在塑料擠出中，熔融物料溫度控制的效果直接影響了擠出制品的質(zhì)量，例如制品表面的殘余應(yīng)力、收縮率及制品質(zhì)量的穩(wěn)定性?，F(xiàn)有一臺雙螺桿擠出機(jī)，由于較早購置，擠出機(jī)的溫控系統(tǒng)采用溫控儀表。其加熱方式為加熱瓦分區(qū)加熱。根據(jù)工藝要求，各區(qū)設(shè)定不同加熱溫度，采用溫控儀表加固態(tài)繼電器的溫控方式。由于溫控電路結(jié)構(gòu)復(fù)雜，故障率較高，此外，溫控表為斷續(xù)控溫方式，因此各加熱區(qū)溫度波動較大，塑料制品的加工質(zhì)量難以穩(wěn)定。                                                                       

 

針對上述情況，我們設(shè)計了以PLC為控制核心的多回路不等溫塑料擠出機(jī)溫度控制系統(tǒng)。經(jīng)試驗(yàn)，該系統(tǒng)控溫精度高，硬件簡單可靠，塑料制品加工質(zhì)量穩(wěn)定。

 

設(shè)備概況如下：

 

雙螺桿擠出機(jī)，D=120mm，L/D=25，最大產(chǎn)量450Kg/h，11個加熱段，固體輸送段3個，熔融段4個，熔體輸送段3個，機(jī)頭1個。采用水冷方式冷卻。

 

2.系統(tǒng)硬件配置

 

本系統(tǒng)采用南大傲拓江蘇科技有限公司的NA200可編程序控制器為控制核心和溫控儀表，來實(shí)現(xiàn)溫度的采集與自動調(diào)節(jié)。系統(tǒng)要求實(shí)現(xiàn)11路溫度控制，每一回路均為設(shè)定固定值控制。根據(jù)實(shí)際要求選用相應(yīng)的功能模塊。

 

其中CPU模塊選用CPU201-4002+AIM201-0404+AIM201-0201+A0M201-0402，集成有24個數(shù)字輸入端、16個數(shù)字輸出端、12個模擬輸入端、12個模擬輸出端，用模量模塊控制調(diào)控模塊實(shí)現(xiàn)不間斷輸出，更好的控制溫度?，F(xiàn)在用plc做的塑料機(jī)械用PID調(diào)控模塊，很大的占用plc內(nèi)存，不能時時的反應(yīng)與控制溫度，南大傲拓公司采用時時采集控制溫度方法，能更好的控制各溫區(qū)溫度。

 

溫度傳感器選用K型熱電偶，其測溫圍適中，線性度較好。

 

上位機(jī)用10.4寸工業(yè)觸摸屏與 PLC 組成連接。PLC與上位機(jī)之間可相互通信，實(shí)現(xiàn)對溫度的實(shí)時監(jiān)控。

 

系統(tǒng)硬件配置如下：

 

圖1系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)組成

 

 

圖2 溫度變化示意圖