一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统技术方案

一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统，采用PLC做为核心控制器，采用变频通信技术控制异步电机的运行，完成对台板及刮刀的运动的控制，以及采用气动控制系统完成对网框的运动的控制，从而构建自动丝网印花机的控制系统。该控制系统结合了变频通信技术和气动控制技术，能够有效的控制台板的移动，网框的上下运动，刮刀的往复刮印，从而完成印花的任务，具有一定的实用推广价值。

A control system of automatic screen printing machine based on PLC

A control system of automatic screen printing machine based on PLC, using PLC as the core controller, using frequency conversion technology to control the operation of asynchronous motor, control the motion of the plate and scraper, and control the movement of the net frame by the pneumatic control system, and construct the control system of the automatic screen printing machine. Unification. The control system combines the frequency conversion technology and the pneumatic control technology. It can effectively control the movement of the platform board, the up and down movement of the net frame, the reciprocating scraping of the scraper, thus completing the printing task, and has a certain practical application value.

【技术实现步骤摘要】
一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统
本专利技术涉及一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统，适用于机械领域。
技术介绍
自动丝网印花机主要应用于裁片印花，例如T恤、文化衫等。近年来，印花行业迅猛发展，对自动丝网印花机的需求也越来越大，市场上国外品牌的自动丝网印花机占了大多数，所以研究具有自主知识产权的自动丝网印花机十分必要。本设计以PLC做为核心控制器，变频器及电磁阀为辅，实现对各运动及动作的控制。PLC是集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工业控制装置，具有可靠性强、性能价格比高、使用方便等特点。变频器是应用变频技术与微电子技术，通过改变电机工作电源的频率和幅度的方式来控制交流电动机的电力传动元件，具有节能、安全可靠等特点。电磁阀是用电磁控制的工业设备，用在工业控制系统中调整介质的方向、流量、速度和其他的参数，电磁阀可以配合不同的电路来实现预期的控制，并且控制的精度和灵活性都能够保证。
技术实现思路
本专利技术提出了一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统，采用PLC做为核心控制器，采用变频通信技术控制异步电机的运行，完成对台板及刮刀的运动的控制，以及采用气动控制系统完成对网框的运动的控制，从而构建自动丝网印花机的控制系统。本专利技术所采用的技术方案是：所述控制系统采用触摸屏实现人机交互，可以方便的操作控制PLC发出各种指令。再以PLC为核心控制器，通过PLC对变频器发出指令，变频器再控制电机的运行，进而实现台板定位和刮印动作；同时，通过位置传感器检测台板的定位和刮刀动作是否完成，位置传感器将检测的数据反馈给PLC，PLC再次调整台板定位和刮印动作，直到符合设定的要求。另外，PLC通过控制电磁换向阀调整气缸的动作，实现网框的定位；同时，通过位置传感器检测网框的位置，检测其是否到达指定位置，并将数据反馈给PLC，PLC再次调整网框位置，直到符合设定的要求。所述整个控制系统主要分为2部分，一个部分是PLC对主电机、刮印电机的控制，由变频通信技术实现；另一部分是PLC对网框气缸的控制，由电磁换向阀来实现。本控制系统具有人机界面友好，自动化程度高，印花精度较高等特点。所述控制系统选取OMRONCP1HPLC，该机型有40点，24点输入16点输出，支持RS232及RS485通信；以及三菱FR-E500系列变频器，该系列变频器支持RS485通信；主电机和刮印电机均采用异步电机。PLC与变频器间的通信采用RS485协议，该协议具有传输速度快，稳定性高等特点。所述控制系统通过PLC控制电磁阀，进而控制气缸，可以方便精确的实现网框的上下运动，满足印花工艺的需求。下面以控制一个气缸为例说明，主要由电磁阀，溢流阀实现。本专利技术的有益效果是：该控制系统结合了变频通信技术和气动控制技术，能够有效的控制台板的移动，网框的上下运动，刮刀的往复刮印，从而完成印花的任务，具有一定的实用推广价值。附图说明图1是本专利技术的控制系统原理图。图2是本专利技术的PLC与变频器的接线图。图3是本专利技术的程序流程图。图4是本专利技术的气动系统控制原理图。图中：1.气缸；2.二位三通电磁换向阀；3.滋流阀；4.气压压力源。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步说明。如图1，自动丝网印花机的运动和动作主要包括：①台板在椭圆形轨道上的移动及定位；②网框的上下运动；③刮刀的来回往复刮印。综合考虑以上运动后，以一个工位为例，其余工位与该工位类似。系统采用触摸屏实现人机交互，可以方便的操作控制PLC发出各种指令。再以PLC为核心控制器，通过PLC对变频器发出指令，变频器再控制电机的运行，进而实现台板定位和刮印动作；同时，通过位置传感器检测台板的定位和刮刀动作是否完成，位置传感器将检测的数据反馈给PLC，PLC再次调整台板定位和刮印动作，直到符合设定的要求。另外，PLC通过控制电磁换向阀调整气缸的动作，实现网框的定位；同时，通过位置传感器检测网框的位置，检测其是否到达指定位置，并将数据反馈给PLC，PLC再次调整网框位置，直到符合设定的要求。整个控制系统主要分为2部分，一个部分是PLC对主电机、刮印电机的控制，由变频通信技术实现；另一部分是PLC对网框气缸的控制，由电磁换向阀来实现。本控制系统具有人机界面友好，自动化程度高，印花精度较高等特点如图2，选取OMRONCP1HPLC，该机型有40点，24点输入16点输出，支持RS232及RS485通信；以及三菱FR-E500系列变频器，该系列变频器支持RS485通信；主电机和刮印电机均采用异步电机。PLC与变频器间的通信采用RS485协议，该协议具有传输速度快，稳定性高等特点。如图3，开发环境采用欧姆龙公司的CX-Programmer7.0软件，该款软件支持功能块程序的编写。功能块类似于高级语言中的函数，方便主程序的调用，功能块支持梯形图编程和ST语言编程，ST语言类似于PASCAL语言，相比于梯形图，ST语言在处理数据和逻辑关系方面更为简单有效。本系统中有一定量数据处理，故采用ST语言编程。PLC程序编写过程如下：第1步，编写主程序，设定各通道的值；第2步，编写功能块程序；第3步，插入功能块，调用“新功能块调用(F)”指令。经过实验证实本程序简单，可行，能方便的对电机进行控制。如图4，通过PLC控制电磁阀，进而控制气缸，可以方便精确的实现网框的上下运动，满足印花工艺的需求。下面以控制一个气缸为例说明，主要由电磁阀，溢流阀实现。当台板运行到网框下方时，PLC控制电磁铁YA通电，电磁换向阀换向，气缸泄放，在复位弹簧作用下，气缸下移，网框跟随气缸下移，接着刮刀往复刮印，完成印花；PLC再控制电磁铁YA断电，电磁换向阀换向，气缸上移，网框随气缸向上运动，完成一个周期的运动。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统，其特征是：所述控制系统采用触摸屏实现人机交互，可以方便的操作控制PLC发出各种指令，再以PLC为核心控制器，通过PLC对变频器发出指令，变频器再控制电机的运行，进而实现台板定位和刮印动作；同时，通过位置传感器检测台板的定位和刮刀动作是否完成，位置传感器将检测的数据反馈给PLC，PLC再次调整台板定位和刮印动作，直到符合设定的要求。

【技术特征摘要】
1.一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统，其特征是：所述控制系统采用触摸屏实现人机交互，可以方便的操作控制PLC发出各种指令，再以PLC为核心控制器，通过PLC对变频器发出指令，变频器再控制电机的运行，进而实现台板定位和刮印动作；同时，通过位置传感器检测台板的定位和刮刀动作是否完成，位置传感器将检测的数据反馈给PLC，PLC再次调整台板定位和刮印动作，直到符合设定的要求。2.根据权利要求1所述的一种基于PLC的自动丝网印花机控制系统，其特征是：所述整个控制系统主要分为2部分，一个部分是PLC对主电机、刮印电机的控制，由变频通信技术实现；另一部分是PLC对网框气缸的控制，由电磁换向阀来实现，本...

【专利技术属性】
技术研发人员：魏莹，
申请(专利权)人：魏莹，
类型：发明
国别省市：辽宁,21