V80系列PLC在吹塑行業(yè)的應(yīng)用

摘要：本文介紹了V80系列PLC在塑膠行業(yè)中的應(yīng)用情況，重點(diǎn)闡述了V80小型PLC溫控、伺服、液壓控制方面的特點(diǎn)，并針對(duì)吹塑機(jī)提出了相應(yīng)的方案。

關(guān)鍵詞：PLC、吹塑機(jī)、伺服、電子尺

相關(guān)設(shè)備和行業(yè)：吹塑機(jī)、吸塑機(jī)、注塑機(jī)、滾塑成型機(jī)、熱成型機(jī)、壓延機(jī)

1、引言：
　　塑膠設(shè)備作為加工行業(yè)量最大的設(shè)備之一，因其對(duì)溫控、伺服、液壓等方面的要求較高，長(zhǎng)期以來(lái)，國(guó)內(nèi)的廠商都只能生產(chǎn)中低端的設(shè)備。
　　作為國(guó)內(nèi)技術(shù)力量最強(qiáng)的PLC研發(fā)和生產(chǎn)廠商——德維森科技有限公司從03年開始就為各設(shè)備廠商提供塑膠機(jī)械的PLC和完整的自控解決方案，大力提升塑膠廠商自控的檔次和技術(shù)水準(zhǔn)。下面我們以吸塑機(jī)講述V80的應(yīng)用。

2、吹塑機(jī)技術(shù)：
　　吹瓶機(jī)的示意圖如下：

　　這是一臺(tái)注塑吹塑成型機(jī)，相對(duì)于其它的擠出吹塑成型機(jī)在精度和光潔度各方面都要好很多。
該系統(tǒng)分為型坯注塑和吹塑成型兩部分，大多采用液壓和氣動(dòng)，后一部分可以采用伺服閥，保證壁厚的均勻。系統(tǒng)上裝有兩套電子尺進(jìn)行反饋和控制。
在該產(chǎn)品中比較復(fù)雜的是在于型坯壁厚是不是均勻可控，因參數(shù)和程序量比較大目前相當(dāng)多的廠商選用中型PLC進(jìn)行控制，使成本居高不下。

3、德維森的吹塑成型機(jī)解決方案：

德維森公司針對(duì)前面提到的各種問(wèn)題，提出了一個(gè)更為優(yōu)勝的方案：
　　一方面德維森公司的小型PLC V80有48K步的程序空間和48K的變量空間，使大程序的運(yùn)行成為可能，另一方面V80的智能擴(kuò)展模塊本身帶有CPU芯片，極大的分擔(dān)了CPU模塊的工作，使系統(tǒng)的運(yùn)行更加快捷和穩(wěn)定。
上圖前面的是CPU模塊M40DT-DC，它帶有兩個(gè)通信口，一個(gè)口可以在線編程，或者接監(jiān)控電腦或者觸摸屏，另一個(gè)RS485口可以用于與變頻器或者其它儀表的通信。
　　第二個(gè)模塊是E8AD2，是電壓輸入模塊，采集電子尺送過(guò)來(lái)的電壓信號(hào)，用于液壓和伺服的定位閉環(huán)控制。
　　后面帶有E5THM是熱電偶模塊，但該模塊不但帶5路熱電偶信號(hào)，同時(shí)還帶5路PWM信號(hào)輸出，更重要的是E5THM模塊內(nèi)本身帶有CPU芯片，并內(nèi)帶PID算法，也就是說(shuō)E5THM模塊本身就是一個(gè)5路的溫控儀表，CPU模塊在上電設(shè)置好參數(shù)后，E5THM模塊就可以自行控制固態(tài)繼電器的通斷，從而控制溫度的穩(wěn)定。
　　最后面的E4DA2輸出的電壓信號(hào)經(jīng)變送器變?yōu)椤?0V的信號(hào)供伺服控制用，用戶也可以選用本體CPU模塊上帶的50K高速脈沖輸出來(lái)驅(qū)動(dòng)伺服電機(jī)，這樣在精度上可以更有保證。

該方案的特點(diǎn)于下：
1、功能強(qiáng)，精度高

　　帶溫控功能的熱電偶模塊：
　　不光V80的CPU模塊帶有PID算法，同時(shí)擴(kuò)展的E5THM模塊也帶有PID算法，同時(shí)E5THM帶有5路熱電偶輸入和5路晶體管輸出，可以在一個(gè)模塊內(nèi)完成所有的溫度控制工作。從而保證溫控的精度和響應(yīng)速度更高，可以輕松滿足±1℃的要求。
另外E5THM模塊支持B、E、J、K、R、S、T7種熱電偶信號(hào)，滿足各種不同設(shè)備的要求。

　　功能強(qiáng)大的CPU模塊：
　　M40DT模塊是24路數(shù)字量輸入和16路晶體管輸出的CPU模塊，本身帶有兩個(gè)通信口，一個(gè)RS232和一個(gè)RS485，內(nèi)部帶MODBUS主從通信協(xié)議和FREE通信協(xié)議，可以與各種HMI或者各種組態(tài)軟件通信，目前德維森為各吹塑成型機(jī)廠商提供的通信協(xié)議庫(kù)文件也使各廠商自行開發(fā)上位機(jī)軟件提供了相當(dāng)多的便利。
M40DT內(nèi)帶FLASH存儲(chǔ)器，可以將各種參數(shù)存儲(chǔ)在本地，同時(shí)還帶有掉電保持的RAM芯片，可以保證使用的可靠性和便利。
M40DT高速的運(yùn)算速度和完備的數(shù)學(xué)運(yùn)算能力更使其在需要大更通信和模擬量處理的環(huán)境從容應(yīng)對(duì)。

2、可靠性高，抗干擾能力強(qiáng)
　　整個(gè)系統(tǒng)的寬溫和寬電源供電設(shè)計(jì)使其可以在任何惡劣的環(huán)境中游刃有余，另外V80全系列產(chǎn)品都通過(guò)了CE認(rèn)證，也為用戶產(chǎn)品的出口打下了良好的基礎(chǔ)。

3、性價(jià)比高
　　一方面因?yàn)闊犭娕寄K的整合，使整個(gè)系統(tǒng)的點(diǎn)數(shù)需求減至最少，另一方面德維森作為國(guó)內(nèi)廠商，在人力成本和品牌成本方面有進(jìn)口產(chǎn)品不可替代的優(yōu)勢(shì)，所以該方案相對(duì)于使用其它PLC或者工控機(jī)加板卡的方案，性價(jià)比更高。

4、結(jié)論：
　　該吹塑成型機(jī)方案在多家吹塑成型機(jī)廠商的應(yīng)用過(guò)程中，得到了極高的好評(píng)，作為國(guó)內(nèi)領(lǐng)先的工業(yè)控制廠商，德維森一直以“客戶自己的PLC”作為自己的服務(wù)理念，立足于國(guó)內(nèi)裝備制造業(yè)，為廣大設(shè)備生產(chǎn)廠商提供更為貼近的服務(wù)。