热砂是粘土湿型砂铸造工艺必须解决的关键问题。回用砂温度在50℃-70℃时混制的型砂性能变化很大,很难得到控制。双盘冷却器通过强烈搅拌、喷水、鼓风、抽风,促使水分蒸发以达到降温的效果。本课题分析了目前国内外双盘冷却器喷水冷却控制的方法及发展趋势后,确定了喷水及鼓风控制系统的硬件组成:以西门子S7-300PLC为下位机,完成对回用砂温度、湿度的集中控制;以工业控制计算机为上位机,实现对冷却过程的监控;采用直行程电动调节水阀对喷水流量进行无级调节。在经现场数据测试和分析后,根据工艺要求,建立了湿度设定值的数学模型;设计了根据湿度偏差的大小分离积分项的PID算法,以及其在S7-300PLC中的实现方法;研究了冷却风量与旧砂温度和湿度关系的模糊控制算法,以及其在S7-300PLC中实现的方法;用WINCC组态软件开发了双盘冷却器喷水冷却控制系统的人机界面。系统经过调试后运行可靠,回用砂在冷却后达到温度、湿度工艺要求,改善了型砂性能,为提高铸件表面光洁度、进一步降低铸件废品率提供了基础。该系统以PLC取代了传统的单片机,且采用了先进的PID、模糊控制技术和高精度的传感器检测技术,使得系统具有操作简单、可靠性高、稳定性好和易维护的特点,具有较高的实用价值。