基于PLC的陶瓷浸秞专用行车的应用

杨宇璐

摘要：本文描述了基于PLC （F1-40M型）的陶瓷浸釉专用行车的控制，简述了专用行车的前后和升降运动的运行原理和结构特点，介绍了陶瓷浸釉专用行车的拖动控制系统的设计，通过PLC程序设计，实现了陶瓷浸釉专用行车的半自动起吊控制。

关键词：PLC；陶瓷浸秞专用行车；控制系统

中图分类号：TP29 文献标识码：A 文章编号：1007-9416（2017）12-0001-02

1 基本情况

如图1所示，该设备由起吊机和五个凹槽组成。该设备采用远距离控制，起吊物品是待进行浸釉的陶瓷生坯。其中五个槽分别完成喷雾打湿陶瓷生坯处理、陶瓷浸秞处理、干燥处理、打磨表面和风干清洁五个工艺流程的自动化生产。这样，替代了繁琐的工艺和大量的人工，改善了人工制作产生的产品差异和瑕疵，大大地提高了生产数量和工效。

2 拖动系统设计

陶瓷浸秞专用行车的前后和升降运动由三相交流异步电动机拖动[1]。根据陶瓷浸秞专用行车的起吊重量，选用两台Y802-4H型电动机进行拖动，并采用一级机械减速[2]。

拖动控制系统如图2所示。该陶瓷浸秞专用行车由三相交流异步电动机的正反转来实现前行-后退运动以及上升-下降运动，并采用能耗制动方式来保证准确停止的凹槽位置。为防止出现起吊过程中陶瓷生坯因自重导致下滑破碎的情况，该设备在平移运动过程采用断电型的电磁抱闸制动器[3]。

3 I/O端口的分配

根据要求，采用三菱公司的F1-40M型PLC。其中基本I/O点数为：输入24点，输出16點，如表1所示。

4 梯形图

根据该设备的拖动系统控制要求，以及I/O分配， 设计梯形如图3所示。

陶瓷浸秞专用行车的前后运动，分别由Y430和Y431控制电机 M1的正反转来实现前行动作和后退动作。吊篮的升降移动，由Y432和Y433控制电机M2的正反转实现吊篮升降运动，在吊篮的上升和下降运动的反向制动过程中，行车可以左右移动， 故利用这点使程序按升、前、降的顺序控制执行下去，以实现联锁。

根据陶瓷浸秞的工艺要求，行车前进运动与升降运动为自动控制， 其控制过程是：按下SB2，KM主触头和辅助触头吸合，行车从原位开始上升，当上升到一定位置时，撞击位置开关SQ7发生动作继而使M1反向制动；反向制动时行车开始前进，平移到了需要的工艺槽， 例如第1槽-喷雾槽。 当运动挡铁撞击了固定于道轨一侧的左槽位位置开关SQ1，SQ1常开触点闭合使电机M1停止平移。同时M1开始进行制动，使行车能够准确制停在喷雾槽位置。当M1准确停在第1槽位后，接通KM2线圈，常开触头闭合，电机M2正转，使吊篮进行下降运动。当吊篮下至位置开关SQ8，SQ8发生动作，KM2失电，M2断电，触发三相电磁抱闸器YA产生制动。吊篮在槽位停留的时间结束后，接通M2反转，吊篮上升运动，进入下一槽位的工作，如此反复。

根据陶瓷浸秞的每个工艺的时长不同，吊篮在每个槽停留的时间不同，可以用户需求进行设定时长。用户只需要知道在任意槽位所需停留的时间，加上这槽位在限位开关动作后到达向下限位所需要的时间分别赋值给对应的T450（第一槽：喷雾）、T451（第二槽：浸釉）、T452（第三槽：干燥）、T453（第四槽：打磨）、T454（第五槽：清洁），这样就可更改所停留的时间。

参考文献

[1]宋德玉.可编程序控制器原理及应用系统设计技术[M].冶金工业出版社，2014：49-51.

[2]廖常初.可编程序控制器应用技术[M].重庆大学出版社，1992：112-116.

[3]陈绍华.机械设备电器控制[M].华南理工大学出版社，2000：87-92.

Abstract：In this paper， a controlling method of bridge crane for ceramic glazing process based on a PLC （type F1-40M） was described. The operating principles and design features of shift processes of the crane were also mentioned. Besides， the design ideas of drive system and controlling progress of the crane were introduced. By setting up a PLC progress， the ceramic glazing process can be achieved semi-automatically by this specific-designed bridge crane.

Key words：PLC；bridge crane for ceramic glazing process；controlling systemendprint