基于PLC的全自动翅片成型机控制系统研究

摘要：在汽车空调交换器中，全自动翅片成型机作为带叶窗的波状机械设备，具有重要的作用。本文借以翅片成型机为研究对象，利用最新的可编程控制器作为控制系统的主要单元，并以触控屏为工业控制技术，从而实现翅片成型机的全自动控制。同时，对于新系统的伺服控制切断，使得成型后的翅片排料速度加快，让系统更加可靠。为此，首先分析了可编程控制器的相关理论，并进行了翅片成型机控制系统的PLC程序设计，随后进行了验证，实验结果表明，利用可编程控制器进行全自动翅片成型机的控制系统研究，具有重要意义。

关键词：PLC；全自动；控制系统；翅片成型；分析研究

1 绪论

PLC是将现代计算机技术与继电控制技术结合，在工业化生产领域发挥了重要作用。按照国际定义，PLC是一种数字运算操作的电子系统，服务于工业环境下的生产过程。它使用可编程序的存储器，将内部逻辑运算、顺序控制、计数、运算等操作程序通过输入输出，达到控制机械生产过程的目的。目前在配料生产、汽车自动装配、自动喷漆、饮料罐生产等领域有了较大的应用。在目前的数控维修过程中，由于PLC可靠性高，故障率低，人们经常利用该项技术对汽车进行检测。具言之，引发汽车故障的原因比较多，虽然不能完全控制这些故障，但通过日常定期检测与数控维系，是可以将隐患排除的，并能将故障率降到最低。为此，PLC在许多领域已经有了较好的发展。

2 可编程控制器（PLC）相关理论概述

可编程控制器（PLC），作为一种存储程序的控制器，是以微处理器为核心，将自动化、计算机、通信等技术融为一体的新型工业控制装置。一般而言，PLC具有可靠性高、通用性较好，且编程较为简单，很容易安装维护等优势，目前在机械化工、包装、交通、通讯、食品等领域有了较大的发展，被称为现代工业控制的三大支柱之一。

3 翅片成型机控制系统的PLC程序设计

3.1 PLC编程语言概述

依据传统理论可知，PLC逻辑控制功能是通过编程语言来实现。伴随各类型可编程控制器的不断升级，编程软件也随之向更高级别的趋势发展。但由于PLC类型较多，对应的编程软件也有着较大差异，特别是不同厂家生产的PLC之间，使用标准还存在差异，因此难以进行通用。目前来说，还缺乏适合各类编程控制器的通用编程语言，但其控制器发展过程有着类似之处，在语言方面是通用的。因此，PLC编程语言一般分为五种，即形图编程语言、指令表编程语言、顺序功能图编程语言、功能块图编程语言和结构文本编程语言。但最常用的是第一种与第三种。

3.2 PLC程序设计方法

在具体设计PLC程序设计方面，需要以微处理器为核心，进行工业控制进行一定的设置与装备。具言之，将传统集电器控制与先进的计算机通信技术相融合，能够促进编程灵活应用，具有可靠性高的优势。为此，PLC基本原理相通，多数是利用梯形图语言进行编程。该语言不仅利用电气控制技术，并在此基础上不断升级，其功能与控制指令超過了原有控制范围。

3.3 翅片成型机控制系统程序设计

通过对前人理论进行整合与分析可知，翅片成型机的控制系统总体控制方法，能够让我们选择AH500系列的PLC作为主控器。该系列的PLC具有高速、高性能、小型等特征，包容了执行速度、通信功能、标准等内容，最大范围为工厂提供了控制功能。在具体执行方面，其基本指令时间达到了0.13μs，已经超过了许多大型的PLC。在容量方面，用户可将其扩展到64kb，最大化的扩展到512个I/O点；并且还拥有高速计数、脉冲输出、位置、输入输出等模块、多种RS422/RS485串行通讯模块等。因此，通过详细分析，以此来确定控制系统的输入、输出点，分别设置12、13点，即可完成整体的控制要求。

3.4 控制程序的模拟调试实验

控制器编程写好之后，需要对所涉及的诚信进行不断调整与测试。这对于翅片成型机控制程序进行模拟实验方法。程序模拟实验是在PMsoft2.10软件进行。在嵌入IPsoft3.03梯形图仿真软件。通过构建虚拟的PLC，对该软件编写梯形图进行仿真。具体过程如下：

（1）将IPsoft3.03软件编写控制系统；

（2）在“工具”中选择“梯形图逻辑测试启动”，然后系统自动带入虚拟PLC过程中，并弹出相应的对话框。此时，程序处于运行“RUN”的状态，并且在所有关闭触点中接通显示。最后得出相应的结果。

4 结语

伴随汽车制造业的不断发展，汽车中的蒸发器与冷凝器随之向高精度、高效率发展。而传统设备已经难以适应当前时代的发展需求，因此，借助PLC研究新型的全自动化翅片成型机具有重要的现实价值。本文在分析PLC的相关理论基础上，分析了翅片成型机的工作要求，并据设计了翅片成型机控制系统程序，最后进行了实验仿真。经过分析研究，最终基本上完成翅片成型机控制系统的研究工作。

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作者简介：解洪亮（1976），男，辽宁黑山人，本科，研究方向：自动化。