需求背景:
中空玻璃作為建筑節(jié)能材料,因其良好的隔熱、隔音、美觀適用性而被廣泛應(yīng)用。
其中密封性的好壞對(duì)中空玻璃使用壽命起到至關(guān)重要的作用。通過丁基膠涂布機(jī),將熔熱的丁基膠均勻地涂在鋁框兩側(cè),為下一步的合片做準(zhǔn)備。然后,將丁基膠涂在中空玻璃四邊,完成第一道密封。
那么,丁基膠涂布機(jī)是如何工作的?它又由哪些系統(tǒng)組成?它對(duì)控制系統(tǒng)又有何要求呢?
工藝介紹:
丁基膠涂布機(jī)是玻璃機(jī)械的一種,其主要作用是將熱熔的丁基膠均勻地涂在鋁框兩側(cè),涂膠時(shí),只需人工扶著鋁間隔框在傳送帶上向前運(yùn)行,其它動(dòng)作均由設(shè)定程序自動(dòng)完成。
◎自動(dòng)涂膠基本過程
1.測(cè)寬:第一次使用或鋁框?qū)挾雀淖兒螅枰獙?duì)鋁條進(jìn)行測(cè)寬,以便傳送時(shí)鋁框順利通過膠嘴。
2.加熱:進(jìn)入自動(dòng)狀態(tài)后,膠嘴和膠盤要先進(jìn)行加熱,同時(shí)傳送帶轉(zhuǎn)動(dòng),以免膠嘴溫度升高后將傳送帶燙壞,溫度高于80度以后打膠流程才會(huì)起效。
3.傳送打膠:當(dāng)達(dá)到設(shè)定溫度后,手持鋁框放在傳送帶上,當(dāng)前端打膠光電檢測(cè)到鋁框時(shí),自動(dòng)涂膠過程開始。打膠光電有信號(hào)后,延時(shí)一段時(shí)間,前壓輪下壓,壓住鋁框;前壓輪下壓后延時(shí)一段時(shí)間,膠缸前進(jìn),膠嘴出膠。開始涂膠后,再延時(shí)一段時(shí)間,后壓輪下壓。打膠光電信號(hào)消失后,延時(shí)一段時(shí)間,前壓輪抬起,前壓輪抬起后,再延時(shí)一段時(shí)間,膠缸停止前進(jìn),同時(shí)膠嘴停止涂膠;停止涂膠后,再延時(shí)一段時(shí)間后,后壓輪抬起,鋁框一邊涂膠完成。
之后重復(fù)傳送打膠流程,將鋁框剩余三邊全部涂上丁基膠,鋁框涂膠就全部完成。
因?yàn)榇蠖鄶?shù)鋁框?yàn)榉叫味贁?shù)為圓形,所以在自動(dòng)中可以進(jìn)行方形和圓形的切換。當(dāng)為圓形框涂膠時(shí),中間壓輪壓住圓框,同時(shí)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng),膠嘴出膠,松開腳踏開關(guān)該過程停止。
◎自動(dòng)涂膠工藝流程圖
設(shè)備的系統(tǒng)組成:
自動(dòng)涂膠設(shè)備主要由打膠系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、氣動(dòng)系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)和加熱系統(tǒng)等五大部分組成。
電氣系統(tǒng)以PLC做為控制中心,由傳感器、PLC、觸摸屏、變頻器及電氣元件組成。
加熱系統(tǒng)由加熱電阻,可控硅等組成,通過PLC擴(kuò)展的RD模塊接收熱電阻反饋回來的溫度進(jìn)行PI調(diào)節(jié),最后實(shí)現(xiàn)溫度的精確控制。
設(shè)備對(duì)系統(tǒng)的控制要求:
1、由于皮帶速度越快,相應(yīng)延時(shí)越小,所以傳送打膠部分的六個(gè)延時(shí)都必須精確到1ms,因?yàn)閭魉蛶мD(zhuǎn)速發(fā)生改變時(shí),延時(shí)也要發(fā)生相應(yīng)改變。如果延時(shí)不夠精確,壓輪壓下或抬起時(shí)就會(huì)阻礙鋁框的傳動(dòng)。
2、因?yàn)榧訜崮z嘴和膠盤需要一定的時(shí)間,所以為了提高工作效率,該設(shè)備需要定時(shí)加熱功能,即到達(dá)設(shè)定時(shí)間對(duì)膠嘴和膠盤進(jìn)行加熱,當(dāng)工人上班時(shí),就可以馬上工作。
3、延時(shí)關(guān)機(jī)功能是當(dāng)工人下班停機(jī)時(shí),讓皮帶多轉(zhuǎn)一會(huì)到達(dá)設(shè)定時(shí)間再停下,這樣做的目的是當(dāng)停止時(shí),膠嘴溫度還未降下來,這樣有可能燙壞皮帶,所以讓皮帶多轉(zhuǎn)一會(huì),膠嘴溫度降下來后,再讓皮帶停止。
◎控制系統(tǒng)示意圖
◎硬件選型
1、PLC選擇:選用Kinco K5系列 PLC作為數(shù)據(jù)處理單元,提供更豐富的功能和更高的性能,是高性價(jià)比的一體化小型可編程控制器,可全面滿足小型設(shè)備和過程控制的基本需求。
2、觸摸屏選擇:采用MT4000系列經(jīng)濟(jì)型人機(jī)界面,中英文版觸摸設(shè)計(jì),可滿足中外客戶的需求;功能強(qiáng)大,操作方便,可以選擇手自動(dòng)操作,進(jìn)行各參數(shù)的調(diào)整,定時(shí)加熱、延時(shí)關(guān)機(jī)功能的設(shè)置,報(bào)警的顯示,時(shí)鐘修改。
3、變頻器選擇:采用Kinco CV20系列變頻器進(jìn)行傳動(dòng)變頻控制,操作方便,提高效率。Kinco CV20系列變頻器具有體積小、重量輕、安裝便捷、維護(hù)方便等優(yōu)點(diǎn)。
方案特點(diǎn)總結(jié):
具有自動(dòng)開關(guān)機(jī)功能,節(jié)省預(yù)熱時(shí)間,提高了工作效率。系統(tǒng)易維護(hù),操作簡單,自動(dòng)化程度高。
通過Kinco步科MT4000系列觸摸屏和K5 PLC通訊,設(shè)定修改參數(shù),PLC通過RD模塊將采集熱電阻的阻值轉(zhuǎn)換為溫度,通過PID調(diào)節(jié)將溫度精確控制在±1℃。
通過精確的時(shí)間控制改變了以往傳送帶只能固定5個(gè)轉(zhuǎn)速運(yùn)行的狀況,轉(zhuǎn)速可在屏上任意設(shè)定,延時(shí)參數(shù)根據(jù)轉(zhuǎn)速改變進(jìn)行相應(yīng)調(diào)節(jié),使用起來更加方便。