真空包裝機，主要用來制作玩具、五金、儀器等產(chǎn)品的包裝袋。這些設(shè)備控制電路均采用傳統(tǒng)繼電器控制，操作復(fù)雜，定型時間不準(zhǔn)，成型溫度不穩(wěn)定，漂移厲害。控制柜內(nèi)部接線復(fù)雜，給設(shè)備維護(hù)和故障處理帶來了很大的不便。為此該廠準(zhǔn)備對該設(shè)備進(jìn)行改造。
一．項目介紹
包裝袋的生產(chǎn)過程中，成型的溫度和加熱、冷卻時間是極重要的環(huán)節(jié)，要求溫度能夠自穩(wěn)定保持，加熱、冷卻時間可以設(shè)定顯示，并要能夠存儲多種不同產(chǎn)品的成型時間。
1.1 解決方案
針對該情況，在設(shè)備的改造過程中該廠采用PLC和觸摸屏作為核心控制器。永宏FBS系列的PLC以其體積小，可靠性高，NC定位精確，通訊功能強大等特點，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用。
2.2硬件配置
本文采用FBS-32MA主機實現(xiàn)成型機生產(chǎn)過程中加熱盤的加熱時間、成型時間、冷卻時間的設(shè)定和顯示監(jiān)控以及不同模具生產(chǎn)過程中所需工藝時間的存儲和調(diào)用，實現(xiàn)了成型機的自動化。該控制系統(tǒng)的操作部分采用觸摸屏，核心控制部分采用FBS-32MA，受控對象有加熱管、汽缸和拉料電機。控制系統(tǒng)組圖如下：
1.3一般模型
1.4工藝簡介
溫度控制部分的實現(xiàn)，成型機的加熱系統(tǒng)由6組加熱管組成，由溫控器和
固態(tài)繼電器來控制。永宏P(guān)LC根據(jù)控制過程的需要，配合永宏的其它功能模塊，靈活組合，可以實現(xiàn)多種控制需求。單臺主機可以實現(xiàn)32路的溫度測量，并有最常用的熱電偶及白金電阻等2大類共5種溫度模塊，選取永宏的8EAT晶體管輸出部分和溫度采集模塊TC6，經(jīng)由溫度PID控制指令FUN：TPCTL來實現(xiàn)成型機的恒溫控制。
溫度PID控制利用溫度模塊配合溫度規(guī)劃表格將成型機加熱盤內(nèi)的當(dāng)前溫度同設(shè)定值進(jìn)行比較，依據(jù)存在的偏差，經(jīng)由軟件PID數(shù)學(xué)式運算后，將運算結(jié)果轉(zhuǎn)換為時間比例ON/OFF（PWM），由晶體管輸出點輸出控制SSR所推動的加熱回路，從而使加熱盤內(nèi)的溫度保持在SV±1℃。
1.5軟件設(shè)計
（1）TC模塊的溫度采集由溫度規(guī)劃表格來實現(xiàn)，如下圖：
（2）程序部分用TPCTL指令來完成，溫度設(shè)定值，各路的P、I、D均通過屏幕來設(shè)定：
（3）PLC內(nèi)部執(zhí)行過程中的P、I、D有默認(rèn)參數(shù)，可以根據(jù)需要進(jìn)行修改：
4）相關(guān)時間的設(shè)定
不同的模型需要有不同的成型時間，所以需要PLC對不同模型的時間進(jìn)行修改。可以通過畫面來進(jìn)行設(shè)置和調(diào)用。針對設(shè)備的制動時間、抽充氣時間、封裝熱封等可以根據(jù)實際情況設(shè)定，使應(yīng)用性更靈活。該功能由
觸摸屏和PLC內(nèi)部的寄存器配合實現(xiàn)。
屏幕界面如下：
二．設(shè)備調(diào)試
該設(shè)備的技術(shù)難點在于保證設(shè)備動作、調(diào)試定型時間，及成型溫度的精準(zhǔn)度，防止漂移。根據(jù)實際情況對程序微調(diào)改變數(shù)值進(jìn)行補償值，使溫度達(dá)到要求的精準(zhǔn)度，設(shè)備的動作更嚴(yán)謹(jǐn)。
2.1 實施效果
在完成系統(tǒng)改造后，使設(shè)備的控制得到更人性化的操作，提高了自動化。
圖4-1 整體設(shè)備圖
2.2 應(yīng)用體會
該設(shè)備改造結(jié)束后，已經(jīng)投入到生產(chǎn)中。實際生產(chǎn)中表明，永宏FBS系列的經(jīng)濟型主機FBS-32MA具有完好的性價比，強大的功能，完全能夠符合當(dāng)初改造的要求。溫度能夠保持在SV±1℃，定型時間準(zhǔn)，并且能夠存儲99組左右不同產(chǎn)品的成型參數(shù)，調(diào)用方便，大大提高了產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量。
三．總結(jié)
綜上可見，永宏FBS系列主機性能卓越、可靠穩(wěn)定、操作簡便的特點在此案例中得到深刻的體會。性價比極高，在此案例中體現(xiàn)的淋漓盡致，令人信服的性能表現(xiàn)。依靠其出色的品質(zhì)與高性價比，永宏P(guān)LC已在該行業(yè)中得到越來越多廠商的認(rèn)可。
