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The Application of FX1N PLC to bronzing and severing of sleeve machineWW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
摘要：（中文）本文介绍了开发以FX1N PLC为核心的套管烫印切断机，讨论了PLC、人机界面的控制原理及软硬的实现。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
（英文）This paper introduces empoldering the bronzing and severing of sleeve machine with FX1N PLC. It discusses with the control elements of PLC and human with machine interface.WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
关键词：（中文）PLC 套管烫印切断设备 触摸屏 WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
（英文）：PLC Bronzing and severing of sleeve Touch screenplcjs.技.术_网
1前言WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
套管烫印切断机是实现套管连续自动传送、热烫印商标、切断的设备。它是电容器生产过程的重要设备。由于本公司在国内同行业中起步较早，国内无法找到这种专用设备。考虑进口设备价值太高，而且不一定能适合本司要求，公司与南通大学联合开发了这套套管自动烫印和切断设备。它能够适应各种规格批次，具有定长控制准确、生产效率高等特点。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
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2工艺参数及调节范围及控制精度要求WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
2.1工艺参数P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
套管折径宽度：30 – 170 mmWWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
套管厚度 ：0.1– 0.5 mmWW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
烫金纸宽度：60 ± 1 mmWWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
2.2调节范围及控制精度要求WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
进给长度：1 – 500 mm连续可调，误差范围±0.5%WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
进给速度：40 – 450 mm/s连续可调WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
烫金头温度：10℃ – 300 ℃连续可调——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
烫金时间 ：0.00 –2.00 s连续可调WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
进给长度 ：1 – 300 mm连续可调，误差范围±2%P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
进给速度 ：120 – 300 mm/s连续可调W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
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3系统硬件构成WWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
系统主控制采用FX1N PLC，它是三菱公司推出的超小型可编程序控制器。它具有紧凑的机身设计，电源、CPU、存储器、输出输入组成一个单元的可编程序控制器，同时在AC电源DC输入型中内置传感器用的DC24V供应电源。具有一定的扩展单元，可使用FX0N系列和FX2N系列的扩展模块和扩展单元，输入输出扩展设备最大可扩展至128点。强大的指令功能，支持输入输出高速处理，如高速计数、脉冲输出功能。可进行各种链接，便于与人机介面链接以及较高的性价比。无疑能够满足我们控制的需要。plcjs.技.术_网
烫金加热温控采用FX2N-2LC温控扩展模块，省去老式温控器，无须模拟量模块就可轻松将温度值传至人机介面，达到温度的精确控制。WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
套管定长输送由三菱公司的MR-J2S-40A交流伺服放大器与HC-KFS43伺服电机构成。WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
烫金纸定长输送系统采用日本东方电机出品的UPK569AJW步进机构。WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
三菱公司的F940GOT-SWD-C触摸屏构成人机的交换窗口。F940GOT-SWD-C为5.7英寸8彩色人机介面，具有许多特点：与外界链接方便，通过自带RS-422接口、RS-232C接口实现编程与PLC通信；阔视角的液晶显示，具有LCD背光照明功能，即使无光照也能看清显示内容；内置FX-10P功能使PLC顺序程序的调试及保养变得方便，在F940GOT轻松完成PLC程序的读出、写入、插入、删除、监控；通过菜单设定可以显示日文、英文、韩文、及中文汉字，提供丰富的图形编辑功能；通过定义触摸键替代普通控制按钮作为控制键；为保护PLC程序，可以设定密码，禁止读出与写入。WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
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4工作原理与控制方案WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
整机工作原理如图1，套管定长传送过程实现：PLC的Y1发出伺服脉冲，通过MR-J2S-40A交流伺服放大器驱动HC-KFS43伺服电机，再经过减速机带动主动辊1，带动套管定长传送。套管长度、传送速度、产品数量的检查、设定全部在人机介面完成。并且可以预设目标数量，到达自动停机。对于套管有无、位置偏移的检测全部有传感器接受，传至PLC与人机介面，完成准确报警内容。WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
烫金纸定长传送过程实现：PLC的Y0发出步进脉冲，UPK569AJW步进机构带动主动辊2实现定长传送。烫金纸长度、传送速度设定全部在人机介面完成。WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
烫金过程实现：气缸带动烫金头作往复运动，烫金延时时间可调节。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
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5程序设计WWW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
5.1PLC的I/O分配WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
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PLC软件采用FXGP-WIN-C编写（省略），如需要可与作者联系。P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
5.2触摸屏显示共有14个显示画面，画面显示层次以及相应画面进入、退出的触摸键名称如图2所示：WWW_P※LCJS_COM－PLC－)技.术_网
第一层 第二层 第三层WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
操作主画面 设备概要画面1 设备概要画面2WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
手动操作画面 烫金纸点动WWW_PLC※JS_COM－PLC－技.术_网(可编程控※制器技术门户)
单动裁切画面 套管带点动P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
自动裁切画面 加热管控制WWW_PLCJS※COM－PLC－技.术_网(可※编程控※制器技术门户)
单动烫金裁切画面 气缸控制WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
自动烫金裁切画面 传感检测WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
三色灯检测W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
烫金纸点动：W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
按下此键，则进入“手动操作 [烫金纸点动] ”画面，同时接通步进电机（烫金纸拖动电机）系统部分的电源。然后即可对烫金纸进行参数设定、进给控制和状态监测。WWcW_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
套管带点动：WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
按下此键，则进入“手动操作 [套管带点动] ”画面，同时接通伺服电机（套管带拖动电机）系统部分的电源。然后即可对套管带进行参数设定、进给控制和状态监测。WW.W_PLCJS_COM－PLC－技.术_网
加热管控制：——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
按下此键，则进入“手动操作 [加热管控制] ”画面，同时接通加热管系统部分的电源。然后即可对加热管进行进给参数设定、温度控制和监测。WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
气缸控制：WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
按下此键，则进入“手动操作 [气缸控制] ”画面，即可单独对烫金头气缸和切刀气缸进行上/下控制和检测。plcjs.技.术_网
传感检测：plcjs.技.术_网
按下此键，则进入“手动操作 [传感检测] ”画面，即可监测各种传感器信号，这些信号包括：烫金纸有无、套管带有无、套管带上偏、套管带下偏、气缸压力、伺服急停、光幕保护WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
三色灯检测：W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
按下此键，则进入“手动操作 [三色灯检测] ”画面，即可对三色灯进行检测WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
单动裁切：WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
设置套管带的进给长度、速度；单动裁切套管；监测单动裁切过程中的各种运行状态。WWW※PLCJS_COM－PL＃C－技.术_网(可编※程控※制器技术门户)
自动裁切：——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
设置套管带的进给长度、速度；自动连续裁切套管；监测自动裁切过程中的各种运行状态。P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
单动烫金裁切：WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
设置烫金纸、套管带的进给长度、速度；加热管（烫金头）的烫金温度、烫金时间；单动烫金和裁切，监测单动烫金裁切过程中的各种运行状态。WWW_PLC※JS_COM－PmLC－技.术_网
自动烫金裁切：WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
设置烫金纸、套管带的进给长度、速度；加热管（烫金头）的烫金温度、烫金时间；自动连续地烫金和裁切，监测自动烫金裁切过程中的各种运行状态。WWW_P※LCJS_CO※M－PLC－技－.术_网
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6结束语WWW_PL※CJS_COM－PLC－技.术_网
经过尽三年的使用证明采用PLC控制的套管烫印切断机，不仅大大的降低了人员劳动强度，减少中间环节，而且提高了产品成品率。采用人机介面，不必太多控制按钮便可实现手动、自动等多种功能，增进了人员与设备的信息交流，数据的修改、故障报警的识别变得易如反掌。WWW_PLCJ－S_COM－PLC－技.术_网(可－编程控－制器技术－门户)
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参考文献WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
1. FX1N系列微型可编程序控制器使用手册WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
2. FX1S、FX1N、FX2N、FX2NC编程手册WW.W_PLC※JS_C,OM－PL,C－技.术_网
3. F940GOT编程手册P_L_C_技_术_网——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
作者简介：毛建（1974-）1996年毕业于南京工业大学化工机械系，现主要从事大型铝电解电容器的设备改造和开发工作。WWW_PLCJS@_COM%－PLC－技.术_网
蒋志兵（1974-）1996年毕业于南通工业大学自动化系，现主要从事大型铝电解电容器的生产过程管理。P.L.C.技.术.网——可编程控制器技术门户
张楠（1978-）2001年毕业于南京航空航天大学机电一体化专业，现主要从事电容器的应用和市场开发。WWW_PLCJS※COM－PLC－技×术_网(可编程控※制器技术门户)
联系方法：地址：江苏省南通市平潮镇通扬南路79号W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
公司：南通海立电子有限公司——可——编——程——控－制－器－技——术——门——户
电话：0513-6726073-298 手机：13862942543W1WW_P4LCJS_COM－PLC－技.术_网
E-mail：sale@hicon.com.cnWWW.PLCJS.COM——可编程控制器技术门户
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