基于PLC的热封机的数控系统设计

3 数控热封机平台实现的技术

　　3.1 内部辅助继电器标识法

　　本系统采用状态编程的思想进行顺序控制的程序设计，借助于可编程控制器内部的辅助继电器作为“过渡性”元件来实现的状态标识，设计整个热封机的数控工序，这就是我们采用的内部辅助继电器标识法，同时我们采用松下GVWIN2.1 触摸屏开发软件，将内部辅助继电器的状态在屏幕进行显示，并可以进行合理修改，代替过去常常采用的二极管或三极管的硬件标识方法，使系统更加直观方便，提高了系统的健壮性。

　　在PLC 运行过程中，程序监视触点的通断，只取决于其内部辅助继电器线圈的状态，并不直接识别外部设备，每个辅助继电器不仅可以存储一个输入设备的状态，同时还标识了一个输出设备的状态，并将其状态显示在GVWIN2.1 触摸屏上，以精确跟踪程序的运行，并将各继电器的数据存储于指定的存储器中，为将来的维护提供最有利的数据。热封机的数控设计内部辅助继电器标识法的部分状态表如表1 所示。

　　表 1 内部辅助继电器标识法的状态表

　　3.2 数据采集技术

　　在热封机的数控设计中，我们采用最常用的热压封合法。对于生产过程中较容易出现的问题，最多的原因是热封前对热封参数设置的不合理。针对热封工艺的三大因素：热封温度、压力、时间，其中主要的是温度，而热封温度又取决于热封的时间，对电阻丝加热时间的参数就相当重要，同时考虑到外界环境的不同，选取合理的电阻丝加热时间，并合理得根据电阻丝余热进行合理的调整，我们开发了以微处理器为中心的数据采集程序。

　　3.2.1 硬件设计

　　我们采用温度传感器、稳压电源和具有数据采集/存储功能的89C51 单片机，系统由扩展一片程序存储器2764，74LS373 作锁存，一片数据存储器6264，A/D 转换，扩展I/O 口等组成。数据采集硬件结构图如图3 所示。

图3 数据采集硬件结构图

　　3.2.2 软件设计

　　我们开发的以微处理器为中心的数据采集程序，在不同的环境下，严格控制热封刀加热时间，以达到合理的热封效果。同时针对电阻丝连续工作的余热，以及将来数控系统的维修，监控等因素，我们采用松下GVWIN2.1 触摸屏开发软件，将数热封温度、压力、时间、内部辅助继电器状态在屏幕进行显示，并做适当修改。使系统更加直观方便。下面附上从温度传感器读出温度值的子程序。

4.结语

　　本文提出了基于内部辅助继电器状态标识法的热封机数控设计，并开发出一套以微处理器为中心，在不同环境下，制定出合理的热封温度、压力和时间的上下限的数据采集程序，并将其状态显示在GVWIN2.1触摸屏上，做适当修改，具有可靠性高、适应性强、热封牢固等优点。目前该系统已投入实验并且运行情况良好，在使用过程中大大提高了热封的工作效率和强度，大大避免了热封中漏封、虚封、封漏、粘封刀、拉丝、封口破裂、热封强度差等情况。