塑料擠出機由擠壓系統、傳動系統和加熱冷卻系統組成；而擠出機組的電氣控制大致分為傳動控制和溫度控制兩大部分，采用PLC實現對擠塑工藝包括溫度、壓力、螺桿轉速、制品冷卻和外徑的控制，以及牽引速度、切割或者收盤控制。

一、工藝介紹及工作原理

    產品的厚度或者管壁厚度是通過改變主機速度和牽引速度比來進行調節的。

    二、電氣控制方案

    溫度控制：整個設備有22路溫區，其中機筒5路，模具15路，熔體溫度一路，合流芯溫度一路。其中機筒部分需有加熱和冷卻功能，模具部分和合流芯溫度只需加熱功能，熔體溫度只需測量實際溫度。

    轉速控制：需要2路模擬量輸出控制主機和牽引機的轉速。

    模擬量測量：需要4路模擬量分別測量主機電流，主機轉速，熔體壓力和牽引電流。

    數字量輸出：控制主機啟動溫區的加熱冷卻等信號輸出31路。

    數字量輸入：編碼器輸入，各路報警信號等13點輸入。

【主要控制功能】

序號 設備型號 品牌 訂貨號 數量 

1 CPU226L(24DI/16DO) CO-TRUST CTS7 214-1AD33-0X40 1 

2 EM231 8AI*PID溫控模塊 CO-TRUST CTS7 231-7HC32 3 

3 EM231 8AI*16BIT模擬量模塊 CO-TRUST CTS7 232-0HF32 1 

4 EM232 4AQ*12BIT模擬量輸出模塊 CO-TRUST CTS7 221-1BL32 1 

5 EM222 32DO*24VDC數字量模塊 CO-TRUST CTS7 222-1BL32 1 

6 KP10H 10寸操作面板 CO-TRUST CTS6 K10-CH10 1 

    · 操作屏可監控整個生產線的運行，主機和輔機控制系統又可單獨運行；

    · 可實現機頭壓力閉環控制確保制品的質量；

    · 主螺桿、喂料和牽引變頻器可方便實現同步調速；

    · 溫度控制采用模塊內部自帶高性能的PID算法，機筒溫度區采用加熱和冷卻控制方式（抽冷和風冷），使溫度控制的動態和靜態性能都達到理想的效果；

    · 具有主螺桿保護程序，可防止誤操作而損傷主螺桿；

    · 實現管材壁厚控制，節約材料；

    · 可存儲100多組工藝參數配方，如主螺桿、喂料和牽引速度的設定值、各溫度區的低溫和高溫設定值、保溫時間、上料時間和切割延時時間等重要資料

    · 故障報警功能，可顯示故障原因、故障位置、故障發生時間及故障排除方法、并可存儲500條歷史報警記錄；

    · 可實時顯示各溫度區的溫度曲線，機頭壓力曲線等；

    · 可以實現多臺擠出生產線聯網，集中控制。

【組成特點】

    · 系統容量大，如果采用溫度與動作分離的實現方案，則系統最大可擴展到40個溫區 ；

    · 性價比更高，用小型機的投資實現了中型機的控制規模，大大降低了系統成本；

    · 人機界面采用大屏幕色彩液晶顯示，可以方便地對整個設備進行監視及操縱，而且美觀大方；

    · 調速部分采用變頻調速裝置，控制機筒壓力恒定，可以確保基礎設備各部分運行的平衡與同步；

    · CTSC-200的PID溫度控制模塊集成了只能溫控算法，使編程更簡單，溫度控制精度更高，溫度采集采用隔離技術，抗干擾能力更強。

    · 可以通過多臺PLC聯網的方式，滿足多臺擠出機的生產線。

【使用的應用場合】

    此系統適用于各類擠出機生產線的控制，包括

    · 型材生產線

    · 單臂、多壁、及發泡管材生產線

    · 板材及發泡板材生產線

    · 片材生產線

    · 單層及多層吹膜生產線

    · 造粒生產線

    三、總結

    擠出機作為塑料生產線的核心設備，其控制系統主要以溫度控制為主，而且溫區比較多，無論數字量還是溫度測量都需要點數比較大的系統才能實現。

    采用CTSC-200的PID溫度控制模塊，不僅滿足了系統22個溫區控制的硬件要求，其內部還集成了智能溫控算法，使整個系統的溫度控制編程變得非常簡單。在機器實際運行調試時，還可以通過HMI設備，對各個溫區的PID參數進行調整，十分方便，使各個溫區的溫度控制都能達到良好靜態性能和動態性能。CTSC的4AI模擬量輸入模塊和4AQ模擬量輸出模塊實現了對電機轉速的精確控制。