1 引言
中密度板(MDF)由于性能優良,已成為用途最廣泛的人造板。中密度生產線是木材加工生產中電氣設備最多、控制最復雜的生產線。熱壓機是整個系統中最重要的設備,必須按時間、行程、壓力、溫度、位移等原則或工藝參數進行協調控制。隨著可編程控制器(PLC)技術的發展,把PLC 應用于熱壓機,解決了系統的工藝要求,提高了系統的可靠性和維修的快速性。
2 工藝要求
熱壓機是中密度纖">

      技術頻道

      PLC在熱壓機控制系統中的應用

      1 引言
      中密度板(MDF)由于性能優良,已成為用途最廣泛的人造板。中密度生產線是木材加工生產中電氣設備最多、控制最復雜的生產線。熱壓機是整個系統中最重要的設備,必須按時間、行程、壓力、溫度、位移等原則或工藝參數進行協調控制。隨著可編程控制器(PLC)技術的發展,把PLC 應用于熱壓機,解決了系統的工藝要求,提高了系統的可靠性和維修的快速性。
      2 工藝要求
      熱壓機是中密度纖維生產線中最主要的設備。根據工藝要求,壓機在熱壓過程中應滿足“壓力-時間-位置”曲線和壓機的閉合及開啟時的速度要求。中密度板厚度要求的變化、原料及膠合劑的變化等都要影響工藝曲線,生產過程中應該做相應的調整。本文僅介紹PLC控制的熱壓機部分控制過程。
      成品厚度為15mm的MDF基準熱壓工藝曲線如圖1所示。
      圖1中時間、壓力的參數設定為:裝板輔助時間20s,空閉合時間10s(t1),升壓0-8.0Mpa時間30s(t2),

      保壓8.0Mpa 時間10s(t3),升壓 8.0-18.0Mpa時間40s(t4),保壓時間10s(t5),卸壓18.0-3.0Mpa時間120s(t6),保壓 3.0Mpa時間250s(t7),卸壓時間從8.0-18.0Mpa 40s(t8),卸板輔助時間10s。以上合計一個熱壓周期。
      3 系統的硬件設計
      系統采用OMRON公司C2000H型PLC,其硬件基本由開關量輸入單元、模擬量輸入單元、脈沖輸入單元、繼電器輸出單元和晶體管輸出單元組成。由于輸入輸出參數較多,故硬件圖省略,下面僅由圖2及表1、表2給出PLC控制系統部分主要的硬件連接關系。
      4 系統的軟件設計
      系統控制的軟件設計內容較多,

      本文僅介紹幾種主要的輸入輸出控制方法:星形三角形啟動,參數設定和參數輸出顯示和位置測量。


      4.1 星形三角形啟動
      系統用的加壓泵和充壓泵D1、D2、D3、D4、D5共5個電機的容量較大,啟動時應采取星形三角形啟動方式。具體梯形圖如圖3所示。圖3中所示:A—啟動輸入:I00008,I00010,I00012,I00014,I00100。B—停止輸入:I00009,I00011,I00013,I00015,I00101。C—壓機最高壓力:I00112。D-03400,03401,03402,03403,03404。E—自鎖,為D的觸點。TA—定時器:T010~T014,定時4秒。TB—定時器:T015~T019,定時4.2秒。F—星形啟動:Q00300,Q00302,Q00304,Q00306,Q00308。G—三角形運行:Q00301,Q00303,Q00305,Q00307,Q00309。TC—定時器T020~T0204,定時1秒。

      4.2 參數設定和參數輸出顯示
      注:A為V1選擇:HR4001~HR4009;B為類型選擇:I00102~I00105;C為設定選擇:I00106;DMX為各參數數據的數據存儲單元。


      圖4中I00212~I00215將1位撥碼輸入轉換成十進制數(V1)來確定要設置的第幾個參數;I00200~I00211將3位撥碼輸入(4位BCD碼V2)作為V1選擇的第幾個參數的數值存入IR030中;再將參數的數值存入對應的數據單元中。每個參數數值最多可以設置10個數據。如壓機壓力設置V1=2,V2=120,則壓機第二段壓力設置為120Kg/cm2


      圖5中A為輸出選通信號,將熱壓、位置、時間和蓄壓器壓力顯示出來。圖5中A為23601,23603,23605,23607;B為Q00412,Q00413,Q00414,Q00415;DMX為DM0130,DM0140,DM0150,DM0160;Q00400~Q00411輸出3位8421數據,以便顯示;Q00412~Q00415對熱壓、位置、時間、蓄壓進行輸出顯示選通。
      4.3 蓄壓器力、熱壓機壓力和位置測量


      5 結束語
      本系統采用高性能價格比的C200H- PLC其成本低廉,可靠性高,可以在生產過程中靈活方便地改變熱壓機的壓力、時間、板厚等參數,以便滿足不同原料、不同板厚和不同工藝要求的中密度板材的生產。系統采用模塊式結構,其硬件配置靈活,維修方便.生產實踐證明采用PLC控制該系統遠行可靠。

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