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2 0 1 2年 5月 第4 0卷 第 1 0期 机床与液压 MACHI NE TOOL HYDRAUL I CS Ma v 2 01 2 Vo 1 ． 4 0 No ．1 0 D OI 1 0 ． 3 9 6 9 ／ j ． i s s n ． 1 0 0 1 3 8 8 1 ． 2 0 1 2 ． 1 0 ． 0 4 8 基于 WE N V I E W M T 6 0 7 0 H的 P L C压砖机控制系统的设计与实现 马壮 ，王继春 ，吴铮 ，田丽欣 1 ．唐山学院信息工程 系，河北唐 山 0 6 3 0 0 0 ； 2 ．唐山马家沟耐火材料制品有限公司，河北唐山 0 6 3 0 0 0 摘要以传统耐火材料压砖机为研究对象，采用 WEN V I E W 的 M T 6 0 7 0 H触摸屏作为上位机、三菱 F x 。 系列 P L C作 为下位机的控制方案，利用气动控制实现了对压砖机的自动控制。现场应用证明该系统出砖的效率和控制精度提高，所 需人员少，控制简单，可维护性强。 关键词压砖机；P L C；触摸屏；控制系统 中图分类号T P 3 9 1 文献标识码B 文章编号1 0 0 1 3 8 8 1 2 0 1 2 1 01 5 03 De s i g n a n d Re a l i z a t i o n o f PLC Co nt r o l Sy s t e m o f Br i c k M a c h i n e Ba s e d o n W ENVm W M T 6 0 7 0 H MA Z h u a n g ，WANG J i c h u n ，WU Z h e n g ，T I AN L i x i n 1 ． D e p a r t m e n t o f I n f o r ma t i o n E n g i n e e r i n g ， T a n g s h a n C o l l e g e ， T a n g s h a n He b e i 0 6 3 0 0 0 ，C h i n a ； 2 ． T a n g s h a n Ma j i a g o u R e f r a c t o r y C o ． ，L t d ， T a n g s h a n He b e i 0 6 3 0 0 0 ，C h i n a Ab s t r a c t T a k i n g t r a d i t i o n a l b ri c k m a c h i n e a s r e s e a r c h o b j e c t ， u s i n g t o u c h s c r e e n o f WEN V I E W MT 6 0 7 0 H a s t h e u p p e r mo n i t o r a n d Mi t s u b i s h i PLC o f F XON s e r i e s a s l o we r ma c hi ne，a u t o ma t i c c o nt r o l o f b r i c k ma c h i n e wa s r e a l i z e d b a s e d o n pn e u ma t i c c o n t r o 1 ．T h e a p p l i c a t i o n h a s p r o v e d t h a t t h i s s y s t e m h a s h i g h e ffi c i e n t a n d c o n t r o l p r e c i s i o n ，r e q u i ri n g f e w e r s t a f f ．I t h a s b e t t e r ma i n t a i n a b i l i t y t h a n b e f o r e ． Ke y wo r d s B ric k ma c h i n e s ；P L C；T o u c h s c r e e n ； Co n t r o l s y s t e m 压砖 机是耐火材料制 品行业 中应用最广泛的一种 通用生产设备 。传 统人工压砖 系统采用手动控制 ，其 生产过程包括 称量 、人模 、冲压 多 次 由人工 操作 决定 、清模、测量砖的尺寸是否合格 ，其产砖效率 和设备 的可靠性与工人的操作有着密切 的关 系。因其 生产环境较为恶劣 粉尘较 多 ，操作工人大批流 失。为保障生产的运行和产砖效率，国内一些公司研 制了较多的 P L C控制系统，但针对不同系统其设计 的合理性存在诸多问题。作者以此为背景，利用触摸 屏 和 P L C设计开 发 了一套 针对性 较 强 的系统 ，完 全 符合生产的要求。 1 系统构成及工艺要求 1 ． 1 系统组 成 压砖机系统如图 1 所示 。 1 ． 2 系统工艺控制要求 1 系统工作周期 首先 ，选定好模板样式 ，固定好后 ，将称量好 的 粉末状原料送入模内；其次 ，操作人员利用传动机构 控制摩擦盘正转，冲头2下行 ，冲击模板 ，然后控制 摩擦盘 的反转上行 ，反复执行 此过程 ，最终 ，得到预 订尺寸后 ，操作人员将 出模机构 5上行 ，将 进行清模 过程 。由此完成一个周期的工作。 ／ ＼ l l 一 摩擦 轮 2 一 摩 擦盘 所带 的冲 头 3 一 模 板 部分 结构 4 _支 撑 结构 5 _ _出模 机构 图 1 压砖机结构不意 图 2 控制要求 ①将采用气动控制方式实现系统的手动／自动两 种控制方式 ； ②将用触摸屏与 P L C相结合实现打砖的各项过 程设 置。 ③打砖的尺寸精度控制在 1 m m。 收稿 日期 2 0 1 1 0 41 4 作者简介 马壮 1 9 7 7 一 ，男 ，讲师 ，现主要从事智能控 制理论与控制技术应用 方面的教学与研究 。Em a i l t m z h u a n g 第 1 0期 马壮 等基于 WE N V I E W MT 6 0 7 0 H的P L C压砖机控制系统的设计与实现 1 5 1 2 压砖机系统气动原理研究 要 想 实 现 压 砖 机 的 自动 化 控 制 ，作 者 根 据 企 业 现 状 具 有 空 气 压 缩 机 ，提 供 动 力 的来 源 采 用 了气 动控制方案 。原理图如 图 2所 示 。图 中 Y V 1 、 Y V 2 、Y v 3 、Y V 4分 别 冲头下 降 、冲头 上 升 、 抱 闸制动 、顶 砖 清 模 电 磁 阀。其 工 作 原理为 原 料人 模 后 ， Y V 1得 电，冲 头 机 构 出模缸 图 2 压砖机气路工作原理 图 下行，重 打一次后 Y V 2得 电，冲头上 行，到位后 Y V 3得电进行抱 闸制动，然后再下行；经过几次打 击，当砖的厚度符合规定 的尺寸后 ，Y V 4得电，进 行 顶砖清模 ，完成整个 控制过程。 3 P L C选型与 I ／ O分配以及梯形图程序设计 系统 采 用 的是 三 菱 系 列 P L C ，型 号 为 F X 2 0 M R。主要介绍系统 I ／ 0分配 以及 系统梯 形 图程序 设计 。 3 ． 1 P L C外部 I ／ O分 配 详细分析系统工艺要求 ，该 系统 主要输 入输 出点 数为 输入为 1 0点 ，输出为 4个。输入／ 输出点及内 部主要时间继 电器元件 的地址分配如表 1 所示 。 表 1 F X 0 N 一 2 0 MR的 I ／ O分 配表 地址 功能 地址 功能 X 0 手／自动转换按钮 冲头下降时间 x 1 冲头下降按钮 1 、2 冲头上升时问 X 2 冲头上升按钮 T 1 0 入模制动 X 3 顶砖按钮 T 1 1 初降力设定 x 4 复位按钮 T I 2 制动时间 X1 0 启动按钮 T 1 3 打开抱闸时间 X 1 2 检测、 计数 T 1 5 轻打力设定 X 1 3 定尺接近开关 T 1 6 轻打回程 X 1 4 制动限位 C 1 轻升次数 X 2 3 暂停按钮 c 2 重打次数 Y 4 打开抱闸继电器 T 2 0 重打回程时间 Y 5 冲头下降继电器 T 2 1 重升力 Y 6 冲头上升继电器 T 2 2 重打能量 Y 7 顶砖继 电器 T 2 3 重 打力 3 ． 2 梯形图程序设计 限于篇幅，作者仅介绍 自动控制方式。此部分主 要包括两部分 系统控制流程图与程 序设计 。 1 系统 自动方式 控制流程 图 厂 N N 系 统参 数设 置 冲头 轻打 Y_ 结 束 Y Y 图3 系统控制流程图 在上述控制 流程 中 ，分 为参数设 置 、重打次 数 、 轻打次数、追加打次数的判断，不管哪一种方式，若 砖的厚度达到了设定值时，系统都将结束当前的工作 状态而结束 ，从而提高了系统出砖的效率。 2 系统梯形 图程序设计 该系统 的梯形 图设计采用 F X G P ／ WI N ，其操作简 单 。按照系统控制流 程设计 梯形 图 ，主要包 括重 打、 轻打 以及追加打 。图4为重打程序设计 。 。目 M 20卑 二 M 20j l l l I H _ j I I 瞄T2矿0 X013 二二二 。j 二 二 [ ．WILl - -1 二 二 二 2 7 H 卜 R s T c 2 l M 23 c l x 0 l3 l 3 0 } 卜 一 51 l 35 一C2 D2 j 卜 I _ 图4 重打梯形图程序设计 一 一 一卜 一 一 ～卜 一 一
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