摘 要：本文主要介绍成型机的工作原理以及麦格米特变频器在成型机上的自动化集成应用，包括触摸屏HMI、可编程控制器PLC、变频器和简要展望成型机行业的自动化发展方向。
关键词：建筑行业 成型机 HMI PLC 变频器

一、引言
由于建筑行业的迅猛发展，对于各种型号的砖构件需求量日益加大。用于建筑业的砖构件原材料粘土日益减少，而且土地回生能力很弱，原先制砖对土地支持消耗巨大；并且实心红砖产品型号单一，难以满足各种场合的应用要求。国家已出台文件将在近几年关闭所有实心粘土烧制砖的砖窑，以砌块成型砖取而代之。再加上砌块成型砖在质量上较之于传统的烧制砖有明显的优势，成型速度也很快，而且是自然干燥，因此将成为未来制砖行业的主流。

二、成型机的机械结构及工作原理
1、主体结构
砌块机主要包括4 部分：液压系统、；主机（主要包含机体、布料小车、模头、模箱、模具、振动箱、配料箱等）；出砖输送带；电控柜，如图2 所示。
（1）液压系统。液压系统主要功能在于控制模头、模箱的升降，因为液压的平稳加压，使设备能保持稳定，不会有太大冲击。有的机型还用液压系统控制振动电机（即油泵电机），以此来取代普通电机，解决了普通电机经常会烧毁的问题。
（2）主机。主机整个机架由焊工焊接而成。其中模具采用线切割加工工艺制造，保证砌块砖光滑无毛刺，尺寸精准；对于振动电机，原客户使用普通电机，由于频繁起停，经常造成电机烧毁，虽然经过多次改造，亦不能解决根本问题，于是采用了油泵振动电机，此举解决了电机烧毁的问题，但又出现漏油的弊端。而利用变频器的限流来保护电机，效果明显，但因成本问题存在推广难度。
（3）出砖输送带。出砖部分主要功能是将成品砖送离砌块机。扫灰电机的作用主要是将落在成品砖上的废料清理掉，这样凉干后就不会有废料粘在上面，保持砖头的清洁。

三、麦格米特变频器在成型机上的自动化集成应用
电气控制采用触摸屏 HMI、可编程控制器PLC 控制，有很高的稳定性及友好的界面，容易操作。每个动作的速度和压力都可以在人机界面上设定，工序流程显示也可以显示各电机的工作状态以及各限位开关的状态，误操作提示，出错保护。本机分两种工作方式：手动、自动。在自动状态时可以设定生产模数。
（1）手动操作程序互锁。手动操作程序各工序间设有严格互锁制约关系，可避免由于手动操作失误而引起机器损坏，并且按错按钮时人机会有相应的提示。制约关系如下：
·压头须在上方，模框降至下位，送料车才能前进。
·送料车须在后位，压头才能下降。
·送料车须在后位，模框才能升。
·模框上升到位，送板车才能起动。
注：手动按钮全部为单键起停按钮，按一下起动，再按一次停止或到限位开关自停。在人机界面手动画面里有一标有“点动测试”的触摸键，打开时为绿底，这时互锁制约取消，此时各按钮为点动模式，方便调试机台。当各限位接近开关都好时，一定要关闭该键以恢复互锁制约，这对保护机台安全至关重要，关闭时该键为红底色。
（2）操作参数设定。该画面主要为时间设置，通过改变设置可以改善砖头的各种性能，以满足各种客户、场合的要求。
2、自动工作方式
自动工作方式程序采用接近开关作为各工序行程监控和转换信号，要使成型机进入自动工作方式状态。初始状态是自动工作的运行条件。初始状态：
（1）压头在最上方；
（2）模框压在底板上；
（3）送料车、面料车在后位待料；
（4）料门应关闭且料车、面料车要先加一模的料。
当装置没有处在初始位置，人机界面会出现几行提示且按自动按钮或接触屏起动键无效，手动调整机台使各装置处于初始状态。按下触摸屏起动键，成型机即按设定的工艺流程工作，并且一直循环下去，直到生产出来的模数达到设定模数才会停止。

四、麦格米特变频器主接线图和参数设置
1、参数设置
01__01 最大运行速度5000rpm
03__03 内部速度指令寄存器 4000rpm（3900rpm 另外一台）
01__13 加速时间 2S
01__14 减速时间 3S
03__00 速度指令给定通道 0（操作面板数字设定）
03__01 速度控制运行命令通道 2（端子运行，键盘无效）
03__02 速度控制运转模式 1（二线式运转模式（起停、方向）
电机参数设置：
08_00 电机额定功率 7.5kW
08_01 电机额定电压 380V
08_02 电机额定电流 14.9A
08_03 电机额定频率 50Hz
08_04 电机额定转速 2900rpm
2、调试步骤如下：
★ 根据电机铭牌上的参数正确设置08_00—08_05；
★ 根据应用需求和条件选择适合的电机驱动模式（00_12）和驱动器控制模式（00_13）；
★ 选择运行命令通道，通过设置03_01 选择起动、停机等运行命令的来源；
★ 正确设置最小运行速度和最大运行速度；
★ 设置加减速时间（01_13—01_14）,在满足需要的情况下尽量设大，如果设置过小会产生过大的转矩而损失负载或引起过流；

五、结束语
成型机自动化属于建材基础装备，可以说，国内大部分砖机制造商对变频器调频振动技术都不陌生，但出于成本及技术可靠性两方面的考虑，多数厂家都没有使这种技术量产化。但随着市场竞争的日益激烈以及工艺要求的不断提高，寻求技术革新、改进产品性能已成为各砖机企业的重要议题。事实证明，变频器调频振动技术比其它振动技术更具有优势，且市场应用条件已趋于成熟，当前正是大力推广应用的有利时机。赢得了客户的信赖与尊重。