摘要：针对旧式制砖机控制系统效率低、可靠性差、运行不稳定等问题，提出了用光洋SH1-32R2型PLC对制砖系统进行控制。说明了PLC控制系统的构成及工作实现过程。
关键词：PLC；制砖机；控制系统

      旧式制砖机通常采用继电器式的自动控制柜,存在结构复杂、体积大、故障率高、通用性差且控制精度不高等问题, 而且制砖机控制系统仍为人工操作，严重影响了制砖的生产效率和产品质量。根据生产实际的需要, 介绍了一种采用光洋PLC改造的制砖控制系统，可实现送板、加料、布料、成型、脱模至出砖的全过程自动化。

1 工作流程及控制要求

1．1工艺流程

      砖坯成型经过石子、砂和水泥混合和搅拌，注入模腔，挤压成型，最后出模等一系列工艺生产过程。具体流程如下：料车处于后位，模箱下降至下位加料并进行振动和耙料直到模箱加满料停止振动，然后料车退回；加料结束上压头压下，将模箱中的料在振动的同时压实成型；然后脱模，链条带动送板和成型砖下降至最底部，再将送板和成型砖一起推出，完成制砖工作。

1.2系统构成

本制砖系统由以下三大部分构成：

（1）砖机系统由机架、料斗、料车、模箱、压头、机械手等构成。系统机械部分由电机驱动，动作迅速、平稳，在生产时压力稳定，成品密度均匀。

（2）传动系统由6个电机和1个电磁铁构成。

（3）电气控制系统采用PLC系统。设置了手动/ 自动按钮，手动按钮主要是在系统或软件调试时使用，一般生产中，采用自动模式。并为各个按钮设置了指示灯，以便系统运作不正常时，容易查错。

2 电气控制系统的实现

2.1 PLC机型的选择

      根据控制要求和控制功能的分析,本系统采用光洋SH32PLC和TP460L来实现自动控制。

      全部动作都由PLC进行联锁控制，运行稳定可靠。各个执行部件的行程都由接近开关检测，送到PLC中进行处理、控制，因此定位准确。采用TP460L触摸屏，友好的人机界面给用户提供系统运行的全部信息，并支持人工干预、故障报警、数据记录等，用户可以方便地对系统运行状态进行监视、设定及修改参数。同时，系统还提供完善的保护功能，以及紧急情况快速停机等功能，最大限度地保护人员及设备安全。

2．2电气原理图

电气原理图如图1所示。

．3 I/O分配表，PLC接线图

砖机PLC控制系统I/O分地址配见表1。

PLC控制系统的外部接线图如图2所示。

2．4自动工作流程框图及程序设计

      砖机PLC控制系统的自动程序流程图如图3所示。程序设计采用级式程序语言，它是由光洋电子独立开发的，最适合PLC控制的程序语言。

3 工作过程分析

      在触摸屏上把加料时间、空耙加料时间、延迟放下压头时间、脱模延时时间、余震时间、出快运行时间设置好。各种时间参数可以根据材料的不同（主要是混泥土的干湿程度）做适当的调整。而且各个参数可以在系统运行的时候根据工况修改。

      手动将砖机系统调到待机状态（料车在后位上、压头在上位、模箱在下位），这时可将功能选择开关SA扭到自动状态。按下料车加料按钮激活全自动系统。系统进入自动运行后面板上的所有按钮失效。即使工人有误操作也不会影响系统，导致砖机误动作，避免了砖机损伤和不必要的损失。

      自动过程被激活后料车将前进到料车前行程开关位（SL1）后停止。耙料电机和模箱振动电机得电运行。模箱振动可让原料充分填满模箱，耙料电机工作使模箱的每个砖模里加的料能均匀，等待加料时间结束后料车自动退回，同时将多余的原料带回。当料车到达后行程开关位（SL2）后会自动停车同时放下压头的电磁铁，延时得电时间到，得电使压头脱扣自由掉下；压头振动电机、模箱振动电机、台振电机同时得电工作；原材料在强震中成型。当压头压到成型左右行程开关位（SQ1、SQ2）时，各个振动电机将失电停机。这时系统进入延时脱模时间。延时到，脱模电机将得电工作提起模箱和压头，同时送板电机得电工作将新的模板送到工作台，也将成型的砖块抵到出块链条上后失电停机。送板到位后出块电机得电工作将成品送至叉车上。在这个过程中脱模电机一直在工作，在送板到位后几秒时间模箱将回到工作台而压头留在了压头上位。模箱到达下行程开关位（SL3）后自动停车，这时模箱振动电机会得电工作（时间由模箱余震时间控制），经过一段时间后停机，作用是防止余下的沙石让模箱在工作台上没有放平。接下来料车自动加料进入下一个循环。

4 结语

      该制砖机控制系统改善了传统制砖机人工操作效率低、精度不高的缺点，可靠性、自动化程度大大提高，使用方便、操作简单、功能丰富、控制灵活，满足了用户的生产要求，运行正常稳定。

参考文献
[1]廖常初.PLC编程及应用（第二版）[M].北京：机械工业出版社，2007
[2]尹江红，等.西门子PLC在制砖机控制系统中的应用[J].自动化技术与应用，2007，25(7):159-161