V80系列PLC在吹塑行業的應用

摘要：本文介紹了V80系列PLC在塑膠行業中的應用情況，重點闡述了V80小型PLC溫控、伺服、液壓控制方面的特點，并針對吹塑機提出了相應的方案。

關鍵詞：PLC、吹塑機、伺服、電子尺

相關設備和行業：吹塑機、吸塑機、注塑機、滾塑成型機、熱成型機、壓延機

1、引言：
　　塑膠設備作為加工行業量最大的設備之一，因其對溫控、伺服、液壓等方面的要求較高，長期以來，國內的廠商都只能生產中低端的設備。
　　作為國內技術力量最強的PLC研發和生產廠商——德維森科技有限公司從03年開始就為各設備廠商提供塑膠機械的PLC和完整的自控解決方案，大力提升塑膠廠商自控的檔次和技術水準。下面我們以吸塑機講述V80的應用。

2、吹塑機技術：
　　吹瓶機的示意圖如下：

　　這是一臺注塑吹塑成型機，相對于其它的擠出吹塑成型機在精度和光潔度各方面都要好很多。
該系統分為型坯注塑和吹塑成型兩部分，大多采用液壓和氣動，后一部分可以采用伺服閥，保證壁厚的均勻。系統上裝有兩套電子尺進行反饋和控制。
在該產品中比較復雜的是在于型坯壁厚是不是均勻可控，因參數和程序量比較大目前相當多的廠商選用中型PLC進行控制，使成本居高不下。

3、德維森的吹塑成型機解決方案：

德維森公司針對前面提到的各種問題，提出了一個更為優勝的方案：
　　一方面德維森公司的小型PLC V80有48K步的程序空間和48K的變量空間，使大程序的運行成為可能，另一方面V80的智能擴展模塊本身帶有CPU芯片，極大的分擔了CPU模塊的工作，使系統的運行更加快捷和穩定。
上圖前面的是CPU模塊M40DT-DC，它帶有兩個通信口，一個口可以在線編程，或者接監控電腦或者觸摸屏，另一個RS485口可以用于與變頻器或者其它儀表的通信。
　　第二個模塊是E8AD2，是電壓輸入模塊，采集電子尺送過來的電壓信號，用于液壓和伺服的定位閉環控制。
　　后面帶有E5THM是熱電偶模塊，但該模塊不但帶5路熱電偶信號，同時還帶5路PWM信號輸出，更重要的是E5THM模塊內本身帶有CPU芯片，并內帶PID算法，也就是說E5THM模塊本身就是一個5路的溫控儀表，CPU模塊在上電設置好參數后，E5THM模塊就可以自行控制固態繼電器的通斷，從而控制溫度的穩定。
　　最后面的E4DA2輸出的電壓信號經變送器變為±10V的信號供伺服控制用，用戶也可以選用本體CPU模塊上帶的50K高速脈沖輸出來驅動伺服電機，這樣在精度上可以更有保證。

該方案的特點于下：
1、功能強，精度高

　　帶溫控功能的熱電偶模塊：
　　不光V80的CPU模塊帶有PID算法，同時擴展的E5THM模塊也帶有PID算法，同時E5THM帶有5路熱電偶輸入和5路晶體管輸出，可以在一個模塊內完成所有的溫度控制工作。從而保證溫控的精度和響應速度更高，可以輕松滿足±1℃的要求。
另外E5THM模塊支持B、E、J、K、R、S、T7種熱電偶信號，滿足各種不同設備的要求。

　　功能強大的CPU模塊：
　　M40DT模塊是24路數字量輸入和16路晶體管輸出的CPU模塊，本身帶有兩個通信口，一個RS232和一個RS485，內部帶MODBUS主從通信協議和FREE通信協議，可以與各種HMI或者各種組態軟件通信，目前德維森為各吹塑成型機廠商提供的通信協議庫文件也使各廠商自行開發上位機軟件提供了相當多的便利。
M40DT內帶FLASH存儲器，可以將各種參數存儲在本地，同時還帶有掉電保持的RAM芯片，可以保證使用的可靠性和便利。
M40DT高速的運算速度和完備的數學運算能力更使其在需要大更通信和模擬量處理的環境從容應對。

2、可靠性高，抗干擾能力強
　　整個系統的寬溫和寬電源供電設計使其可以在任何惡劣的環境中游刃有余，另外V80全系列產品都通過了CE認證，也為用戶產品的出口打下了良好的基礎。

3、性價比高
　　一方面因為熱電偶模塊的整合，使整個系統的點數需求減至最少，另一方面德維森作為國內廠商，在人力成本和品牌成本方面有進口產品不可替代的優勢，所以該方案相對于使用其它PLC或者工控機加板卡的方案，性價比更高。

4、結論：
　　該吹塑成型機方案在多家吹塑成型機廠商的應用過程中，得到了極高的好評，作為國內領先的工業控制廠商，德維森一直以“客戶自己的PLC”作為自己的服務理念，立足于國內裝備制造業，為廣大設備生產廠商提供更為貼近的服務。