本文采用工控機完成壓鑄機的控制系統(tǒng)，設計出相應的硬件電路、編制控制軟件，為提高壓鑄件的質量，提出了用自適應模糊控制理論對壓鑄過程重要參數(shù)—壓射速度進行控制，計算機仿真結果表明，此控制方法是切實可行的。

高壓和高速是壓力鑄造工藝的二大特征，鑄件充型完好，輪廓清晰主要取決于壓射速度（即壓射過程），而鑄件的內部質量和機械性能主要取決于增壓效果（即增壓過程），要想獲得高質量的壓鑄件，必須根據(jù)不同的情況對壓鑄過程中的所有工藝參數(shù)如壓射壓力和壓射速度等進行恰到好處的控制。相對國外的高科技，國內壓鑄工藝技術還很落后，針對這一現(xiàn)狀，國家計委設立“J11280型壓鑄機系統(tǒng)”為“八五”科技攻關項目之一。

J11280 型28000KN( 臥式冷室壓鑄機是國內壓鑄機廠設計試制的新產品，控制系統(tǒng)完成后，用戶廠家對機器的使用性能表示非常滿意。并且通過了國家計委鑒定，它是目前國產最大、最先進的壓鑄機。

1、 J11280型臥式冷室壓鑄機概述

1.1 機器的組成部分

J11280 型臥式冷室壓鑄機主要由機身、電氣系統(tǒng)、壓射機構、合型機構、液壓系統(tǒng)五部分組成。。



1.2 壓鑄機工作機理的分析

完成一個鑄件的工藝過程為：動1 插芯-動2 插芯-合型-低壓合型-系統(tǒng)壓力鎖型-合型完成-靜插芯-慢壓-一快-二快（同時增壓）-（冷卻時間到）靜抽芯-開型-動2 抽出-動1抽出-頂出前延時-頂出-頂出后延時-壓回-頂回-恢復原位-延時卸荷。如此重復循環(huán)進行鑄件生產。壓鑄機的每一個動作過程都可通過電磁閥的通斷，改變液壓系統(tǒng)的狀態(tài)，進行控制。

2 、工控機控制壓鑄機系統(tǒng)硬件系統(tǒng)設計

2.1 硬件系統(tǒng)總體設計

壓鑄機控制系統(tǒng)主要由工控機、開關量輸入板、開關量輸出板、模擬量輸入板、繼電器板及外圍輔助電路構成。

工控機主要完成控制指令的發(fā)出和模擬量的運算。具體控制過程為：由行程開關和控制按鈕發(fā)出的開關信號指示出目前壓鑄機所做的動作，經過開關量輸入板進入工控機，通過定期讀取工控機相應端口，可檢測到壓鑄機工作的狀態(tài)，通過邏輯運算，形成相應的開關量輸出，再通過輸出繼電器板來控制壓鑄機電磁閥通斷電，控制壓鑄機的動作。開關量輸入和輸出為防止干擾均采用光電隔離輸入輸出，為32 路入和26 路出。

2.2 工控機配置

工業(yè)現(xiàn)場條件相對惡劣，最常見的問題是粉塵、輻射、電氣干擾等。在一些環(huán)境下還要防潮、防震、抗沖擊等。設計選用CONTEC 公司生產的通用型工控機系列，它具有高可靠性電源裝置、高功率雙冷風扇制冷系統(tǒng)、帶濾網全鋼標準機箱、減震加固壓條裝置、14 個插槽供I/O 擴展，能夠適應生產環(huán)境的要求