PLC在陶瓷零件快速成型機(jī)鋪料機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用

韋海輝

（廣東科達(dá)潔能股份有限公司，廣東　佛山　528313）

PLC在陶瓷零件快速成型機(jī)鋪料機(jī)構(gòu)中的應(yīng)用

韋海輝

（廣東科達(dá)潔能股份有限公司，廣東佛山528313）

【摘要】簡單介紹了PLC系統(tǒng)和陶瓷零件快速成型機(jī)的鋪料機(jī)構(gòu)的工作原理。介紹PLC系統(tǒng)在工業(yè)生產(chǎn)中的優(yōu)勢。闡述了PLC系統(tǒng)控制下陶瓷零件成型的優(yōu)點(diǎn)。

【關(guān)鍵詞】PLC 陶瓷零件；快速成型機(jī)；鋪料機(jī)構(gòu)

1　引言

先進(jìn)的陶瓷應(yīng)該具有耐高溫和腐蝕，強(qiáng)度高、硬度高的特點(diǎn)，這樣就會有廣泛的應(yīng)用空間。陶瓷零件的快速成型技術(shù)目前已經(jīng)成為先進(jìn)制造技術(shù)業(yè)中研究的熱點(diǎn)與研究的前沿之一。如何開發(fā)與研究新型的陶瓷零件的快速成型設(shè)備，是其中的熱點(diǎn)，對于提高陶瓷的生產(chǎn)效率、降低生產(chǎn)所需的成本、提高廠家的生產(chǎn)效益、節(jié)約能源和環(huán)境保護(hù)方面都有重要的意義。當(dāng)然，我們國家已經(jīng)在陶瓷零件的快速成型設(shè)備研究上獲得了長足的發(fā)展，而且，該中設(shè)備在實(shí)際生產(chǎn)過程之中的應(yīng)用也十分廣泛。但是，依舊存在一些問題，例如設(shè)備購買和維護(hù)費(fèi)用高、廠家的一次性投資大、原材料浪費(fèi)現(xiàn)象比較嚴(yán)重等等。

PLC即為可編程序控制器的英文縮寫，其全稱為Programmable Controller，簡稱PC。為了與個人計算機(jī)（Personal Computer）區(qū)分，故加入一個L。它是一個以微處理器作為核心，完成數(shù)字運(yùn)算和操作的電子裝置系統(tǒng)。它專門為工業(yè)生產(chǎn)的應(yīng)用而設(shè)計，采用可編程序存儲器，在其內(nèi)部完成邏輯運(yùn)算、定時、計數(shù)、順序控制和算術(shù)運(yùn)算等指令，而且可以通過模擬式與數(shù)字式的輸入和輸出接口，控制我們所需控制的各類型的生產(chǎn)過程和機(jī)械。PLC結(jié)合了微機(jī)技術(shù)和傳統(tǒng)繼電接觸的控制技術(shù)。它充分利用微機(jī)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)，將繼電接觸控制的接線復(fù)雜、能耗高、可靠性低、靈活性差和通用性有限等缺點(diǎn)一一克服。而且，PLC可以考慮到電氣操作與維修人員的習(xí)慣和技能水平。PLC編程并不需要專門學(xué)習(xí)計算機(jī)的編程語言，而是用一套繼電器梯形圖構(gòu)成的形式簡單的指令，使得用戶在編程時形象直觀、簡單易學(xué)。同樣的，PLC的特點(diǎn)使得它的調(diào)試、查錯也都是十分方便。用戶在使用PLC時，只需按照說明書，做少量的接線、用戶編程工作，就可以方便地使用PLC。

2　鋪料機(jī)工作原理

圖1　陶瓷鋪料機(jī)簡圖

如圖1所示，鋪料機(jī)主要由14個部分組成。升降裝置控制鋪料臺3在豎直方向的上下運(yùn)動。料斗則有電機(jī)通過帶動絲杠完成左右方向上的運(yùn)動。工作臺水平方向的運(yùn)動由電機(jī)控制的Y向?qū)к墝?shí)現(xiàn)。在絲杠、導(dǎo)軌的兩端，裝有左位限位開關(guān)，可以控制料斗的運(yùn)動范圍。刮平器則負(fù)責(zé)刮平陶瓷漿料、蠟料的表面。加熱裝置主要是起到加熱作用，使得蠟料保持熔化的狀態(tài)，避免蠟料粘連刮平器，同時也保證了蠟料鋪設(shè)的均勻程度。

3　PLC控制系統(tǒng)特點(diǎn)

陶瓷鋪料系統(tǒng)PLC按照主控計算機(jī)與PLC系統(tǒng)的相互作用、相互觸發(fā)，實(shí)現(xiàn)了CNC指令與運(yùn)動參數(shù)的接收與傳輸，完成了控制RPM成型工作。PLC可以對主控計算機(jī)的控制命令進(jìn)行響應(yīng)，實(shí)現(xiàn)了主控機(jī)對機(jī)械的控制。計算機(jī)技術(shù)與RP技術(shù)的良好結(jié)合，實(shí)現(xiàn)了成型的精確控制，能夠使計算機(jī)、RP技術(shù)發(fā)揮各自的特長。

4　結(jié)語

PLC控制系統(tǒng)具有控制更加準(zhǔn)確、加工精度較高、故障發(fā)生率更低等特點(diǎn)。PLC的廣泛使用，對提高陶瓷零件的生產(chǎn)效率，降低工人的勞動強(qiáng)度、降低生產(chǎn)成本，節(jié)約蠟料等都有幫助。在機(jī)械加工和電氣控制的自動化領(lǐng)域有著廣闊的應(yīng)用空間?；赑LC的陶瓷零件快速成型機(jī)的輔料機(jī)，使用PLC技術(shù)，使得陶瓷零件在成型的過程之中，使得動作與指令相互影響，及時應(yīng)答，保證了動作的準(zhǔn)確性。PLC編程簡易，便于學(xué)習(xí)和掌握，是其得到廣泛發(fā)展的重要原因之一。PLC在陶瓷領(lǐng)域的應(yīng)用還有陶瓷粉料的液壓成型機(jī)等等。另外，又有人在軟PLC模塊實(shí)現(xiàn)進(jìn)行了研究，發(fā)現(xiàn)PLC模塊能夠較好地控制進(jìn)給軸的功能控制，限位保護(hù)和復(fù)位控制，以及輔助信號控制等多種功能，同時，PLC模塊還可以進(jìn)行I/O接口開關(guān)量的控制。所以，如何才能將PLC應(yīng)用到更加寬廣的領(lǐng)域中去，提高我們的生產(chǎn)效率，節(jié)約我們的生產(chǎn)原料，更加的節(jié)約能耗能，更加有利于環(huán)境保護(hù)，是我們今后的研究方向。

【參考文獻(xiàn)】

［1］高東強(qiáng)，田振亞，郝大建等.陶瓷零件快速成型機(jī)鋪料機(jī)構(gòu)的PLC控制.機(jī)械設(shè)計與制造.2008年9月第9期第174頁.

［2］高東強(qiáng)，田振亞，郝大建等.陶瓷零件快速成型機(jī)鋪料機(jī)構(gòu)控制系統(tǒng)的研究.工程設(shè)計學(xué)報.2008年6月第15卷第3期第229-232頁.

［3］王欣，秦斌，吳舒辭等.S7-200 PLC在擠出吹塑成型機(jī)自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用.包裝工程.2003年第24卷第6期第15-18頁.

［4］李青虹，吳龍，晉芳偉等.陶瓷粉料液壓成型機(jī)PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計.長春工業(yè)大學(xué)學(xué)報（自然科學(xué)版）.2010年12月第31卷第6期第701-705頁.

［5］高帥，陳嬋娟，張強(qiáng)等.陶瓷快速成型機(jī)數(shù)控系統(tǒng)軟PLC模塊的實(shí)現(xiàn).制造業(yè)自動化.2010年11月下，第32卷第11期第98-100頁.