永宏P(guān)LC在六頭印花機上的應(yīng)用

　　根據(jù)現(xiàn)場分析,橢圓形印花機每個機頭的間距大概有二十米，而且這次是六個機頭，最多的情況下，可能有二十個機頭，每個機頭用一個永宏P(guān)LC來控制。另外的走板、傳送帶拿另外一個永宏P(guān)LC控制，并且這個PLC用來做主站。用于每個設(shè)備都需要通信，所以都走RS485,觸摸屏和主機的通信距離有一百多米，主機上選帶兩個RS485口的模塊。這樣就能大大的顯示出永宏P(guān)LC在高速聯(lián)機方面的優(yōu)勢。將PLC應(yīng)用于印花機上的控制系統(tǒng)，是多工位印花的必定趨勢，也是企業(yè)提高產(chǎn)業(yè)競爭力的主要手段。所謂“工欲善其事，必先利其器”，生產(chǎn)要自動化必先有性能優(yōu)越的機器設(shè)備，自動化設(shè)備是提高零配件質(zhì)量的關(guān)鍵，同時也是提升機器功能的關(guān)鍵，因此在行業(yè)內(nèi)每年都有大批的自動化設(shè)備被引進(jìn)。

　　1.行業(yè)介紹

　　該類印花機主要用于紡織品以及鞋帽得印花，現(xiàn)在橢圓形印花機企業(yè)出現(xiàn)了兩種選擇，或選擇朝著專業(yè)化方向邁進(jìn)，亦或完善設(shè)備產(chǎn)品生產(chǎn)線向多元化發(fā)展。中國印花設(shè)備生產(chǎn)企業(yè)相對較小，在目前市場不確定性增強的情況下，多元化發(fā)展戰(zhàn)略是非?？尚械囊环N發(fā)展思路，多元化是規(guī)避局部市場帶來的風(fēng)險最有效的措施之一，但從長遠(yuǎn)來看，這種發(fā)展戰(zhàn)略無疑需要企業(yè)具備完善的資金鏈以及抵御風(fēng)險的能力。與此同時，近年來國內(nèi)橢圓形印花機企業(yè)也遭遇了銀根收縮，融資難的問題，這也將是企業(yè)面臨的最大挑戰(zhàn)。

　　選擇專業(yè)化生產(chǎn)道路的企業(yè)，一般將定位高端，希望通過贏取更多的附加值增加銷售利潤。專業(yè)化對企業(yè)提出了更高的技術(shù)要求，也就是說研發(fā)人員成為企業(yè)發(fā)展最重要的因素。據(jù)悉，目前印花設(shè)備行業(yè)缺乏擁有高技術(shù)的技工，“高薪難聘一人”正是印花行業(yè)人才市場現(xiàn)狀，培養(yǎng)人才成為企業(yè)發(fā)展不可逾越的重任，科學(xué)規(guī)范系統(tǒng)地吸納人才、培養(yǎng)人才成為了企業(yè)的發(fā)展正道。

　　伴隨市場細(xì)分而來的并不單單是企業(yè)的產(chǎn)品細(xì)分，而是企業(yè)管理制度與結(jié)構(gòu)“大刀闊斧”的改革。無論橢圓形印花機企業(yè)選擇哪種發(fā)展戰(zhàn)略，只要做到適時調(diào)整，相信都會有所發(fā)展。

　　本文主要研究PLC在六頭印花機上的應(yīng)用，印出來的產(chǎn)品的實物如下圖1所示。

　　該印花機的印花方式是采取逐層印花，實際看一個圖案需要多少種顏色以及花紋，等于需要的顏色以及花紋越多，所需要的印花頭就越多，最多是有二十四個頭的印花機。

　　2.系統(tǒng)設(shè)計方案

　　2.1 方案背景

　　該設(shè)備廠家以前是做橢圓印花機的，由于現(xiàn)在橢圓印花機沒有了什么競爭力，所以轉(zhuǎn)型開始研發(fā)新型的印花機。以前橢圓印花機是用的永宏P(guān)LC，但請的是外面的工程師做的編程服務(wù)。這次則由永宏開發(fā)了新型的印花機。

　　2.2 客戶需求

　　1、設(shè)備操作簡單易學(xué);

　　2、觸摸屏畫面簡潔，美觀，可以實時監(jiān)控設(shè)備的運行狀態(tài);

　　3、程序邏輯好，可以在每個工位上隨時按停止，按啟動。走板以及印花都不會亂掉;

　　4、預(yù)留24頭的程序，每個頭的狀態(tài)都需要在觸摸屏監(jiān)控。

　　該套方案為客戶備選方案，由于以前給他們服務(wù)的工程師目前有點力不從心，而永宏P(guān)LC這一塊比較精通的也不是太好找。后來就找到了永宏本部，并參考現(xiàn)成的案例進(jìn)行開發(fā)。

　　2.3 I/O配置圖

　　該方案的主PLC輸入輸出和分機PLC輸入輸出如表2、3所示。

　　2.4設(shè)備圖片(見圖2)

　　2.5設(shè)備簡介

　　1、回形結(jié)構(gòu)，模塊化組合，方便空間布局，可隨時擴(kuò)充印頭、工位。

　　2、一印頭對應(yīng)四塊臺板組合，最大限度提高使用效率，套色較少時可實現(xiàn)一機多用。

　　3、配合超聲波前后循環(huán)加濕器及烘干機，適應(yīng)各種印花材料。烘干機可任意移動，調(diào)換操作方便。當(dāng)客戶想增加印頭或加長設(shè)備時，在原有的機架的基礎(chǔ)上可隨意變動，沒有資源浪費，為客戶節(jié)約每一分錢!

　　4、本機采用集中控制系統(tǒng)，人機界面、操作簡潔，刮刀由電控運行更精確平穩(wěn)，提高印花的清晰度和質(zhì)量。刮刀行程與角度調(diào)節(jié)便捷，每把刮刀的工作壓力都可單獨調(diào)節(jié)。該機采用機、電、氣一體化自動控制，運用絲網(wǎng)印刷原理，套色精確。該機由PLC控制系統(tǒng)，工作區(qū)域與印刷頭工作程序可由用戶選擇組合使用，印頭之間都配備紅外線烘干機，大大增加工作效率。

　　5、靈活的便捷的網(wǎng)框夾持定位裝置及微調(diào)，適用大小網(wǎng)板，利于最快速度對板，換洗網(wǎng)板后再次裝板(微調(diào)鎖定)無需對板，大大節(jié)省工作時間。

　　6、精密可靠的德國倫茨伺服驅(qū)動，加上精確的獨立定位系統(tǒng)，確保整機長期穩(wěn)定高精度運行。

　　7、彩色觸摸屏人機界面，提供直觀、便捷的操作感受，故障自檢。

　　8、一次性多色完成，解決了印刷過程中的印刷物收縮而帶來的套印困難，并可大量減少人工、廠房、降低廢品率，提高效率。

　　2.6設(shè)備配置圖(見圖3)

　　產(chǎn)品配置如下：

　　PLC：FBs-24MAT2-AC，F(xiàn)Bs-32MAT2-AC*6，F(xiàn)Bs-CB55，F(xiàn)Bs-CB5*6;

　　其他：10寸維綸觸摸屏，8個士林變頻器。

　　2.6設(shè)備電控柜圖(見圖4)　

　　該方案一共包括7個PLC，一個主PLC，主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)傳送以及走板控制，每個機頭都有一個PLC來控制。數(shù)據(jù)傳送全部走永宏P(guān)LC的485高速聯(lián)機。

　　3.系統(tǒng)軟件設(shè)計

　　3.1 工藝流程(如圖5所示)

　　3.2 控制流程圖(如圖6所示)

　　4.技術(shù)難點說明

　　4.1通信問題

　　該通信方面是一個關(guān)鍵點，在沒調(diào)試之前，他們想采用普通通信方案，但由于帶寬限制，通信速度會變得很慢很慢。后來調(diào)試改成高速通信，這樣雖然有一頭如果沒有通信上，通信速度會變慢點，但整體仍不會受到影響。然后，系統(tǒng)要讀取每個頭的“心跳”，如果有一頭沒通信上的話，則會需要報警。每個頭上都有急停裝置，及暫停按鈕，這些都是按照所接受到的通信信號來執(zhí)行的。

　　4.2控制走板問題

　　走板的控制是一個比較難的點，傳送帶呈回形狀，等于回形地方有一塊擋板，有兩個升降氣缸，三個傳送帶來控制走板。回形區(qū)一共兩個。每個機頭的前面都有個擋板。以前做經(jīng)常性的會出現(xiàn)有地方多板，有地方少板的問題。后來通過加裝回板上的傳感器來控制回形放板以及機頭放板。為節(jié)省時間，同時將兩個放板剛好間隔開，等于機頭在工作的時候，回形在走板，機頭工作完，正好機頭擋板又可以開始放板，節(jié)拍剛好!隨時啟動、隨時暫停及急停都是該項目的難點。

　　4.3 部分PLC程序，見圖7　

　　4.4觸摸屏程序，見圖8