．
一
铸造车间砂处理生产自动线
戚墅堰机 车车辆工 艺研究所 陈焕忠
／·
的研制
张俊 明
摘 要 简要介绍 7戚所为常州压缩机配件厂研制的辞遣车间砂处理生产
自动线采用微机实现 自动控制，从而提高型砂质量的情况．
童题 词 铸 超 型砂 自动 线 微 机控 制
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1 {1．况简介
常州压缩机配件厂 从 丹 麦 引 进 DISA
造型自动线，其中砂处理由我所承担研制一
条生产自动线。该系统主要设备有43台套．
围绕型砂制备过程，全线共分旧砂输送，新
砂烘干和输送 型砂输送、型砂混制四大部
分。整个系统以 Pc机为控制核心，选用智
能型水分控制仪，实现了型砂制 备 的 自 动
化．
2 总体设计
2．I 可编程拧制器的选择
选用 日本富士公司生产的 FS0系列可编
程拧制器作为自动拧翩核心单元。该控铷器
具有积木式结构，采用梯形图编程，并有液
晶显示屏显示，具有很高的可
靠性． 1
2．2 控制系统的组成 一 l
(1)控制系统框图 1”
控制系统框图见图I。 I r
(a){瞢 入接口柜#将现场 L
检测信号 (限位 料位信号 )
经隔离后送至 PC机和操作台
模拟屏。
参加本课题的还有桂孝明 邱剀平。 簟三掘
收稿 日期l 1994一B8—25
机车车辆工艺 1g口 年嚣 6期
圈 1 控制系统框图
(b)输出接口柜-将
．PC机或操雅台发
出的拧制信号经隔离舞输送给现橱各替斜柜
和电磁 阿． ． ．
(c)大模拟显示屏操柞台t显示 自动线
各种设备运柞状况，操作A员根据觋扬工艺
要求及现场反馈信号非出判断和 _应 咎 ，设
置切换手秘。 自动或检修等工槔状态．
(d)仪表t系统中共有5台与系统有直
2 挫制系统培荷图
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按联系的仅袁，3台无联系的仪表，共
璺毒 成电节系统一《 ＆ 囊蠹
(e)PC拧制器 自动 线 控 制 核
心 ．
(t)电源系统t设有220V交 流 一
套、 240 V直流三套互相独立的供电电
源．
(2)拧帚 构方式 ’
根据工艺特点和要求，整个拧制系
统采用三级互相独立又有联系的拧制结
构方式，见图 2．
(3)PC可编程替翩器程序设计 简
介
F50系列PC机可以将转换开关、限
位开关 按钮等在梯形图中 以接 点 表
示．．藕程时，输入接点B具有常开年盯常
闭两种状态． PC继电器分为输出继电
器(B)、辅助继电器(M)、保持继电器
(K)．(B)经过功率放大后引蓟 PC输
出端带动负载，(M)、(K)供逻辑编程
甩．根据上述设计原则，我们编斛了型
砂制备系统的自动拧制梯形 图 ， 见 图
3．图中仅给出某一台混砂机自动混砂
部分群形图 现说明如下。因工艺要求
当按下 停混 键后，混砂机不船立即，
停止，必须l等待当前柏混砂周期鳍柬后．
才能停止．杏劐混好柏_砂予会留在混砂-r
机里r造成下一次混砂机窟动困难． 从
梯形图第1行．第2O行．第21行中可以
看到，这是为这一目的而设置的．其中
B 58表示 “停混 键，MIq6辅助继电
器在混砂机停止前一直记住停携信息，
一 旦混砂机放空，MT0常闭触点即得到
满足，M 106接通，携砂机立即停止工
作．
为了提高混砂机工作效率，在混砂
的同时还进行下一次混砂配料．待前一
次混好的砂放完，则可接着混下一次．
梯形图第 3行、第l8行满足 了 这 一要
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机车车辆工艺 】。 年第 6期
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求．其中B45~B48是料位信号，B58是杠杆
秤网零信号， MlO4是进入配料状态标志．
当称量斗放空 (B 5 B触点通 )且无停 混 指
令，抗可以作下一敬称量．待称 量 斗 门 打
开，就可以把料放入混砂机中 (H『M109辅
助继电器状态来决定 )。梯形斟第ll行中给
予实现。
在混砂联动过程 中，固有时会发生称量
斗门、混砂机卸料门被砂子卡住，一次动作
不能到位，故程序设置了自调整，即再反复
动作几次，如仍不能到位，则立 即 发 出 报
警。梯形陌笫 3行至l 7行即为此而设计。其
中B4F是关到位信号，B53是开勒位信号。
电机正、反转时，因反电势、 电流 急 剧 增
大，故梯形尉中考虑了2～3 s延迟时阔，从
而确保电机正常运转．
(4)系统软件特点
本系统软件采用模块式结构，每个模获
完成一个控制功能。根据工艺的要求，各设
备实行联锁、互锁、故障报警。 出现故 障
时，可依次使流水线上游设备停止工作。执
行到需要人工应咎动作时，则自动给出请求
信号，并等待人工应答完毕后，才进入下一
步 自动操作。这样充分保证了系统运行的可
靠性．联系各模块的纽带是各个斗中的料位
器信 号，倒如当回性 斗上料位有信号时， 自
动混砂就会停止，当回性斗下料位信号关闭
时， 自动混砂就会启动．
3 系统抗千扰措施
(1)对控制用单相电源 采 用 稳 压、滤
波，消除电同干扰。
机车车辆工艺 1e94年审 6鹅
(2)对控制用直流 24V，采用三个互楣
独立的电潭．使进入操作台、进入输入接口
柜、进入输出掺 柜的拧剥和信号电源互耗
独立．
(3)采用现场点动控制、电 窒舆中控
制、由PC 自动拧制书；结合的三级控制。系
统硬件选用插槽式模块结构，便j‘检测和维
修．
(4)采用 PC机与外界蹦离，隔离电路
作成模块式，便于拧制和桩修．
。 4 存在问题及设想
在整个 安装调试及运行中发现，检 信
号常因各种开关、料位 的信号失灵而可靠
性受影响。现场设备多、尘源多，造成防尘
与拧制设备的散热有矛盾．墼个系统中赍有
几十只继电器、交流接触器，儿十台三术{异
步电动机及部分电磁闷，它们均 为 感 性 负
载 ， 控 制融点断开时将产生数倍 ∈至数十
倍的高于电源的反电动势，触点吸合时存在
抖动而产生高频电弧。因此，在 主拧回路中
在接触器线包两粥和向电磁阚及三相异步电
动机供电的触点两端，因并联R— C吸收网
络，使接触器逐断瓣间冲击电压与电源电压
相近，对系统抗干扰起到一定作用。
5 结柬 语
根据现场运行情况表明，该 自动线是目
前国内较为先进的生产 自动线。母后应进一
步扩大拧制系统的功能，为铸造生产发挥
大的柞jjj．
责任编辑 邓国庆
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