玉米粉碎機的PLC設計

劉傳明

(黃石職業技術學院，湖北 黃石 435000)

1 引言

玉米粉碎機以電動機為動力源，動力由電動機輸出軸輸出，再通過傳動帶傳遞到釘齒脫粒滾筒上，釘齒脫粒滾筒配合柵格式凹板將玉米粒從柵格式凹板分離并排出機體外，而玉米芯從入料的另一端排出機體之外。其機器工作性能由PLC控制，同時裝有限位裝置，從而保證制品的一致性。

2 PLC的設計

PLC控制系統輸入信號有20個，其中手動開關有兩個，選擇開關有3個延時，開關有2個，接近開關有7個，壓力輔助1個。PLC控制系統的輸出信號有14個，其中12驅動中間繼電器KA1～KA10，2個驅動延時繼電器。根據輸入和輸出信號個數，PLC可選三菱FX1N-40MR-001，其輸入點數有24，輸出點數有16，滿足要求而且留有一定留量。

先按下SB2啟動電機，把選擇開關SA2旋轉到“調整”位置按壓相應的按扭可得相應的點動動作。

若要完成半自動浮動壓制中的一般脫模方式，當電機啟動后，點動調整，把滑塊調到上限位SQ1和頂缸調到上限位SQ5作為初始狀態位置。在此過程中狀態器S0～S26全部復位。把選擇開關SA2旋轉到“工作”位置，準備工作就緒。把選擇開關SA4旋轉到“浮動”一側，把選擇開關SA3轉到“一般”一側。初始脈沖M8000驅動，置位S0后置位S10，復位S0。按壓雙手按扭，輔助繼電器M31得電驅動液壓閥YA1、YA3、YA5動作，滑塊快速下行。當滑塊快速下行到SQ2位接近開關得電X016置1，置位S11，復位S10，輔助繼電器M32得電驅動液壓閥YA1、YA4、YA5動作，滑塊慢行預壓。滑塊下行到SQ3，置位S12，復位S11，輔助繼電器M33得電驅動液壓閥YA1、YA5、YA10和YA12動作，進行浮動壓制。當主缸壓力達到極值或滑塊到達下限位SQ4后，置位S13復位S12。延時繼電器得電保壓延時，時間到置位S14復位S13，輔助繼電器M34得電驅動液壓閥YA2、YA9動作泄壓，同時延時繼電器T2得電延時，時間到置位S15復位S14，后置位S16復位S15，輔助繼電器M35得電驅動液壓閥YA1、YA6、YA9動作滑塊回程。當滑塊達上限位SQ1后，置位S17復位S16，輔助繼電器M36得電驅動液壓閥YA1、YA7動作頂缸退回。頂缸達下限位SQ6后，置位S20復位S17，Y015得電驅動延時繼電器KT2得電手動取坯延時，時間到或是按壓雙手1和雙手2置位S21復位S20后置位S22再復位S21，輔助繼電器M39得電驅動液壓閥YA1、YA8、YA11動作頂缸頂出，頂缸達上限位SQ5后置位S24復位S22，手動加料轉到下一循環。

若要完成半自動浮動壓制中的保護脫模方式，當電機啟動后點動調整，把滑塊調到上限位SQ1和把頂缸調到下限位SQ5作為初始狀態位置。在此過程中狀態器S0～S26全部復位。把選擇開關SA2旋轉到“工作”位置，準備工作就緒。把選擇開關SA4旋轉到“浮動”一側，把選擇開關SA3轉到“保護”一側。初始脈沖M8000驅動，置位S0后置位S10，復位S0。按壓雙手按扭，輔助繼電器M31得電驅動液壓閥YA1、YA3、YA5動作，滑塊快速下行。當滑塊快速下行到SQ2位接近開關得電X016置1，置位S11，復位S10，輔助繼電器M32得電驅動液壓閥YA1、YA4、YA5動作，滑塊慢行壓制。滑塊下行到SQ3，置位S12，復位 S11，輔助繼電器 M33得電驅動液壓閥 YA1、YA5、YA10和YA12動作，進行浮動壓制。當主缸壓力達到極值或滑塊到達下限位SQ4后，置位S13復位S12。延時繼電器得電保壓延時，時間到置位S14復位S13，輔助繼電器M34得電驅動液壓閥YA2、YA9動作泄壓，同時延時繼電器T2得電延時，時間到置位S15復位S14，后置位S17復位S15，輔助繼電器M36得電驅動液壓閥YA1、YA7動作頂缸退回。當頂缸退回達下限位SQ6后，置位S16復位S17，輔助繼電器M35得電驅動液壓閥YA1、YA6、YA9動作滑塊回程。滑塊上行達上限位SQ1后，置位S20復位S16，Y015得電驅動延時繼電器KT2得電手動取坯延時，時間到或是按壓雙手1和雙手2置位S21復位S20后置位S22在復位S21，輔助繼電器M39得電驅動液壓閥YA1、YA8、YA11動作頂缸頂出，頂缸達上限位SQ5后置位S24復位S22，手動加料轉到下一循環。

若要完成半自動單向壓制中的保護脫模方式，當電機啟動后，點動調整，把滑塊調到上限位SQ1和頂缸調到下限位SQ6作為初始狀態位置。在此過程中狀態器S0～S26全部復位。把選擇開關SA2旋轉到“工作”位置，準備工作就緒。把選擇開關SA4旋轉到“單向”一側，把選擇開關SA3轉到“保護”一側。初始脈沖M8000驅動，置位S0后置位S10，復位S0。按壓雙手按扭，輔助繼電器M31得電驅動液壓閥YA1、YA3、YA5動作，滑塊快速下行。當滑塊快速下行到SQ2位接近開關得電X016置1，置位S11，復位S10，輔助繼電器M32得電驅動液壓閥YA1、YA4、YA5動作，滑塊慢行壓制。當主缸壓力達到極值或滑塊達下限位SQ4后，置位S13復位S11。延時繼電器得電保壓延時，時間到置位S14復位S13，輔助繼電器M34得電驅動液壓閥YA2、YA9動作泄壓，同時延時繼電器T2得電延時，時間到置位S15復位S14，后置位S25復位S15，輔助繼電器M41得電驅動液壓閥 YA1、YA8、YA9、YA10動作頂缸頂出，頂缸到達上限位SQ5后置位S26復位S25，輔助繼電器M42得電驅動液壓閥YA1、YA6、YA9動作滑塊回程，滑塊到達上限SQ1后置位S20復位S26，Y015得電驅動延時繼電器KT2得電手動取坯延時，時間到或是按壓雙手1和雙手2置位S21復位S20后置位S23復位S21，輔助繼電器M40得電驅動液壓閥YA1、YA7動作頂缸退回。頂缸達下限SQ6后，置位S24復位S23，手動加料轉到下一循環。

3 結語

使用PLC的工業控制系統與傳統的用繼電器的工業控制系統相比，在操作、控制、效率和精度等各個方面都具有無法比擬的優點。

[1]謝洪勇.粉體力學與工程[M].北京:化學工業出版社，2003.

[2]焦振學.機床電氣控制技術[M].北京:北京理工大學出版社，2007.

[3]王兆義.可編程控制器教程[M].北京:機械工業出版社，2002.