塑料片材是塑料制品中的重要组成部分,然而现有的塑料片材生产线自动化程度较低,原料主要成分为聚乙烯,难以降解。据此,采用一种新型的可降解塑料作为原料,但此原料是粉状料,无法适用于传统的粒状送料装置;由于其特点是通过挤出后离模发泡的方式成型为片材,并且原料对温度要求较高,传统挤出机无法使用此料生产。因而根据此原料特性和加工工艺设计由送料系统、挤出成型系统、牵引滚压系统、分切冲孔系统及夹取码垛系统组成的可降解塑料片材成型生产线,使用PLC和触摸屏对控制系统的硬软件进行设计。以平均生产节拍作为参考指标,此自动化产线生产效率提高了26.5%,为可降解塑料产品的规模应用提供了技术支撑。

以LF精炼炉的智能测温需求为背景,运用高温红外图像技术和西门子PLC设计一套智能测温装置,并对装置控制系统进行软硬件设计开发。采用模块化设计方法,利用Visual Studio 2017开发环境下的MFC框架开发了基于视觉的智能测温软件系统,优化了精炼过程中的测温工序,同时系统的远程控制与图像可视化大大提高了作业效率,降低了测温成本。测试结果表明,该系统能够满足LF精炼炉智能测温的功能需求,系统运行稳定,人机交互效果良好,可视化程度高,具有很高的实用性,对钢铁冶金行业在LF精炼炉测温环节的自动化和智能化提供了参考。

井下安全阀试验需要有能够稳定输出气体、人机交互性强以及自动化控制程度高的气源,针对这一问题,从研究气体流动特性入手。首先,对气源系统整体结构进行设计,包括关键部件的分析计算和选型;其次,基于S7-200 SMART PLC和LabVIEW软件进行控制程序编写和主控界面设计,实现数据存储和显示以及绘制气源系统各工作参数随时间变化的功能曲线;最后,搭建实验平台进行测试,实验结果验证了系统设计的合理性,得到输出过程中气体输出流量波动在2.8%、压力波动在5%、温度波动在6%左右,能够简单、高效、精确地控制气体输出,使设计的高压气源系统达到井下安全阀试验需求。

为解决电杆滚焊机加工中钢筋笼直径小、长度长且有锥度需要变径的难题,研发基于PLC控制、无线LORA射频技术和红外技术的滚焊机控制系统,实现对滚焊机的自动变径,旋转焊接、拉筋进给、托筋盘转速匹配等滚焊机基本操作,结合上位机对滚焊机进行参数设置、在线监测和实时控制等。利用无线LORA射频通信技术实现对自动夹具、气动支撑装置和推笼装置的气缸电磁阀进行远程无线控制;利用红外技术实现对旋转绕筋输送过程中的焊接速度匹配焊接。既避免了装置在运动过程中的接线缠绕问题,又满足使用需求。该系统实现了电杆钢筋笼的快速焊接、过程显示、故障报警和处理等功能,具有一定的实用性和推广价值。

介绍了一种CC-Link,主站采用三菱FX5U系列的PLC,从站采用装载有CC-Link通信模块板卡的FUNAC系统的加工设备和支持CC-Link通信的FUNAC机器人。基于CC-Link总线的信号传输代替了原有I/O方式,缩短了接线及调试时间,通信协议性能稳定,自动线运行可靠。

高压高水基液压阀是煤矿综采工作面液压支架电液控制系统的重要控制元件,产品的清洁度控制直接影响其使用寿命,针对高压高水基液压阀生产过程中存在的清洗方法落后、清洗效果不理想的问题,设计了一台自动清洗设备,对其进行了需求分析、总体技术方案设计和系统详细设计,通过生产实践表明,该设备实现了阀体清洗过程的人工替换并满足了清洗质量要求,达到了提高效率和降低工人劳动强度的双重效果。

为了解决小青柑去除果肉的问题,设计了基于PLC的小青柑自动掏肉机。其加工流程主要包括小青柑的切口、取块、挖肉和自动卸料等工序。该设备提升了生产效率和加工质量,实现了食品生产自动化。该设备的切块功能采用圆柱形特殊刀具,利用气缸和圆柱凸轮实现旋转加推进切肉、卸肉功能。挖肉工序采用电动机与气缸交互工作来配合高压气冲刷,从而实现去除小青柑内壁附着的果肉,最后利用喷气头自动卸料。各机构均由PLC控制电动机或气动元件,以实现小青柑的开口、掏肉、卸料自动化。

以海面垃圾为研究对象,针对目前海洋垃圾回收装置存在的体积庞大、回收效率低、受环境影响较大等问题和不足,利用AutoCAD设计出一种新型海面垃圾回收装置,介绍了该装置的工作原理,通过设计垃圾聚拢装置、喷水推进等装置,来加快垃圾收拢。通过分流孔洞,实现垃圾与水的分离,降低箱体的负载,并利用箱体的自压缩装置达到提高回收效率的目的,满足了高效海面垃圾回收的需要。接着介绍了该装置的连杆机构、推进装置、输送装置等主要零部件。最后从技术、结构、操作和回收效率方面对该系统的可行性进行了论证。

为了更好地解决目前市面上单一风淋室效率低、出现故障时可会能影响正常生产的难题,文中将风淋室原来的单进单出模式改为双进双出模式,并采用PLC作为控制核心,保证系统的稳定性。

利用PLC控制系统的优点,结合GX Works、GT Designer软件设计了一种基于PLC控制的应变测量系统。与CML-1L-16型应变&力综合测试仪进行纯弯曲梁横截面上的正应力对比实验,验证了该系统可行且有较高准确性。实验结果表明,系统硬件系统简单,并且结合触控显示屏,操作简单快捷,能够很好地表现出PLC控制系统在数据计算、储存及抗干扰及人机交互的优点。