0 引言
在創建節約環保型社會的背景下,建筑玻璃行業的發展使人們逐漸認識到中空玻璃節能的重要性。北京奧運場館、T3航站樓等建筑大量使用中空玻璃幕墻,不僅美觀大方,而且節能效果顯著。
中空玻璃具有優越的密封性、良好的隔熱性、可靠的質量及耐久的壽命,其應用越來越廣。中空玻璃由兩片玻璃組成,中間用鋁隔條均勻隔開,周邊用丁基膠密封。為提高隔熱效果,玻璃層間應形成干燥氣體室。為此,需在鋁隔條內灌裝分子篩干燥劑,用于吸收兩層玻璃空腔內水蒸氣。目前國產分子篩灌裝機存在灌裝效率低、灌裝不滿、封膠不嚴、自動化程度低等問題,國內玻璃深加工市場的高端分子篩灌裝機完全被國外廠家所壟斷。因此,分子篩灌裝機的國產化已迫在眉睫。
1分子篩灌裝機的工作原理及控制要求
如圖1所示,分子篩灌裝機主要由上料系統、定位夾緊系統、打孔系統、灌裝系統、封膠系統、注膠系統、整體移動系統構成。其中上料系統采用真空吸料原理,將密閉大桶中的分子篩干燥劑及時、自動補充到方料箱內;定位夾緊系統實現對鋁隔條的定位和夾緊;打孔系統在鋁隔條定位夾緊后,氣馬達驅動鉆頭對鋁框鉆孔(分子篩干燥劑灌裝口);灌裝系統在光電位置開關檢測到灌裝孔準確到達灌裝位置時開始落料灌裝;封膠系統在灌裝完畢后,用加熱后的丁基膠封堵灌裝口;注膠系統的作用是及時補充丁基膠;整體移動系統則是為了滿足大小不同鋁隔條的高度要求。

圖1分子篩灌裝機示意圖
分子篩灌裝機控制系統要求具備手動、全自動兩種工作方式。
手動工作方式主要用于單個動作的調試及校核各個位置的準確度,同時可以單步進行上料補充、壓緊、打孔、封膠等工作。
自動工作時,先將鋁隔條置于初始工作位置,按下啟動按鈕,然后由PLC程序控制,實現定位夾緊(包括水平、豎直定位夾緊)、打孔、落料灌裝、封膠、注膠等全過程的自動化。一個循環結束后,自動回到初始狀態。
2 硬件構成
分子篩灌裝機控制系統選用臺達PLC作為下位機,觸摸屏為上位機。PLC控制器一方面要對整個灌裝過程進行控制,另一方面與人機觸摸屏通訊,接收操作者發出的操作命令。觸摸屏作為上位機,用于工作方式選擇、參數設置和自動、手動控制切換以及監控畫面顯示和故障報警等。
分子篩灌裝機控制的I/O點數均要求大于等于24,其I/O地址分配如表1所示。綜合分析各廠家產品性價比及通訊口設置方式,選用DVP-48EH型臺達PLC,內置RS-232與RS-485雙通訊口,可連接溫度、定位、計數器等擴充模組,支持數位、類比、通訊、記憶體功能卡和資料設定器等功能。同時選配DOP—A57CSTD型256色觸摸屏,該型號觸摸鍵豐富多樣,功能設置齊全。
表1分子篩灌裝機I/O地址分配表











