隨著智能製造技術的深化發展，發泡機產業在2025年呈現出智能化、精準化的升級趨勢。高壓灌注發泡設備作為冰箱製造等領域的關鍵裝備，其控制系統的技術革新成為產業競爭力提升的核心方向。以 JHG-A-100 環戊烷高壓灌注發泡機為例，基於PLC與智能人機界面構建的控制系統，在設備性能、操作效率及工藝精度等方面實現了顯著突破，為發泡機產業的技術疊代提供了典型範本。
發泡機的核心功能是實現原料的精準混合與高壓灌注。在 JHG-A-100 設備中，原料桶內的 A 料(組合聚醚)和 B 料(異氰酸酯)通過料泵壓入低壓料罐，經計量泵轉換為高壓料後，通過混合頭高速碰撞混合，最終注入待發泡殼體。《2025-2030年中國發泡機行業市場深度研究與戰略諮詢分析報告》指出，傳統老式發泡機受限於人工操作精度與設備穩定性，常出現粘結性差、泡沫滲漏、尺寸穩定性不足等問題，且設備故障排查困難，難以滿足現代工業對發泡質量與效率的需求。新型PLC控制系統的引入，正是針對這些痛點，通過自動化控制提升設備可靠性與工藝一致性。
新型發泡機的工藝流程圍繞 PLC 控制系統進行了全流程優化：
原料供給與模式選擇：支持手動 / 自動加料模式，AB 儲料罐加料完成後，可切換三種工作模式 —— 無料模式通過槍頭活塞動作實現自清潔，循環模式解決啟動時物料溫度與壓力不足問題，灌注模式則執行核心發泡任務。
精準注料與參數控制：通過 PLC 內部 0.01 秒精度的計時器控制注料時間，並提供多組配方選擇，用戶可自主編輯工藝參數。注料完成後，設備自動執行清槍流程，確保混合室清潔，避免殘料固化影響後續作業。
全流程自動化協同：從原料輸送、模式切換到注料、清槍，各環節通過 PLC 程序實現無縫銜接，減少人工干預的同時，顯著提升生產效率與流程穩定性。
該設備以歐姆龍 CP1H 系列 PLC 為控制核心，搭配威綸通 TK61000i 人機界面(HMI)，通過 MODBUS 協議實現數據交互。硬體系統集成 9 路模擬量輸入(包含壓力、溫度、液位傳感器)、2 路模擬量輸出(控制黑料 / 白料泵)、19 路數字量輸入及 14 路數字量輸出。HMI 負責參數編輯、模式選擇與報警顯示，PLC 則集中處理傳感器數據與執行機構指令，形成 「人機互動 - 數據處理 - 精準執行」 的閉環控制體系。例如，磁性浮子液位計將儲料罐液位轉換為 4-20mA 信號，經 PLC 程序處理後，與設定限位值對比，自動觸發加料報警或執行加料操作，確保原料供應的連續性。
PLC 程序通過多模塊協同實現精細化控制：
儲料罐料位智能管理：利用 XFER 指令讀取模擬量數據，將黑白料液位值存儲於寄存器，並與觸控螢幕設定的上下限值實時對比。當液位低於下限時，自動啟動加料程序，且加料開關採用內部保持繼電器，確保掉電後程序狀態不丟失。
工位選擇與注料邏輯：通過 HMI 選擇工位號並設定注料時間，PLC 接收信號後通過數字量輸入確認操作有效性。注料前，程序需驗證物料壓力、泵體狀態、液壓站壓力等多重條件，滿足後啟動主活塞與注料活塞動作，按預設時間完成注料，並在結束後自動清零工位數據，為下一次作業做好準備。程序設計中預留槍頭更換接口，當前採用 PFL 多功能混合槍頭，僅需單路輸出即可驅動液壓電磁閥，簡化了控制邏輯。
實踐數據表明，採用 PLC 與 HMI 控制系統的新型發泡機，較老式設備在多個維度實現性能躍升：注料精度通過 0.01 秒級計時控制顯著提升，壓力與流速調節更靈活;故障報警實時監控功能縮短了排查時間，設備穩定性大幅提高;多模式切換與自主編程功能適應多樣化生產需求，工作效率提升約 30%。在冰箱殼體發泡場景中，新型設備有效解決了傳統工藝中的泡沫質量缺陷，保障了產品尺寸穩定性與結構強度，成為智能製造環節中的關鍵支撐。
2025年的發泡機產業正通過PLC等自動化技術的深度融合，向高精度、高可靠性、高智能化方向邁進。JHG-A-100 環戊烷高壓灌注發泡機的應用案例表明，以控制系統為核心的技術升級，不僅能突破傳統設備的性能瓶頸，更能為下游製造業提供質量與效率雙提升的解決方案。隨著工業自動化技術的持續進步，發泡機產業將在智能製造浪潮中進一步夯實技術底座，推動更多領域實現工藝革新與產業升級。
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