基于PLC空调蒸发器成型机控制系统的设计

　　1 引言

　　蒸发器，是制冷四大件中很重要的一个部件，也是空调系统里必不可少的部件。低温的冷凝气体通过蒸发器，与外界的空气进行热交换，液化吸热，达到制冷的效果。蒸发器工作时从蒸发器出来的低压气态致冷剂流经压缩机变成高压高温气体，经过冷凝器散热管降温冷却变成高压低温的液体，再经过贮液干燥器除湿与缓冲，然后以较稳定的压力和流量流向膨胀阀，经节流和降压最后流向蒸发器。致冷剂一遇低压环境即蒸发，吸收大量热能。室内的空气不断流经蒸发器，室内温度也就因此降低。液态致冷剂流经蒸发器后再次变成低压气体，又重新被吸入压缩机进行下一次的循环工作。

　　2 蒸发器成型机整体方案设计分析

　　本论文的设计的蒸发器成型机是空调生产专用设备，用于将空调蒸发器切割折弯成一定角度，以满足生产工艺的需要。其最大加工工件的长度为800mm，前折弯角度为60°～135°，后折弯角度30°～50°。有手动和自动两种操作方式，在自动时可选择不弯折，单边弯折( 前折弯或后折弯) ，全折弯( 前或后边都弯折) 。在控制采用了三菱FX1N-40MR PLC 和F930GOT 触摸屏进行集中控制，并配有急停按钮、安全检测光幕，使操作更方便、安全、可靠。

　　该设备运用了气动技术，传感器检测控制技术、电气控制和PLC 技术、PLC 与触摸屏通讯连接等技术。通过PLC 接受外部的传感器信号( 检测气缸是否到位) ，来让PLC 程序控制输出信号(即控制电磁阀线圈的通电和断电) ，从而驱动气缸的伸出和回缩。同时，触摸屏控制可以实现自动和手动的切换，拥有自动监控画面和计数功能，急停按钮和安全光幕对操作者进行了很好的安全保护(见图1) 。

　　3 空调蒸发器成型机的结构组成

　　蒸发器成型机由电气控制部分、气动部分和机械部分组成。

　　(1) 电气部分: 一台三菱( MITSUBISH) 可编程控制器PLC(FX1N-40MR) ，电气控制箱，按钮，触摸屏操作面板，传感器，光幕等组成( 见图2) 。触摸屏具有坚固耐用、反应速度快、节省空间、易于交流等许多优点，极大地方便了那些不懂电脑操作的用户，因此，蒸发器成型机的人机界面设计采用了F930GOT 触摸屏。该蒸发器成型机在手动工作方式下，各气缸的动作靠触摸屏上的触摸键进行操作; 在自动时工作方式下，用外部自动运行按钮进行操作。无论是在自动还是手动工作方式下，当按下紧急停止开关或安全检测光幕动作时，操作是无效的; 当在操作过程中按下急停按钮时，各动作自动复位。触摸按键主要有: 主界面有紧急停止按钮、电源开关、操作模式选择开关; 手动操作模式界面有前定位进、前定位退、右定位进、右定位退、前折弯进、前折弯退、后折弯进、后折弯退、切刀进、切刀退、刀架升、刀架降、加紧、松开、冲边进、冲边退等触摸键; 自动操作模式界面有折弯选择触摸键，并能显示前定位、右定位、前折弯、后折弯等气缸的当前工作状态信息和已加工的蒸发器数量信息。