摘要：1985年从日本引进的全套设备SN系列注塑机，田使用时闻长，电气控制系统时常发生故障，对SN系列注塑机进行技术改造，控制系统选用了FA型射出机程序控制，该文作相关研究探讨。以下是小编精心整理的《电动注塑机电气控制论文(精选3篇)》，仅供参考，希望能够帮助到大家。
电动注塑机电气控制论文 篇1：
“节能型”注塑机的特性及其技术原理
摘 要:随着能源问题日益受到重视,尤其是我国近些时候循环经济理念得提出,节约能源变得越来越重要,节能成为注塑机电液系统的研究重点。
关键词:注塑机;节能;变频调速技术
文献标识码:A
电动—液压式注塑机是集液压和电驱动于一体的新型注塑机,它融合了全液压式注塑机的高性能和全电动式的节能优点,这种电动-液压相结合的复合式注塑机已成为注塑机技术发展方向。
1 变频调速技术应用的特点
注塑机节能系统的核心技术是变频调速技术。通览目前市场上各式各样的注塑机变频节能器,通常具有如下技术特点:(1)过载能力强。过载能力多数可以达到为180%,1min,有的甚至达到200%,30s。高过载能力保证了注塑过程中在高压射胶等重负载冲击下,不跳脱,不影响生产连续进行,保证产品质量。(2)防护等级较高,有的采用独立风道全封闭设计,防尘、防腐蚀、环境适应能力强,使用寿命更长。(3)部分产品采用了流量和压力双信号控制,适用于各种复杂模件的生产。(4)体积小,结构紧凑,安装简便。可以做到柜式和壁挂两用。(5)市电/节电运行双回路设计,确保系统无故障,不影响生产。(6)具有自动复位、掉电复位功能,保证生产连续及生产效率。
2 节能原理
注塑机的工艺过程一般分为锁模、射胶、熔胶、保压、冷却、开模等几个阶段,各个阶段需要不同的压力和流量。传统的注射机没有对机器的驱动电机进行调整,即只要机器通电,电机就始终以额定转速运行。由于电机与油泵同轴,油泵将以额定排量将油吸入液压系统中,当系统需要的流量小于油泵所提供的流量时,多余的油将被回流,此过程称为高压节流。据统计由高压节流造成的能量损失高达36%-68%。在注塑机的几个动作阶段中,只有锁模、射胶、熔胶、开模三个阶段是需要对控制对象实施速度控制的,保压阶段仅需要进行压力控制。见下表:动作动作要求传统机型实现手段锁模合模动作尽可能快速动作,在模具到位时立即停止,防止撞模、卡模采用调节阀们,部分流量进入开合模油罐推动锁模动作,其余流量分经节流阀回流(回流部分能量为浪费的能量)
射胶匀速射出,速度精度高,射出量精确控制,射满模腔后立即转为压力控制进入保压过程采用调节阀门,部分流量進入射胶油缸推动射胶动作,其余流量经节流阀回流(回流部分能量为浪费的能量)
保压恒定压力控制,确保产品成型密度一致控制高压节流阀调节压力,所有流量均经节流阀回流(由于此时所需净流量0,所有能量都浪费)
冷却
熔胶射台匀速移动,速度精确可控论采用调节阀门,部分流量进入射胶油缸推动射台动作,其余流量经节流阀回流(回流部分能量为浪费的能量)
开模快速打开模具,动作快截到位采用调节阀门,部分流量进入开合模油缸推动开模动作,其余流量经节流帆回流(回流部分能量为浪费的能量)
利用注塑机同步信号及电气控制系统,根据注塑成型的工艺要求,将电液比例控制系统,模拟成负载跟踪控制系统,使油泵电机的转速与注塑机工作所需液压的流量与压力乘积成正比,将传统的定量泵改造成变频变量泵,从而使溢流阀的回油流量降到最小,无高压节流能量损失,进而将传统有高压节流的“耗能型”注塑机升级为无高压节流的“节能型”注塑机。注塑机采用变频节能技术后,可以达到的效果: 减轻开、锁模冲击,延长机械和模具使用寿命;延长油路系统(密封组件等)使用寿命,减少维修次数、节省维护费用;降低噪音、改善工作环境;系统油温大幅降低,冷却用水量可节省30%以上;对电机具有过压、过流、缺相等多种保护;注塑机原有的控制方式及油路不变。
3 节能改造的几点技术问题
3.1 电机高频噪声较市电时尖锐
由于变频器输出电压是由许多脉冲列组成,存在着高次谐波,使电机运行时转速不同时会发出不同响度且稍尖锐的声音,这是正常现象,并可以通过降低变频载波频率来降低尖啸声。3.2 电机温度略高于市电运行时的温度
由于输出谐波的存在,增加了电机的铜损和铁损,因此,电机在变频节电运行时的温度要稍高于市电运行时的温度。同时,在中低速运转阶段,电机冷却风扇转速下降,散热能力降低,温升可能上升5-8℃左右。由于普通油泵电机绝缘等级均在b级或f级以上,故电机温升仍在允许的范围内,不会影响电机的使用和寿命。
3.3 对注塑机的正常运行产生干扰
变频装置产生的谐波对注塑机的一些控制回路会有一定干扰,影响注塑机的正常动作,特别是一些制造工艺粗糙、谐波含量大的变频器用在工艺不稳定的注塑机表现的更明显,这就需要我们在现场采取一些对策解决干扰问题。
3.4 影响注塑生产的效率
变频节能器在控制油泵电机速度的过程中存在着一定的加减速时间,相比原来的电磁阀开通速度有一定的滞后,导致单位加工周期延长,生产效率受到一定影响,如果变频节能器能够采用流量和压力两路信号控制,同时根据情况修改部分注塑机参数,就能够较好地解决这个问题。
4 结语
用变频器改造注塑机是生产的要求、技术发展的必然趋势。在应用变频器的过程中,应进一步改进,以控制流量和压力,使注塑机的控制性能更加完善,不仅大量节约电能,而且不影响,甚至提高注塑机的生产效率。
参考文献
[1]金波,宁德胜,许明,翁振涛.注塑机控制系统的现状及发展趋势[J].液压气动与密封,2006.
作者：李东旭
电动注塑机电气控制论文 篇2：
日本SN系列注塑机控制系统改造
摘要：1985年从日本引进的全套设备SN系列注塑机，田使用时闻长，电气控制系统时常发生故障，对SN系列注塑机进行技术改造，控制系统选用了FA型射出机程序控制，该文作相关研究探讨。
关键词：程序控制器 注塑机 改造
1 概述
我厂使用的SN系列注塑机是1985从日本引进的全套设备，设备因使用时间长，电气控制系统时常发生故障，大部分线路板基本老化。电气控制器上大量使用数码开关，因为长期使用，导致接触不良，使设备的控制系统反应不灵敏，控制精度差，注塑机压力波动大，生产出的产品质量不稳定，生产效率低。因此，决定对SN系列注塑机进行技术改造，控制系统我们选用了长新科技股份有限公司生产的FA型射出机程序控制器。
2 PLC控制器的应用及原理
随着电子技术的飞速发展，近年来PLC在注塑机上的应用已日益普遍，使注塑机的控制水平提高到了一个新的阶段，PLC能对注塑机实现实时性的控制，即所谓控制是指用PLC的计算和控制来满足注塑机的正常操着工艺，这时PLC就代替了注塑机电气控制系统中的常用继电器、晶体管等组成的指令形成回路，指定控制回路等。提高了控制精度，降低了噪音，简化了电气系统及维修工作量。
PLC控制器具有可靠性高，抗干扰能力强，是一种专为工业控制而设计的，在软件和硬件上都采用了许多抗干扰的措施，如屏蔽、滤波、隔音、故障诊断和自动恢复等。这些措施大大提高了PLC的可靠性和抗干扰的能力。
在注塑机工作前首先要进行人机对话，操作工人将所要求的工艺参数数据，如：注塑机的开，合模速度及压力，注射的速度与压力，制品顶出的速度与压力、螺杆的转速，各个动作阶段的控制时间，动作的切换位置等数据输入PU中，当注塑机进入工作状态时，各工艺参数(控制变量)是通过各种类型的检测元件(传感器)进行检测与监控，传感器(压力、位移、速度、温度等)将所检测的各种信号，通过输入接口电路和模数转换(A／D)装置，进入PLC中并与预先存储的基准数据进行比较和运算，得出偏差信号，再通过数据转换(D／A)装置和输出接口电路输出电流，电压去控制元件，对注望的各执行机构进行压力，速度，位移、时间、温度等方面的控制。
3 FA型射出机程序控制器介绍
FA程序控制器具有：
(1)温度控制部分：7段料筒温度控制系统(带上下限温度锁定功能)，1段油温控制系统，各温度段独立PID演算程序，第1段温度可设定微恒温控制(使用SCR)。
(2)注塑流程部分：4段位置注塑参数控制，4段时间保压参数控制，时间注塑和位置切换保压点功能。射出不足和射料溢出检查功能。
(3)储料流部分：2级松退，3级加料功能，两种松动程序，自动料筒清洗功能。
(4)模具流程部分；4段开模数据处理，4段锁模数据处理，快速锁模功能，全自动调模功能。
(5)中央处理部分；PLC高阶梯程序编辑，多层次密码分隔管理系统，30幕操作数据处理或监控页面。60套模具参数储存记忆功能，3种不同操作模式。50多项故障提示功能，中央处理电动润滑系统，多种生产计算功能，输入输出点诊断功能，实时钟显示功能。
(6)动作协调部分：多段独立转级缓衡器设定。紧急或特殊动作缓衡器设定，比例输出曲线纠正功能，线性输入输出修正功能。
(7)托模流程部分：震动托模功能，托模延迟出入功能，2组吹气脱模功能，2组全能中子(拙芯或旋脱)功能，机械手联接程序。
4 电路改造及运行
首先我们将除直接控制电磁阀外的输出端用两块隔离继电器板桥接，以提高控制器的抗干扰能力：分别是料筒加温用一块隔离板(A板)，马达启动、电热启动、报警器、机械手启动用一块隔离板(B)，如图1。输入、输出10接口板FA-4,FA-6控制点接线如图2、3。
类比，数位、高速计数器FA.1板，温度控制介面FA-2板如图4。
以全自动工作流程为例：按操作面板上的马达启动键，FA-6板12输出端输出马达启动信号，通过隔离／继电器板B(3)接通，如图5。
220伏电压经过紧急开关常闭触点SB1、SB2、SB3、热继电器RJ等控制电动机启动，KM2、KM2,.2、为电动机过载报警保护端。按操作面板上的全自动键，当前安全门或后安全门打开时，X02A、X02B常闭触点断开，FA一4 10板8、9输入端为高电平，FA-6 10板10输出报警信号。当关上前、后安全门时，X02A、X02B接通，FA-4 10板8、9输入端为低电平，程控器发出闭模指令，结合闭模参数设定值，完成闭模快速、闭模慢速、低压保护、高压锁模等动作，闭模到位后，X00闭合，注射座前进，到位后，X01闭合，开始进行注射流程(其中包括注射、保压、预塑等参数设定所要求的动作)，完成后进入开模流程。开模参数设定包括开模慢速、开模快速、开模减速、开模停止。开模到位后，FA-6 10板7输出端输出机械手启动信号，去隔离／继电器板B(I)，启动机械手。
参考文献：
[1]电器及PLC控制技术[M]，北京高等教育出版社,2002
[2]陈立定，吴玉香，苏开才，电气控制与可编程控制器[M]，华南理工大学出版社,2001
[3]长新科技FA型射出机程控制器操作说明书[s]
[4]日本新泻铁工射出机液压图[s]
作者：余兴
电动注塑机电气控制论文 篇3：
PLC在工业自动化控制中的应用
摘要：文章叙述了PLC的构成和功能以及分析了PLC在工业自动化控制中的应用，并就PLC在工业自动化控制应用的一些注意事项以及抗干扰设计进行了分析，有助于PLC在工业自动化控制领域的未来发展。
关键词：PLC；工业自动化；自动化控制
近年来，随着科技的高速发展，PLC在在工业自动化控制中处理模拟量和数字运算以及人机接口等方面的应用以及发展都有着大幅提高，而逐渐成为当前我国的工业控制领域的主流控制设备，而且在工业控制的各领域也发挥着越来越大的作用。而对于PLC本身而言，其作为一种数字运算电子系统是专为工业环境应用而设计的，其实现了单机和车间以及工厂的工业自动化控制，而其表现出来的具有抗干扰能力强、维修方便等特点也开始使得其受到工业自动化控制领域的重视，不仅如此，PLC在控制现场的实时监控的极高可靠性以及其编程的简单和灵活也使得其在工业自动化领域的控制中也开始得到广泛的应用。而随着高新的科学技术的飞速发展和进步，PLC的控制功能也将会逐渐地演变成更加科学可靠的过程控制以及连续控制，而这也会为PLC成为工业自动化中的支柱性技术产业奠定基础。
1 PLC的构成和功能
要对PLC在工业自动化控制中的应用有所分析，那么首要的就是对其的构成和功能有所了解，下面对PLC的构成和功能进行阐述：
1.1 PLC的构成
PLC主要由电源、CPU、接口电路、I/O电路及存储器等构成。其中，电源包含了系统、掉电保护及备用等电源。而CPU即为中央处理器，其功能为逻辑与数学运算，作用在于协调整个系统的工作。而对于接口电路而言，其主要指PLC和现场设备、外围设备相连通道等等。至于I/O电路，其对系统的输入电路而言，是把输入信号隔离和电平的转化，对输出电路而言，是对PLC输出结果放大以及电平的转化。而对存储器而言，其主要作用是存放系统中的逻辑变量和用户程序以及监控等信息。
1.2 PLC的功能
对于PLC而言，PLC是为当前我国的工业自动化专门应用而设计的，这导致了PLC与一般计算机的功能也是存在差异的，下面就其功能进行简单的分析：
首先，开关量的控制。其主要的功能：结合控制现场所给检测信号而依据系统的限位开关和操作按钮，能够对工业控制中的机械运动部件进行控制。
其次，系统的限时和计数控制。对其限时控制而言，主要是指可以在PLC系统里设置有关的计时指令，而且在定时的设定时可以根据实际情况变通，且这主要在系统的准确实时控制应用。而对PLC计数控制而言，其计数器分为高速和普通以及可逆计数器，对功能而言，就是完成系统中的不相同的各种用途的计数控制。
2 PLC在工业自动化控制中的应用
随着社会以及科学技术的高速发展，PLC的技术也是一日千里，而对于目前其在我国的工业自动化控制中的应用主要可以从开关量的控制应用、过程及运动控制的应用以及模拟量及系统集中控制的应用和PLC工业应用注意事项及抗干扰设计这四方面来分析，下面是具体的探讨。
2.1 开关量控制
对于PLC的开关量控制在工业自动化控制中应用的分析主要可以从以下的三个方面进行阐述：
首先，在我国当前的工业自动化的控制应用中，原有的继电器开始被PLC开关控制替代，而PLC开关的控制应用也实现了系统的逻辑及顺序的控制，不仅如此，PLC开关还有接线简单、速度快、操作维修方便、可靠性高等
特点。
其次，PLC开关的应用对系统质量而言是有很大的提高的，而且在时间及人力利用方面也有很大的改进和节省。不仅如此，这还能防止系统的线路不易修改的复杂问题。但是，值得注意的是，其应该依据PLC的系统的顺序控制公式设计，进而能够有效绘出系统的控制器的梯形图，不仅如此，还应该依据模拟的仿真来检查和确保系统控制的设计合理和规范。
最后，这种PLC的开关控制现在不仅用于当前的工业自动化的单台设备的控制，而且也用于多机群的工业自动化流水线的控制以及注塑机和包装生产线等等。
2.2 系统的过程以及运动控制
本文对PLC的过程及运动的控制的分析主要指的是过程控制以及运动控制，以下是具体的分析讨论：
PLC在过程的控制主要就是离散过程控制和连续过程的控制，而对其的具体过程控制也即是针对系统的模拟量来工作的过程，让系统的参数依照要求进行运转，而这种PLC主要应用在当前我国的化工、冶金和热处理等场合。
而对于PLC在运动控制而言，主要是指其能够对工业加工要求中的圆周运动和直线运动实行控制，不仅如此，还能够通过系统的脉冲量控制机械的运动，而且由于脉冲控制位移量非常小，会使得其在这方面的控制精度极高。目前，这种PLC运动控制主要应用在我国的机械和电梯以及机床等场合。
2.3 系统模拟量以及系统的集中控制
首先，对于当前的PLC的模拟量的应用而言，其不仅能够实现对系统过程的控制，而且其运用的控制各种语句能够实现对当前的系统的各种仪表监控以及能够有效地提高控制系统的精度，这对工业自动化控制中的热处理升温和保温及降温过程控制有着重要的意义。
其次，对于系统的集中控制而言，PLC在实现工业自动化的控制的前提下，还能够做到系统的自身控制，比如控制系统的故障检测和显示等等。而且在自动化控制系统中，I/O信号和中间记忆单元间是存在逻辑关系，也就是说当出现了设备故障，其逻辑关系会遭到破坏，而达到运用编好程序来判断故障以及实施故障分析和报警控制。
2.4 PLC工业应用注意事项及抗干扰设计
要做到PLC工业应用的合理以及安全稳定，那么对其在应用之中注意事项以及抗干扰的设计也应该加以重视，下面就是对这两方面的具体分析：
其一，PLC应用注意事项。在当前我国的工业自动化的控制应用中，对PLC而言，其首先就是要注意温度，具体而言就是其要求环境温度在0℃～55℃之间防止太阳光直射等。其次，也就是要求空气湿度应该保持在85%以内的范围之内，而且要做到不能有凝露，从而达到确保PLC绝缘性的目的。再次，禁止振动频率在10～55Hz之间连续振动或者频繁振动，要适当地使用减震胶。最后，也就是PLC所处的空气应防止氯化氢与硫化氢等腐蚀易燃气体存在，不合格的要安装空气净化设施。
其二，抗干扰的设计主要从两方面首手：首先，PLC设备的选择要尽量地选择抗干扰能力强的设备而确保PLC系统正常运行。其次，在PLC抗干扰设计的过程中，要做到据PLC不同的功能而设计抗干扰能力，比如电缆敷设会产生电磁干扰，所以要不同信号分层敷设，从而达到降低电磁干扰的目的。
3 结语
总而言之，当前的PLC是作为一种控制的标准设备而应用于当前我国的工业自动化控制领域，而随着时代的发展以及科技进步，PLC的各项技术也会越来越全面和越来越成熟，而且其应用功能也只会不断完善而使得其在工业自动化控制系统中起着越来越重要的作用和在工业自动化控制里的应用也是越来越广泛。但是，当前我国的PLC控制装置在我国的工业生产领域的应用中还是存在问题的，因此，PLC在工业自动化的控制中要加强注意以及进一步提高其技术水平和使其适应多样工业生产环境而提高PLC在工业自动化控制领域的的应用水平，进而成为我国的现代工业自动化控制的技术支柱，推动我国工业可持续发展。
参考文献
[1] 李世发.PLC在工业自动化控制领域中的应用[J].信息通信，2011，（4）.
[2] 王起.论PLC、单片机、工控机在工业现场中的应用及选用方法[J].广西轻工业，2011，（1）.
[3] 李银娌.PLC在工业自动化控制领域中的应用[J].科技资讯，2007，（36）.
[4] 耿俊梅，吕书勇.基于PLC的焦化备煤控制系统的抗干扰措施[J].机电工程技术，2007，（11）.
[5] 任慧，刘妍，胡高平.基于PLC的舞台电动吊杆综合保护系统的研究[J].北京广播学院学报（自然科学版），2005，（3）.
作者：刘宪武