注塑成型生产线控制系统设计课程设计

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1、 学生课程设计学生课程设计说明书说明书 题目： 注塑成型生产线控制系统设计 教学院系 机械工程学院 专 业 机械设计制造及其自动化 2008 级 学生姓名 指导教师 评 阅 人 2011 年 12 月 11 日 设计要求 2 设计要求设计要求 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 S7200、CPU222） ，开关阀等驱动电路组 成。把编好的程序通过微机

2、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将注塑机状态信号采样输入到存储器中，再按用户程 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动作。注塑机 的外形结构如图 1 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、高压注射、保压、预塑、解 压、开闸、启模、复位等注塑成型工序，如图 2 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 设计要求 3 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 ST1ST

3、8 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 设计要求 4 其操作过程如下： 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，使油缸动作，当碰 到行程开关 ST1、ST2 时，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，当碰到 行程开关 ST3 时，电磁阀 YV2、YV4、YV8 带电，注塑机进入闸板闭合，闭模状态 停止。 当压力油进入控

4、制阀 H6 中，碰到行程开关 ST4 时，电磁阀 YV6 带电，注塑 机进入稳压工作状态，闸板闭合工作状态停止。 当注塑机保持稳压后，液压油压力上升，使压力继电器 KP（SB3）电磁线圈 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 H3H6 和射胶油缸中，碰到行程开关 ST5 时，电磁阀 YV1YV7 带电，注塑机进入高压注射工作状态，使注塑机注射座前进工作状态停 止。 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 YV7YV8 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，