注塑成型生产线控制系统设计课程设计.doc

攀枝花学院 学生课程设计说明书 题目： 注塑成型生产线控制系统设计 机械工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化200级 学生姓名 指导教师 评 阅 人 2011年 12月11日设计要求 塑料的注塑成型，是将树脂在加热熔融的同时，与其他添加剂均匀地混合在一起，以一定的速度和压力使其注入模具中，经冷却固化后得到所要求形状的制品的操作过程注塑机控制装置采用可编程控制器PLC为基本控制单元。注塑机电控装置由输入，输出装置，PLC （PLC选用西门子S—200、CPU222），开关阀驱动电路组成。把编好的程序通过微机输入PLC中，PLC把梯形图或汇编语句表解读为目标代码。中央处理单元以扫描的形式注塑机状态信号采样输入到存储器中，按用户程序变成内部逻辑关系得到所需要的输出状态，通过输出装置控制注塑机。注塑机的外形如图所示 图1 注塑机的外形图 注塑机生产一个产品一般要经过闭模﹑合闸﹑稳压、注射、保压、预塑、解压、开闸、模、复位等注塑成型工序，如图所示。这些动作的完成均由电磁阀控制液压回路来完成。 从注塑机的注塑成型工艺流程图可看出，注塑机的控制过程是顺序控制，它的工作是从闭模开始一步一步进行的，每个工步执行指令使电磁阀动作，用行程开关ST1—ST8和工艺过程时间（T37、T38、T39）来判断每一步是否完成，且只有当前一个工步完成后才能进入下有工步。 图2 注塑机的注塑成型工艺流程图其过程如下当按下SB1时注塑机进入工作状态，按下SB2时注塑机进入停止工作状态。当注塑机中的压力油进入锁模控制阀H3和锁模油缸中，碰到行程开关ST1、ST2，电磁阀YV1带电，注塑机进入闭模工作状态当注塑机中的压力油进入控制阀H4 、H5、H8和调模液压马达中，碰到行程开关ST3，电磁阀YV2、YV4、YV8带电，注塑机进入闸板闭合，闭模当压力油进入控制阀H6中，碰到行程开关ST4，电磁阀YV6带电，注塑机进入稳压工作状态，闸板闭合工作状态当注塑机保持稳压后，液压油压力上升，使压力继电器KP通电，通过压力继电器KP（SB3）控制注塑机中射移控制阀H5和射移油缸，使电磁阀YV8带电，从而控制注塑机注射座前进当压力油进入控制阀H3﹑H6和射胶油缸中，碰到行程开关ST5，电磁阀YV1﹑YV7带电，注塑机进入高压注射工作状态，注塑机注射座前进当注塑机高压注射工作状态停止时，定时器T37启动并对注塑机进行延时保压200S，使电磁阀YV7﹑YV8带电当注塑机延时保压时间到时，定时器T38启动并对注塑机进行预塑，预塑时间为200S，使电磁阀YV1带电当注塑机预塑时间到时，注塑机中的压力油进入控制阀H7中，当碰到行程开关ST6，使电磁阀YV2带电，注塑机进入解压工作状态当注塑机解压停止时，定时器T39启动并控制注塑机闸板开启200S，使电磁阀YV5带电当注塑机闸板开启时间到时，注塑机中压力油进入控制阀H3中，当碰到行程开关ST7时，使电磁阀YV1﹑YV3带电，注塑机进入启模工作状态当注塑机启模停止时，注塑机碰到行程开关ST1﹑ST2﹑ST8时，注塑机进入复位工作状态，为下一个工作循环做准备设计要求 2 目 录 6 1 绪论 8 1.1 塑料制品的应用[6][7] 8 1.2 注塑成型[6][7][10][12] 8 1.3 设计的内容 9 2 注塑机控制系统概述 10 2.1 塑料工业的历史和未来发展[4][7] 10 2.1.1 注塑机的技术水平及发展趋势 10 2.1.2 加入WTO以后的形势和发展策略[14].[15] 11 3 注塑成型的基本参数 12 3.1 注塑成型[6] 12 3.2 注塑成型的基本参数[4] 12 3.2.1注射部分主要性能参数 12 3.2.2 合模力性能参数 14 4 注塑机注塑成型控制系统 16 4.1 注塑机的组成[7] 16 4.2 注塑机液压油路系统[6][7] 16 4.3 合模系统 19 4.4 注射系统 19 4.5 电气控制系统[1][2][3][4][5][7] 19 4.5.1 注塑机控制装置 19 4.5.2 注塑机的动作时序表和I/O接线图 20 4.5.3 注塑机PLC的输入、输出继电器的属性表 21 4.5.4 注塑机动作功能图 22 4.5.5 注塑机的程序 23 4