统运行前进行参数标定：依次合上总电源开关，QF2、QF3、QF4、QF5、QF6检查有无报警信息，出现报警信息时检查故障原因进行处理，按F6消除声音报警，旋转开关扳倒中间位置按复位按钮进行复位，正常时会出现下面屏幕然后按ESC键进入主菜单页面按：“▼”键使光标位于“系统参数设定”按确认键“ENTER”请求输入密码：输入正确密码后会打开以下页面：“第一减速点”是快速距离设定，设定值是从相对坐标0点开始设置，“第二减速点”是慢速距离设置，设定值也是从相对坐标0点开始设置，“压制终点”设定值从相对坐标开始设置，也是压制目标值。

按一次“ESC”键屏幕无光栅闪烁再按“▼”进入“绝对坐标设置”屏幕根据现场情况设置绝对坐标位置，卸下光栅尺与压头链接，使光栅尺脉冲头定于与上限合适位置，使光标位于“绝对坐标清零后面0.0MM处”按“ENTER”键，使“绝对坐标显示0.0MM”此时设置完毕。

按“ESC”键使光标无闪烁，再按“▼”键进入“相对坐标设定”屏幕使光栅尺往下某一位置也可精确测量，为相对坐标，使光标位于“相对坐标清零0.0MM处，此时按下“ENTER”键使两值相等，相对坐标设置完毕。

按“ESC”键退回到主菜单按“▼”进入“系统压力及速度标定”按“ENTER”键进入子菜单，显示以下屏幕：进入页面设置系统压力保护值，修改参数后先按“ENTER”键确认，再按F4写入，按ESC键使光标无闪烁，按“▼”键进入精压速度设定屏幕：精压速度设定最高为2.0mm/s，设定后按“ENTER”确认,按ESC键使光标无闪烁，返回主菜单进入“保压、卸荷时间设定”按确认ENTER键进入子菜单：设置卸荷与保压时间，设定完成后按ESC键进入精压速度设定界面进行快速，慢速精压速度测试，进入以下页面。

基于PLC的压铸机控制系统设计摘要：针对传统的压铸机控制系统采用继电器控制,微机控制,通过分析压铸机及其工作流程,PLC控制器的硬件选择梯形图和接线图设计、控制系统设计、抗干扰设计等等,我们设计一个包括手动控制,半自动控制和全自动控制方式的压铸机PLC控制系统，该系统具有良好的抗干扰性能，通过系统仿真软件的调试和现场调试，结果表明系统安全、可靠、高效。

关键词：压铸机；控制系统；PLC；抗干扰压铸机具有节能、节材等优点，在现代工业生产中得到了广泛的应用。

与传统的继电器和微机控制相比，可编程控制器(PLC)具有成本低、操作简单、功能灵活、使用方便、维护工作量小等优点，在工业生产过程自动化应用中越来越受欢迎。

基于PLC控制技术取代传统的机械和电气接触器和微机控制压铸机控制系统,本文设计一个手动控制,半自动控制和自动控制三种控制方式的压铸机控制系统,通过实验,提高了自动化程度的压铸机,提高设备的可靠性,使操作更人性化。

一、压铸机系统建模及控制原理分析金属压铸机控制系统设计主要分为两种控制模式。

单周操作和自动连续操作。

单周操作是指按下金属压铸机控制系统的启动按钮，压铸工件在关模、射料、冷却、开模的循环周期后，直接等待下次的启动信号。

自动连续运行，采用PLC设计，在自动连续运行中，按下启动按钮，进入连续压铸型自动循环操作，在连续压铸状态下，按下停止按钮才能停止作业。

PLC在金属压铸机控制系统中，根据控制要求，规划出不同工步的电磁阀通断电状态，主要控制关模阀、开模阀、下移阀、洗模阀、冷却阀、射料阀、上移阀，分配好PLC自动化的控制资源，满足金属压铸机控制系统的设计要求，完善控制系统的运行。

二、PLC控制系统设计（1）基于PLC顺序功能压铸机控制设计在分析压铸机控制原理的基础上，本文首先基于西门子S7-200软件对设备的工作过程进行了顺序功能图的建立，通过顺序功能图的绘制，明确显示了整个压铸机设备的工作步进情况，便于PLC程序的编写及后期的调试与修改。