艾默生EC10系列PLC在双螺杆塑料挤出造粒机中的应用
- 2007年12月13日 09:41:22来源：烟台勾股通信技术有限公司
The Application of Emerson EC10 plc in Co-rotating twin Screw pelletizng machine set
摘要：艾默生plc通过通讯口与加热仪表通讯，实现物料和挤压系统在成型加工中的温度控制，其它逻辑控制和模拟量实现整个系统的自动控制并提供友好的
人机界面。
一、 塑料挤出机工艺原理
1、主机
一台挤出机主机由挤压、传动、加热冷却三部分系统组成。
挤压系统主要由螺杆和机桶组成，是挤出机的关键部分；
传动系统中起作用是驱动螺杆，要保证螺杆在工作过程中具备所需要的扭矩和转速；
加热冷却系统主要来保证物料和挤压系统在成型加工中的温度控制。
2.辅机
挤出设备的辅机的组成根据制品的种类而定。一般说来，辅机由剂透定型装置、冷却装置、牵引装置、切割装置以及制品的卷取或堆放装置等部分组成。
3.
控制系统 挤出机的
控制系统主要由电气、仪表和执行机构组成，其主要作用为：
（1）控制主、辅机的拖动电机，满足工艺要求所需的转速和功率，并保证主、辅机能协调
地运行。
（2）控制主、辅机的温度、压力、流量和制品的质量。
（3）实现整个机组的自动控制。
二、塑料挤出机的控制要点
1、 多段机筒，分多个温区分别进行温度控制，可进行加热/冷却双向控制，控制精度±1℃，温度可显示和修改。
2、 喂料机、主机可进行调速控制，并显示电流、转速等参数。
3、 溶体压力可显示并进行超限报警。
4、 系统状态实时监控，各种配方参数实时修改。
5、 系统要有*的保护，在出现过电流等异常情况时自动保护设备。
6、 按工艺要求实现互锁和逻辑控制。
三、系统配置方案
1、 主PLC采用艾默生EC10-1614BRA1，集成两路12bit模拟量输入和一路12bit模拟量输出。另外扩展EC10-4AD模拟量输入模块和EC10-4DA模拟量输出模块，系统可提供16路开关量输入、14路开关量输出、6路模拟量输入、5路模拟量输出。
2、 温度控制：温度控制由温控模块独立完成，内置加热/冷却双
PID运算，并支持RS485串行通讯功能，与PLC的COM1通讯口连接，采用自由通讯协议进行数据交换，可读取各区实际温度、加热/冷却状态并在
触摸屏上显示，并可在
触摸屏上修改温度设定值、
PID参数等。
3、 调速控制：主机、喂料机选用艾默生EV2000/EV1000系列变频器进行调速控制，*的磁通矢量控制技术，保证电机0.5HZ时180%的启动转矩，并保证转速精度在0.5%以内。可在
触摸屏上任意修改转速，通过模拟量输出模块转换为0-10V模拟量信号给定至变频器，实现主机、喂料机的速度给定。同时变频器将电流、转速等参数通过模拟量输入模块反馈给主PLC，并在
触摸屏上进行显示和进行超限报警保护控制。
4、 溶压显示：
压力传感器输出4-20mA模拟量信号，直接连接至PLC模拟量输入接口，转换成数字量后可显示压力值，并可在
触摸屏上设定报警值进行超压报警。
5、 人机对话界面：选用10.4寸真彩
触摸屏，与PLC的COM0通讯口连接，采用MODBUS串行通讯协议进行数据交换，可实时显示系统运行状态，对系统设备进行控制操作，并可显示系统运行数据、报警内容、修改工艺配方等。
6、 互锁和逻辑控制：EC10系列PLC程序容量可达12K步，指令处理速度0.3us，能够根据系统工艺要求编写程序实现的逻辑控制。
四、
控制系统特点
1、内置两个串行通讯口，可同时与
触摸屏以及其它外部设备进行通讯。
2、 主PLC内置模拟量输入输出，性价比高。
3、 系统zui大可扩展至128路开关量和19路模拟量，扩展性好。
4、 超大的数据容量，可存储多组配方参数及其它生产参数。
五、应用总结
南京某高聚物装备公司是专业从事双螺杆塑料挤出造粒设备研发、生产和销售的公司，其
控制系统广泛采用艾默生EC10系列PLC，具有很高的性价比，且稳定可靠，深受客户的好评。
