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西門子西門子PLC在鋁材成型生產線的應用

可編程序控制器是八十年代發展起來的新一代控制裝置，由于它結構簡單，編程方便，性能優越，被廣泛的應用在工業控制的各個領域。在工業控制環節有些生產還是處于粉塵、油漬、蒸汽較多的環境。惡劣的工作環境將對電氣控制系統產生不利的影響，所以要求電氣控制系統有良好的性能以及很強的抗干擾性。因此西門子PLC在工業中起著重要的作用。

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在鋁材擠壓技術中，27MN臥式單動短行程前上料鋁擠壓機采用臥式三梁四柱預應力組合框架結構，短行程前上料正向擠壓方式，油泵直接驅動，配置先進的機電液控制元件和系統，以及配套齊全的機械化輔助設備，采用西門子PLC與計算機兩級控制，使壓機的速度、位置和壓力得到精確的控制，所采用的主要技術集中體現了當代擠壓機的發展趨勢和先進技術水平．適宜生產制造、利于操作維護，提高生產效率、降低使用成本。

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一、 系統配置：

本系統采用西門子S7-300系列CPU、OYES-300系列IO模塊、OYES-300系列通信IM153模塊等。通過profibus-DP網絡實現主站和從站之間的通訊；中央控制室上位機與現場主機之間通過MPI網絡通訊，對生產過程中的壓力、溫度、速度、功率和時間等參數進行實時監控。

數字量輸入模塊直接同電氣發訊元件即按鈕、限位開關、壓力繼電器等連接。數字量輸出模塊直接控制電磁閥、控制繼電器、指示燈等。模擬量輸入模塊直接同壓力傳感器、速度給定電位器等相連。模擬量輸出模塊直接給比例閥放大器信號。

STEP7硬件組態如圖1所示：

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二、 程序設計：

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本系統采用STEP7組態編程，根據鋁擠壓機控制有壓力控制、位置控制、速度控制、模擬等溫控制、擠壓筒溫度控制等控制系統，分別為每部分控制編寫相應的FC(功能Function)、FB(功能塊Function Block)、DB(數據塊Data Block)等。

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三、 工藝流程：

鋁擠壓機生產工藝流程。首先啟動控制泵，啟動控制泵后才有控制油可以控制其他動作，當延時加載后如果壓力繼電器不發訊，表明有故障停止，如發訊，順序啟動主泵，此時如果壓機不在各自原始位，手動調整至原始位，操作擠壓桶閉合，如果根據拉線式編碼器測定到了減速位，減速后到了鎖緊位鎖緊，如果不到鎖緊位，壓機停止等待到位再動作，如到位供錠器供錠，到位后才可供錠器供墊，到位后穿孔針前進，接著穿孔針到挑墊位置，挑墊片位到位后擠壓桿前進同時穿孔針停止，到供墊器下降位后供墊器下降或到供錠器退回位后供錠器退回，此時判斷供墊器下降到位了沒有，沒有則擠壓桿停，有則判斷供錠器是否退回到位，到位后如果可以穿孔了，則穿孔針前進，充液閥關閉到位后，填充擠壓，結束后突破擠壓，完成后開始正常擠壓，編碼器取值到終端減速位后停止擠壓；如未到，開始終端擠壓，到了擠壓結束位后主側缸卸壓，到達設定壓力值后停止，如壓力值還高繼續卸壓。當擠壓桶卸壓完成后穿孔針退回，到位后擠壓筒松開脫料，脫料到位，充液閥打開到位，擠壓桿退回，到位，擠壓桶松開到剪切位，墊片接收器上升到位，主剪打墊，到打墊位，墊片接收器下降，到下位，主剪剪切，同時墊片回送，墊片潤滑。主剪到下位后主剪上升，穿孔針潤滑裝置下降，穿孔針前進到位，潤滑完畢后穿孔針退回，穿孔針潤滑裝置返回，結束一個周期。