关键词：血袋成型机   高周波   永宏PLC

Abstract: This paper introduces the application of FATEK PLC on the Blood bag forming machine, Which welding the PVC molding by using high-frequency; Systems used in TATEK FBs-MA series economical PLC, single 2-axis 100KHz high-speed pulse output, Which can control servo for accurate positioning feed; Touch control and status display by using the FATEK HU series touch screen.

Key words: Blood bag forming machine   High-frequency   FATEK PLC

【中图分类号】R197.39【文献标识码】B 文章编号1606-5123（2017）05-0000-00

1 引言

1.1 行业背景

血袋成型机有称血袋热合机，属于医疗类高频设备；高频设备是利用高频电场使塑料内部分子振荡产生热能而进行各类制品熔合，由高压整流自激电子管振荡瞬间产生电磁电场使塑胶物分子产生变化，在气压外力和模具的作用下，达到熔接、切断、封口、埋植等功效。该设备主要加工生产医疗血袋、尿袋等，参见图1所示。

图1血袋产品实物图片

1.2 客户需求

该项目为主要制作医疗血袋、PVC等材质原料通过送料伺服实现设定尺寸供料，在相应工位对材料进行高频熔接，前后共计两个焊接头，配合不同材质情况配合做选择型熔接。成型出模具形状的血袋产品，后工段则实现各血袋的自动裁剪出料。

1.3 解决方案

该项目主要实现自动送料与热合成型，通过一台伺服电机来实现定长送料，高周机构实现产品的熔接、冷却、加压；采用FBS-MA系列PLC，可提供100KHZ的高速脉冲输出做定位；相关参数与控制方式通过永宏UNICON系列触摸屏在屏上实现。

1.4 方案背景

客户之前的类似的高周设备多位继电器电路控制，电路繁杂，自动化控制较低，且系统稳定性不足。且多为手动供料，不适合血袋等小部件的高速生产。采用PLC控制系统，控制伺服传动机构来实现原材自动配送，可显著提高效率。以触摸屏做人机界面，操作更直观、简便、高效。

2 控制系统设计

2.1 硬件配置

设备主要用到两轴硬件脉冲输出，核心采用永宏FBS-60MAT2-AC主机，人机界面采用永宏HU-070E-00触摸屏。驱动采用松下A5系列伺服。硬件配置图如图2所示。

图2硬件配置图

2.2 控制CAD设计（图3）

图3PLC控制I/O CAD图

2.3 控制工艺动作流程设计（图4）

图4自动动作流程图

3 软件设计

3.1 功能指令应用设计

该系统重点在送料位置控制，根据设定长度送料，配合逻辑动作控制。

    FUN140定位指令采用绝对坐标方式每次走固定长度，允许做修正。为增加程序的简便性，伺服参数设定FUN141指令中采用符合单位。程序、指令编程界面参见图5所示。

图5 程序、指令编程界面

 3.2 人机界面的设计

该系统的人机界面风格简洁，主要设计了主画面、自动控制动画面、手动控制画面、参数设定画面。主要画面分别参见图6、图7、图8示例。

图6 自动控制画面图

                                   图7 手动控制画面图

图8 参数设定画面图

4 现场联合带载调试

4.1 驱动调试

图9为伺服接线方式。

  图9伺服接线

4.2 整机调试

图10为整机调试图，图11为PLC配电盘图，图12为PLC电控柜图。

图10 整机调试图

图11 PLC配电盘图                                  图12 PLC电控柜图

5 结束语

整机调试效果良好，稳定度高。该机组操作简单，控制方便，可以大大节省人力，提高生产效益。利用永宏PLC主机的100KHZ高速脉冲输出功能可以高精度定位送料长度，降低废料损耗。

参考文献

[1]范堤商贸（上海）有限公司.永宏可编程控制器使用手册I【硬件篇&指令篇】[Z].2010.

[2]范堤商贸（上海）有限公司.永宏可编程控制器使用手册II【进阶应用篇】[Z].2010.

[3]李建兴. PLC技术与应用[Z].机械工业出版社,2011.