玉米粉碎机的PLC设计

刘传明

(黄石职业技术学院，湖北 黄石 435000)

1 引言

玉米粉碎机以电动机为动力源，动力由电动机输出轴输出，再通过传动带传递到钉齿脱粒滚筒上，钉齿脱粒滚筒配合栅格式凹板将玉米粒从栅格式凹板分离并排出机体外，而玉米芯从入料的另一端排出机体之外。其机器工作性能由PLC控制，同时装有限位装置，从而保证制品的一致性。

2 PLC的设计

PLC控制系统输入信号有20个，其中手动开关有两个，选择开关有3个延时，开关有2个，接近开关有7个，压力辅助1个。PLC控制系统的输出信号有14个，其中12驱动中间继电器KA1～KA10，2个驱动延时继电器。根据输入和输出信号个数，PLC可选三菱FX1N-40MR-001，其输入点数有24，输出点数有16，满足要求而且留有一定留量。

先按下SB2启动电机，把选择开关SA2旋转到“调整”位置按压相应的按扭可得相应的点动动作。

若要完成半自动浮动压制中的一般脱模方式，当电机启动后，点动调整，把滑块调到上限位SQ1和顶缸调到上限位SQ5作为初始状态位置。在此过程中状态器S0～S26全部复位。把选择开关SA2旋转到“工作”位置，准备工作就绪。把选择开关SA4旋转到“浮动”一侧，把选择开关SA3转到“一般”一侧。初始脉冲M8000驱动，置位S0后置位S10，复位S0。按压双手按扭，辅助继电器M31得电驱动液压阀YA1、YA3、YA5动作，滑块快速下行。当滑块快速下行到SQ2位接近开关得电X016置1，置位S11，复位S10，辅助继电器M32得电驱动液压阀YA1、YA4、YA5动作，滑块慢行预压。滑块下行到SQ3，置位S12，复位S11，辅助继电器M33得电驱动液压阀YA1、YA5、YA10和YA12动作，进行浮动压制。当主缸压力达到极值或滑块到达下限位SQ4后，置位S13复位S12。延时继电器得电保压延时，时间到置位S14复位S13，辅助继电器M34得电驱动液压阀YA2、YA9动作泄压，同时延时继电器T2得电延时，时间到置位S15复位S14，后置位S16复位S15，辅助继电器M35得电驱动液压阀YA1、YA6、YA9动作滑块回程。当滑块达上限位SQ1后，置位S17复位S16，辅助继电器M36得电驱动液压阀YA1、YA7动作顶缸退回。顶缸达下限位SQ6后，置位S20复位S17，Y015得电驱动延时继电器KT2得电手动取坯延时，时间到或是按压双手1和双手2置位S21复位S20后置位S22再复位S21，辅助继电器M39得电驱动液压阀YA1、YA8、YA11动作顶缸顶出，顶缸达上限位SQ5后置位S24复位S22，手动加料转到下一循环。

若要完成半自动浮动压制中的保护脱模方式，当电机启动后点动调整，把滑块调到上限位SQ1和把顶缸调到下限位SQ5作为初始状态位置。在此过程中状态器S0～S26全部复位。把选择开关SA2旋转到“工作”位置，准备工作就绪。把选择开关SA4旋转到“浮动”一侧，把选择开关SA3转到“保护”一侧。初始脉冲M8000驱动，置位S0后置位S10，复位S0。按压双手按扭，辅助继电器M31得电驱动液压阀YA1、YA3、YA5动作，滑块快速下行。当滑块快速下行到SQ2位接近开关得电X016置1，置位S11，复位S10，辅助继电器M32得电驱动液压阀YA1、YA4、YA5动作，滑块慢行压制。滑块下行到SQ3，置位S12，复位 S11，辅助继电器 M33得电驱动液压阀 YA1、YA5、YA10和YA12动作，进行浮动压制。当主缸压力达到极值或滑块到达下限位SQ4后，置位S13复位S12。延时继电器得电保压延时，时间到置位S14复位S13，辅助继电器M34得电驱动液压阀YA2、YA9动作泄压，同时延时继电器T2得电延时，时间到置位S15复位S14，后置位S17复位S15，辅助继电器M36得电驱动液压阀YA1、YA7动作顶缸退回。当顶缸退回达下限位SQ6后，置位S16复位S17，辅助继电器M35得电驱动液压阀YA1、YA6、YA9动作滑块回程。滑块上行达上限位SQ1后，置位S20复位S16，Y015得电驱动延时继电器KT2得电手动取坯延时，时间到或是按压双手1和双手2置位S21复位S20后置位S22在复位S21，辅助继电器M39得电驱动液压阀YA1、YA8、YA11动作顶缸顶出，顶缸达上限位SQ5后置位S24复位S22，手动加料转到下一循环。

若要完成半自动单向压制中的保护脱模方式，当电机启动后，点动调整，把滑块调到上限位SQ1和顶缸调到下限位SQ6作为初始状态位置。在此过程中状态器S0～S26全部复位。把选择开关SA2旋转到“工作”位置，准备工作就绪。把选择开关SA4旋转到“单向”一侧，把选择开关SA3转到“保护”一侧。初始脉冲M8000驱动，置位S0后置位S10，复位S0。按压双手按扭，辅助继电器M31得电驱动液压阀YA1、YA3、YA5动作，滑块快速下行。当滑块快速下行到SQ2位接近开关得电X016置1，置位S11，复位S10，辅助继电器M32得电驱动液压阀YA1、YA4、YA5动作，滑块慢行压制。当主缸压力达到极值或滑块达下限位SQ4后，置位S13复位S11。延时继电器得电保压延时，时间到置位S14复位S13，辅助继电器M34得电驱动液压阀YA2、YA9动作泄压，同时延时继电器T2得电延时，时间到置位S15复位S14，后置位S25复位S15，辅助继电器M41得电驱动液压阀 YA1、YA8、YA9、YA10动作顶缸顶出，顶缸到达上限位SQ5后置位S26复位S25，辅助继电器M42得电驱动液压阀YA1、YA6、YA9动作滑块回程，滑块到达上限SQ1后置位S20复位S26，Y015得电驱动延时继电器KT2得电手动取坯延时，时间到或是按压双手1和双手2置位S21复位S20后置位S23复位S21，辅助继电器M40得电驱动液压阀YA1、YA7动作顶缸退回。顶缸达下限SQ6后，置位S24复位S23，手动加料转到下一循环。

3 结语

使用PLC的工业控制系统与传统的用继电器的工业控制系统相比，在操作、控制、效率和精度等各个方面都具有无法比拟的优点。

[1]谢洪勇.粉体力学与工程[M].北京:化学工业出版社，2003.

[2]焦振学.机床电气控制技术[M].北京:北京理工大学出版社，2007.

[3]王兆义.可编程控制器教程[M].北京:机械工业出版社，2002.