1.前言

人造板的加工主要包括木材干燥、调胶、热压等工艺过程。配胶质量的好坏直接影响人造板的质量。如果原材料中的成分分配不当，人造板的质量就会下降，导致开裂和脱胶等严重的产品质量问题，这将直接影响人造板工厂的经济利益。随着计算机技术的不断发展，各种控制工程都朝着自动化和智能化的方向发展。各种人造板生产企业对各种原材料的配比精度提出了更高的要求，这就要求配料系统在控制上对自动化和智能化有更高的要求。传统的经验式人造板点胶已不能满足生产要求。本文介绍了利用欧姆龙公司生产的可编程控制器，结合外部继电器、接触器、空气开关和传感器组成的容积配料控制系统。

2.体积法自动配胶系统简介

体积法配料设备是以人造板的原料胶1、胶2、固化剂、水、氨水、石蜡，原料均呈液态，由于人造板的表层和芯层对各组分的配比要求不同，所以要分开配置，表层在表层混合罐中与胶水混合，芯层在芯层混合罐中与胶水混合。胶水和石蜡的加入由水泵驱动的三相变频电机控制，固化剂的加入，水和氨水由切断电磁阀控制，投料系统必须为电机和电磁阀提供相应的电驱动和控制电源，每种原料配有一个计量罐，计量罐内装有探头检测液位。两个橡胶计量罐上分别装有两个液位探头，一个用于设定表层调胶时胶水的液位，另一个用于设定芯层调胶时胶水的液位。石蜡、氨水、固化剂和水表上分别装有三个液位探头，其中两个用于设定表层和芯层的液位，另一个用于设定最高允许液位。

3.配胶系统控制要求

（1）称重控制系统可实现自动控制和手动点胶，点胶过程中可随时终止点胶。

（2）自动控制功能:六个计量罐同时进料，达到相应设定值时停止；当其中一个量罐停止工作时，其他量罐的使用不会受到影响；当单个计量罐未达到设定值时，自锁不能出料；设置开关允许出料，当原料料位达到出料要求时，开关自动开启出料；表层/芯层配料由表层/芯层选择开关控制；设置一个按钮开始配料，按一次按钮进行配料。

（3）手动控制功能:六个计量罐可单独进料，进料时必须连续压按相应按钮；设置手动放料开关，控制放料与否；手动放料与手动进料互锁。

（4）温度的检测与显示：蜡反应锅温度进行显示并给出温度到达设定值的开关信号。

（5）报警功能:独立控制辅助电机，当任何一台电机过载时发出声光报警；当液位超过规定值时，声光报警；当表层和芯层搅拌罐的液位过满时，出料电磁阀将自动关闭；计量罐的任意液位超过最高液位时，发出声光报警。

4.配胶系统硬件配置

在体积分配过程中，输入和输出点都是开关量，主PLC输入包括:混合罐最高液位、胶水1液位、胶水2液位、固化剂液位、水位、氨水液位、石蜡液位、进料溢流（最高液位）、手动状态、自动状态、芯/表层选择、自动配料、允许出料、胶水1手动配料、胶水2手动进料、固化剂手动进料、水手手动进料、氨水手动进料和自动配料。其中，第一至第八个开关信号来自转换器，第九和第十个开关信号来自三位开关，其余来自按钮。

主要PLC输出有:胶水1进料（带电机）、胶水2进料（带电机）、固化剂进料（带电磁阀）、水进料（带电磁阀）、氨水进料（带电磁阀）、石蜡进料（带电机）、原料进入表面混合罐（带电磁阀）、原料进入芯部混合罐（带电磁阀）、报警器（带指示灯报警器）和控制芯部。由于该系统只涉及开关控制，我们选择欧姆龙的小型计算机CPM2A，它有60个I/O点，是一个盒子模型。

体积法配胶系统采用液位传感器检测液位，探针的电阻变送到液位检测电路，控制继电器的开断。

5.配胶系统软件设计

软件设计人员使用体积法，加料时有许多气泡，这将导致液位转换器失灵，即实际加料未满，液位转换器检测的是泡沫液位而不是实际液位，因此我们在加料时对每种原料进行二次加料，即每次加料第一次满时进行延迟，在延迟期间，气泡逐渐消失，然后液位传感器将复位。延迟加料时间可以大大减少泡沫造成的配料误差。馅料装满后，每种配料都进入人们的体内，等待允许放入材料。允许出料时，出料并启动定时器，时间固定后下一步操作完成，混胶过程结束并返回初始状态。

4.结束语

本文介绍的混胶配料控制系统已在某人造板厂运行。从实际应用效果来看，该系统性能稳定、工作可靠、配料准确，减少了原材料的损耗，具有较高的经济价值。