三菱PLC和触摸屏在砌块机控制系统中的应用

　　1 引言

    近年来，我国制砖企业的总生产量、应用范围及装备生产企业的数量持续快速增长，极大地促进了制砖相关设备的发展与销售。目前市场已不仅限于对制砖设备多系列、多品种和多规格的要求，对产品的自动化水平、模具的加工工艺、制造质量以及调频技术在机械中应用的要求更是越来越高。随着对砌块机控制系统可靠性和稳定性要求的提高，砌块机控制系统已经从手工操作、半自动化控制朝着全自动化控制的方向迈进。可编程序控制器(PLC)是由传统的继电器控制系统发展而来，自20世纪60年代问世以来得到了突飞猛进的发展，尤其在数据处理、网络通信和与DCS系统融合等方面有了长足的进展，PLC已经成为工业自动化强有力的工具;触摸屏凭借其操作简便、反应速度快、占用空间小、界面友好等诸多优点，使其从一般的通用机械到大型的复杂控制系统都得到了广泛地应用。在分析砌块机工艺流程和相关控制要求的基础上，我们设计了一套基于三菱小型PLC和触摸屏的砌块机全自动电气控制系统。

　　2 砌块机工艺流程和控制要求

　　2.1 砌块机的工艺流程

    砌块机有两种工作模式，手动控制模式和自动控制模式。在自动控制模式下砌块机的工艺流程主要如下：

    (1)开始，斗门关到位;

    (2)加料箱退到位;

    (3)模箱在下部并压紧木板;

    (4)压头上到位;

    (5)起模;

    (6)推板推进到位;

    (7)码砖。

    在完成上述各步骤后砌块机能够自动地连续循环工作。自动控制模式下砌块机成型的主要工艺流程，如图1所示。

　　图1 砌块机工艺流程

    在手动控制模式下砌块机的工艺流程只是通过按压相应的手动操作按钮，按照图1的顺序依次完成图中每一个单独的动作。

　　2.2 砌块机的控制要求

    通过对以上砌块机成型的工艺流程和原理的分析，砌块机控制系统主要控制要求如下：

   (1)系统应具有手动控制和自动控制两种工作方式。手动工作方式主要是在系统维护或软件调试时使用;在正常生产过程中，一般采用自动工作方式。因此，应设置手动/自动选择和相应按钮并为各按钮设置指示灯，以便系统运作不正常时方便查错。

   (2)能够自动地控制起模缸、液压缸、加料缸等的进退，以提高系统的性能、减少人力;通过更换模具可生产不同规格多孔砖、空心砌块、路缘石、路面砖以及植草树砖、护坡砖等水泥制品;每个动作程序之间应具有联锁功能。

   (3)应具有良好的人机界面。通过界面可以输入工艺加工参数、配方数据，显示关键工艺参数、历史数据曲线和实时数据曲线等。