控制(某些型别可达800安培)电路的装置，所以经常运用于电动机作为控制对象，也可用作控制工厂设备﹑电热器﹑工作母机和各样电力机组等电力负载，并作为远距离控制装置。
本课题中对油泵电机的启停控制用到2个接触器，三菱 MITSUBI 接触器 MSO-N10KP 1.6A AC220,电动机起动器接触器与热过载继电器组合成电动机起动器，主要用于交流频率50Hz和60Hz，额定电压至1000V，额定电流至800A的电力系统中接通和分断电路，并可以提供三相交流电动机的过载保护和断相保护。 3.4 注塑机控制系统的接线图
3.4.1注塑机控制系统的整体接线示意图
GTO930_RS422QS+24V油泵电机起油泵电机停复位模式选择合模整进注射预塑顶出安全光栅合模到整进到整退到预塑到开模到计件光栅SB1SB2SA1SA2X0X1X2X3X4X5X6X7X10X11X12X13X14X15X16X17X20COMCOMY0KM1C1+C2－调功器开油泵SA3SA4SB3SB4SA5SQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SQ6SQ7Y1KM2关油泵负载FX2N-48MRY2KA1合模Y3KA2整进热电偶Y4KA3注射Y5KA4预塑Y6KA5D1顶出运行指示Y7LEDFX2N-4DAFX2N-4AD-TC图3-3注塑机控制系统的整体接线示意图
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3.4.2PLC的I/O系统配置图
油泵电机启油泵电机停复位模式选择合模整进注射预塑顶出模间安全光栅合模到整进到整退到预塑到开模到计件光栅SB1SB2SA1X0X1X224VCOMSA2SB3SB4SB5SB6SB7SQ1SQ2SQ3SQ4SQ5SQ6SQ7X3X4X5X6X7X10X11X12X13X14X15X16X17X20COMY0KM1三角形接Y1KM2星形接Y2KA1开模FX2N-48MRY3KA2整进Y4KA3注射Y5KA4预塑Y6KA5D1顶出Y7LED运行状态指示图3-4 PLC的I/O系统配置图
4 控制系统的软件设计
4.1 系统工艺流程图
注塑机的工作过程为：按下电源开关液压油泵启动，系统进入准备状态，此时可选择手动或自动操作模式。
当选择自动模式时，按下启动按钮，当确认合模安全时合模电磁阀动作，合模/开模油缸在油压力的作用下驱动导杠动作，使动模板向上面与定模板快速地闭合。合模完毕后，合模到接近开关动作，整进/整退气缸在油压力的作用下驱动拉杆动作,使射台向前移动。射台整进到后，接近开关动作，射胶电磁阀得电，螺杠在液压力的推动下完成射胶并保压一段时间。当射胶时间到达设定值时，射胶电磁阀断电自复位，预塑电磁阀得电，预塑液压马达完成预塑的同时，螺杠退回原来的位置。预塑完后接近开关工作，整进电磁阀断电自复位，射台在液压的作用下退回。射台退回后，射台退到位接近开关动作，合模电磁阀断电自复位，
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完成启模动作。启模完后，顶出油缸动作将制品顶出，落下的制品使计件光栅动作，产品计数，便完成一个生产周期。
电源开关 运行准备 运行模式选择 合/开模 整进/退 自动 手动 射进/退 预塑 顶出 启动 合模 合模完 整进 整退 整进完 整退完 注射 开模 时间到 开模完 预塑 顶出 预塑完 顶出完 计数 图4-1 注塑机控制系统工艺流程图
当选择手动操作时，分别打开各个转换开关，即可使各个电磁阀得电工作或断电自
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复位，使油缸在液压力的作用下驱动导杆分别进行合模/开模、整进/整退，射胶，预塑，顶出等动作，完成调机工作。 4.2 系统的程序设计 4.2.1注塑机的温度控制
生产的过程中，螺杠筒温度控制是十分重要的。如果温度过高，螺杠筒中的塑料会发生分解而变质；如果温度过低会使塑料塑化不良，流动性变差，制品成型不好。注塑机中通常采用PID控制的方法，一般能达到±1℃的精度要求。温度传感器将螺杠内的动态的温度转化为标准的电压信号（或电流信号），标准的电信号通过A/D转换送入PLC中与温度的设定值进行比较，根据比较的结果在PLC内进行PID调节，PID调节的输出经D/A转换后直接作为交流调功器的输入控制信号，及时的调整负载的输入功率，使实际温度与设定相同。
其温度过程控制原理框图如图4－2所示。
PLC PID调节 D/A转换 交流调功 加热器 A/D转换 热电偶 图4－2温度过程控制原理框图
注塑机的温度控制一般要求都在400℃以内，而FX2N-4AD-TC的摄氏温度的测量范围为-100℃~+1200℃，其相对应的数字量范围为-1000~+12000，它的测温精度为0.1℃。从热电偶传来的温度信号在0℃~+400℃的范围内，所以经FX2N-4AD-TC输入到PLC中的数字量的范围应为0~+4000。从触摸屏设定到PLC的实际温度值应该转换为对应的数字量才能使系统正常的工作，具体的转换方法是：
PLC内的数字量=温度实际设定值*10
而将PLC中的数字量换算为实际温度在触摸屏上加以显示也必须经过相应的转化，具体的转换方法是：
实际温度值=PLC内的数字量/10
FX2N-4DA采用DC+4~+20mA电流输出是对应的数字量为0~+1000，所PLC的PID运算时采用上限为1000，下限为0，使PID的运算结果能真实的反映到对交流调功器的输入功率的调整上。 4.2.2注塑机的步序控制
注塑机有手动和自动两种工作模式。手动模式下，按下相应的功能按钮时，便能完成相应的操作；自动模式下，只需按下启动按钮，注塑机就能按照调定的动作进行到底,
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工作流程如下：起始位置→合模→整进→注射→保压延时→预塑→整退→启模→顶出→起始位置。
根据注塑机的控制流程图、I/O配置图及分配表得出该机的各个工作过程：在各输入信号及各时间控制的先后作用下，按照各自工况运行的顺序，各执行机构自动有序地依次工作。如按照该机的中间继电器的控制线路来编制PLC控制梯 形图，既繁琐复杂，又给PLC的程序编制带来一定的难度，所以对该机PLC控制系统选用SFC（顺序功能图）的程序设计方法，可以很容易编制程序，达到合理安全的控制目的。在查阅《图形操作终端GOT-F940操作手册》时发现： T、C可以选择当前值、设定值，数据寄存器只能选则现在值。故在编制PLC程序时，选用D作为T、C的间接数据寄存器，该机PLC顺序控制系统图（见图4-3），状态转移的描述文字如下：
当PLC通电后在初始脉冲的作用下系统进入准备状态S0等待进一步的操作 ①当按下油泵电机启动按钮信号转移到S20（即STL S20）时，需要处理的相关信号有：首先油泵电机启动接触器Y0得电，使油泵电机按星-三角降压启动的方式启动。
A.当按下X3时，进入手动模式，此时可通过对X5、X6、X7、X10、X11分别对注塑机的手动调整进行控制。若选择手动合模转换开关X5为“1”时，动模板向上合模，X5为“0”时，即断电后动模板向下开模；若选择手动整进转换开关当X6为“1”时，注射座向前整进，X6为“0”时，即断电后注射座后退；若手动射胶转换开关X7为“1”时，Y4为“1”得电后向前射胶， X7为“0”时；则Y4为“0”断电后射胶结束。若手动预塑开关X10，Y5为“1”得电后预塑液压马达向后预塑，X10为“0”时；则Y5为“0”断电后预塑结束。若选择手动顶出X11为“1”时，则Y6为“1”得电将产品顶出，X11为“0”时，顶杠复位。
B. 当选择自动模式时，则X4为“1”；X3就断开为“0”，当按动启动按扭时（注：启动按扭时与X4串联输入到PLC），S21自锁得电。
C.模式选择开关（X3、X4）上串联有常闭的复位开关X2，当X2为“0”时， 系统不复位，X2为“1”时，注塑机回到初始状态（Y2、Y3、Y4、Y5、Y6分别为“0”，）。 ②当信号转移到S21（即STL S21）时，需要处理的相关信号有：确定合模安全时（安全光栅X12）为“0”，合模Y2并自锁；复位开关X2为“0”，合模到位接近开关为“1” ，信号转移到S22；当复位开关X2为“1”，信号转移到S26。
③当信号转移到S22（即STL S22）时，需要处理的相关信号有：Y3得电自锁；复位开关X2为“0”，射到位接近开关为“1” ，信号转移到S23；当复位开关X2为“1”，信号转移到S25。
④当信号转移到S23（即STL S23）时，需要处理的相关信号有：Y4得电自锁，同时T0开始计时；T0计时时间到后，如果复位开关X2为“0”，信号转移到S24；当复位开关X2为“1”，信号转移到S25。
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