本文采用工控機(jī)完成壓鑄機(jī)的控制系統(tǒng)，設(shè)計(jì)出相應(yīng)的硬件電路、編制控制軟件，為提高壓鑄件的質(zhì)量，提出了用自適應(yīng)模糊控制理論對(duì)壓鑄過程重要參數(shù)—壓射速度進(jìn)行控制，計(jì)算機(jī)仿真結(jié)果表明，此控制方法是切實(shí)可行的。

高壓和高速是壓力鑄造工藝的二大特征，鑄件充型完好，輪廓清晰主要取決于壓射速度（即壓射過程），而鑄件的內(nèi)部質(zhì)量和機(jī)械性能主要取決于增壓效果（即增壓過程），要想獲得高質(zhì)量的壓鑄件，必須根據(jù)不同的情況對(duì)壓鑄過程中的所有工藝參數(shù)如壓射壓力和壓射速度等進(jìn)行恰到好處的控制。相對(duì)國(guó)外的高科技，國(guó)內(nèi)壓鑄工藝技術(shù)還很落后，針對(duì)這一現(xiàn)狀，國(guó)家計(jì)委設(shè)立“J11280型壓鑄機(jī)系統(tǒng)”為“八五”科技攻關(guān)項(xiàng)目之一。

J11280 型28000KN( 臥式冷室壓鑄機(jī)是國(guó)內(nèi)壓鑄機(jī)廠設(shè)計(jì)試制的新產(chǎn)品，控制系統(tǒng)完成后，用戶廠家對(duì)機(jī)器的使用性能表示非常滿意。并且通過了國(guó)家計(jì)委鑒定，它是目前國(guó)產(chǎn)最大、最先進(jìn)的壓鑄機(jī)。

1、 J11280型臥式冷室壓鑄機(jī)概述

1.1 機(jī)器的組成部分

J11280 型臥式冷室壓鑄機(jī)主要由機(jī)身、電氣系統(tǒng)、壓射機(jī)構(gòu)、合型機(jī)構(gòu)、液壓系統(tǒng)五部分組成。。



1.2 壓鑄機(jī)工作機(jī)理的分析

完成一個(gè)鑄件的工藝過程為：動(dòng)1 插芯-動(dòng)2 插芯-合型-低壓合型-系統(tǒng)壓力鎖型-合型完成-靜插芯-慢壓-一快-二快（同時(shí)增壓）-（冷卻時(shí)間到）靜抽芯-開型-動(dòng)2 抽出-動(dòng)1抽出-頂出前延時(shí)-頂出-頂出后延時(shí)-壓回-頂回-恢復(fù)原位-延時(shí)卸荷。如此重復(fù)循環(huán)進(jìn)行鑄件生產(chǎn)。壓鑄機(jī)的每一個(gè)動(dòng)作過程都可通過電磁閥的通斷，改變液壓系統(tǒng)的狀態(tài)，進(jìn)行控制。

2 、工控機(jī)控制壓鑄機(jī)系統(tǒng)硬件系統(tǒng)設(shè)計(jì)

2.1 硬件系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)

壓鑄機(jī)控制系統(tǒng)主要由工控機(jī)、開關(guān)量輸入板、開關(guān)量輸出板、模擬量輸入板、繼電器板及外圍輔助電路構(gòu)成。

工控機(jī)主要完成控制指令的發(fā)出和模擬量的運(yùn)算。具體控制過程為：由行程開關(guān)和控制按鈕發(fā)出的開關(guān)信號(hào)指示出目前壓鑄機(jī)所做的動(dòng)作，經(jīng)過開關(guān)量輸入板進(jìn)入工控機(jī)，通過定期讀取工控機(jī)相應(yīng)端口，可檢測(cè)到壓鑄機(jī)工作的狀態(tài)，通過邏輯運(yùn)算，形成相應(yīng)的開關(guān)量輸出，再通過輸出繼電器板來控制壓鑄機(jī)電磁閥通斷電，控制壓鑄機(jī)的動(dòng)作。開關(guān)量輸入和輸出為防止干擾均采用光電隔離輸入輸出，為32 路入和26 路出。

2.2 工控機(jī)配置

工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)條件相對(duì)惡劣，最常見的問題是粉塵、輻射、電氣干擾等。在一些環(huán)境下還要防潮、防震、抗沖擊等。設(shè)計(jì)選用CONTEC 公司生產(chǎn)的通用型工控機(jī)系列，它具有高可靠性電源裝置、高功率雙冷風(fēng)扇制冷系統(tǒng)、帶濾網(wǎng)全鋼標(biāo)準(zhǔn)機(jī)箱、減震加固壓條裝置、14 個(gè)插槽供I/O 擴(kuò)展，能夠適應(yīng)生產(chǎn)環(huán)境的要求