摘要：本文主要介绍了台达自动化产品在塑料床垫成型机控制系统上的良好整合应用，着重体现了台达自动化产品在设备电气控制系统中整合应用的高性价比，突出台达机电产品技术整合方案优势。
    关键字：PLC  HMI  通讯  RS-485

    前言：现如今塑料制品已经普遍应用在工农业生产和大众生活众多行业领域内，塑料制品相对成本较低，某些方面可以完全替换金属制品使用，性能也毫不逊色，人们日常生活中大量使用的盆、桶、瓶等物品均是塑料制品，本文介绍的塑料床垫制品也是人们生活中的必需品，市场需求旺盛，前景广阔。目前生产原料完全是无毒无害的化学原料，价格相对较贵，另外塑料床垫属于新型床垫产品，舒适耐用，冬暖夏凉，不会生虫，使用寿命也很长久，所以塑料床垫产品属于高档床垫用品，价格比传统的棕榈床垫高出许多，目前广泛应用在东南亚国家和地区，国内市场刚刚起步，随着社会发展和技术的进步，相信不久的将来塑料床垫逐步会替换棕榈床垫。

    控制系统技术方案配置：详见下表
    序号 元件名称 型号规格 数量（台） 备 注
    1 电源模块 DVPPS02 1 DC24V，2A
    2 PLC主机 DVP28SV11R 1 16K Step
    3 PLC扩展模块 DVP06XA-S 1 4AI+2AO
    4 HMI DOP-A10THTD1 1 10.4”，65536色
    5 温控器 DTB4896RR 23 RS-485通讯
    6 变频器 VFD007B43A 4 750W
    7 变频器 VFD015B43A 2 1.5KW
    8 变频器 VFD022B43A 1 2.2KW

    上述表格仅列举出控制系统主要元器件，此外还包括低压电器（低压断路器、电磁接触器、电磁继电器、按钮、指示灯等）、检测传感器（接近开关、行程开关等）、变频器通讯电缆等，此处均不予赘述。

    控制系统原理框图简要介绍：
    塑料床垫成型机控制系统采用台达人机界面作为主站监控设备，充分利用人机界面DOP-A10THTD1三个通讯口，人机COM 1（RS232）连接下位PLC控制器COM1通讯口，通讯交换工艺参数数据；人机COM2（RS485）连接机头控制系统12台温控表，人机COM3（RS485）连接主机控制系统11台温控表，人机界面可以设定不同控制区域温度SV值，显示温度PV值；PLC通讯口COM2（RS485）通讯连接7台变频器，PLC通讯写入变频器给定频率、变频器启动停止命令，读取实际输出频率；人机界面设定电机目标转速，读取电机实际转速。
 
    塑料床垫成型机工艺简要介绍：
    塑料床垫成型设备机械部分分为机头部分和主机部分，化工原料添加进机头部分原料斗搅拌加温，经过在适当的工艺要求温度控制下，机头喷嘴加工生产出直径很细的圆柱形塑料丝，根据产品不同规格需要，更换模具可以改变圆柱塑料丝的直径，大量的塑料圆柱丝源源不断的输送到主机部分，主机部分不同区域温度要求控制不同，塑料丝经过模具加工处理，形成厚度、宽度一定的塑料圆柱丝网络交织的塑料成型制品，再根据设定的裁剪长度切割，从而可以生产出长度、厚度、宽度不同的塑料丝网床垫制品。

    人机界面控制程序简要介绍：
    主要分为主机温度控制、机头温度控制、变频电机速度控制、普通电机控制、变频器参数设置等画面，实现设备不同区域温度控制和塑料成型速度控制要求，同时可以监控设备工艺参数。

    PLC控制程序主要分为下面几个部分：
    1、 模拟量处理：接受机头控制柜内2路模拟量信号，经过数学转换后，1路作为直流调速系统电机旋转速度实时数值，输出1路模拟量传送给机头控制柜ABB直流调速系统，做为速度给定命令；
    2、 温控表启动停止控制；
    3、 裁断控制程序，根据设定长度不同，不同气动元件组合动作实现塑料网状成型制品快速裁断控制；
    4、 变频器通讯控制：包括变频器启动、停止命令，设定线速度（m/min）转换为频率给定数值（Hz），读取变频器实际输出频率（Hz）转换为电机运行速度（m/min）数值。
    5、 快速输送控制，裁刀程序执行之后动作。

    总结：
    此次塑料床垫成型机控制系统结合台达HMI、PLC、变频器、温控器等自动化产品，为客户开发了一套稳定可靠的生产线系统，受到了客户和使用单位充分认可，此次新产品开发成功，现场参观的客户当即签订了在购买一套设备的意向书，为后续同类产品量产奠定了坚实的基础，再次证明中达电通是客户值得信赖的合作伙伴。

    作者简介：
    孙承志 工程师 供职于中达电通股份有限公司沈阳机电业务处。

    参考文献：
    1、台达DVP-PLC应用技术手册程序篇；
    2、台达DVP-PLC应用技术手册特殊模块篇；
    3、台达DOP人机界面应用技术手册；
    4、台达DTB系列温度控制器应用技术手册；
    5、台达VFD-B系列交流变频驱动器使用手册。