随着智能制造技术的深化发展，发泡机产业在2025年呈现出智能化、精准化的升级趋势。高压灌注发泡设备作为冰箱制造等领域的关键装备，其控制系统的技术革新成为产业竞争力提升的核心方向。以 JHG-A-100 环戊烷高压灌注发泡机为例，基于PLC与智能人机界面构建的控制系统，在设备性能、操作效率及工艺精度等方面实现了显著突破，为发泡机产业的技术迭代提供了典型范本。
发泡机的核心功能是实现原料的精准混合与高压灌注。在 JHG-A-100 设备中，原料桶内的 A 料(组合聚醚)和 B 料(异氰酸酯)通过料泵压入低压料罐，经计量泵转换为高压料后，通过混合头高速碰撞混合，最终注入待发泡壳体。《2025-2030年中国发泡机行业市场深度研究与战略咨询分析报告》指出，传统老式发泡机受限于人工操作精度与设备稳定性，常出现粘结性差、泡沫渗漏、尺寸稳定性不足等问题，且设备故障排查困难，难以满足现代工业对发泡质量与效率的需求。新型PLC控制系统的引入，正是针对这些痛点，通过自动化控制提升设备可靠性与工艺一致性。
新型发泡机的工艺流程围绕 PLC 控制系统进行了全流程优化：
原料供给与模式选择：支持手动 / 自动加料模式，AB 储料罐加料完成后，可切换三种工作模式 —— 无料模式通过枪头活塞动作实现自清洁，循环模式解决启动时物料温度与压力不足问题，灌注模式则执行核心发泡任务。
精准注料与参数控制：通过 PLC 内部 0.01 秒精度的计时器控制注料时间，并提供多组配方选择，用户可自主编辑工艺参数。注料完成后，设备自动执行清枪流程，确保混合室清洁，避免残料固化影响后续作业。
全流程自动化协同：从原料输送、模式切换到注料、清枪，各环节通过 PLC 程序实现无缝衔接，减少人工干预的同时，显著提升生产效率与流程稳定性。
该设备以欧姆龙 CP1H 系列 PLC 为控制核心，搭配威纶通 TK61000i 人机界面(HMI)，通过 MODBUS 协议实现数据交互。硬件系统集成 9 路模拟量输入(包含压力、温度、液位传感器)、2 路模拟量输出(控制黑料 / 白料泵)、19 路数字量输入及 14 路数字量输出。HMI 负责参数编辑、模式选择与报警显示，PLC 则集中处理传感器数据与执行机构指令，形成 “人机交互 - 数据处理 - 精准执行” 的闭环控制体系。例如，磁性浮子液位计将储料罐液位转换为 4-20mA 信号，经 PLC 程序处理后，与设定限位值对比，自动触发加料报警或执行加料操作，确保原料供应的连续性。
PLC 程序通过多模块协同实现精细化控制：
储料罐料位智能管理：利用 XFER 指令读取模拟量数据，将黑白料液位值存储于寄存器，并与触摸屏设定的上下限值实时对比。当液位低于下限时，自动启动加料程序，且加料开关采用内部保持继电器，确保掉电后程序状态不丢失。
工位选择与注料逻辑：通过 HMI 选择工位号并设定注料时间，PLC 接收信号后通过数字量输入确认操作有效性。注料前，程序需验证物料压力、泵体状态、液压站压力等多重条件，满足后启动主活塞与注料活塞动作，按预设时间完成注料，并在结束后自动清零工位数据，为下一次作业做好准备。程序设计中预留枪头更换接口，当前采用 PFL 多功能混合枪头，仅需单路输出即可驱动液压电磁阀，简化了控制逻辑。
实践数据表明，采用 PLC 与 HMI 控制系统的新型发泡机，较老式设备在多个维度实现性能跃升：注料精度通过 0.01 秒级计时控制显著提升，压力与流速调节更灵活;故障报警实时监控功能缩短了排查时间，设备稳定性大幅提高;多模式切换与自主编程功能适应多样化生产需求，工作效率提升约 30%。在冰箱壳体发泡场景中，新型设备有效解决了传统工艺中的泡沫质量缺陷，保障了产品尺寸稳定性与结构强度，成为智能制造环节中的关键支撑。
2025年的发泡机产业正通过PLC等自动化技术的深度融合，向高精度、高可靠性、高智能化方向迈进。JHG-A-100 环戊烷高压灌注发泡机的应用案例表明，以控制系统为核心的技术升级，不仅能突破传统设备的性能瓶颈，更能为下游制造业提供质量与效率双提升的解决方案。随着工业自动化技术的持续进步，发泡机产业将在智能制造浪潮中进一步夯实技术底座，推动更多领域实现工艺革新与产业升级。
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