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| 基于LK系列PLC的薄膜稱重配料系統(tǒng) | 2020-08-18 |
| 摘要：本文介紹了LK系列PLC在薄膜稱重配料系統(tǒng)中的應(yīng)用。根據(jù)薄膜生產(chǎn)中配料的實(shí)際需求，介紹了自動(dòng)配料系統(tǒng)原理、性能和特點(diǎn)。稱重配料系統(tǒng)LK系列PLC對(duì)現(xiàn)場(chǎng)稱重儀表的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行采集和處理，并完成對(duì)現(xiàn)場(chǎng)機(jī)械設(shè)備的連鎖自動(dòng)控制。上位機(jī)采用組態(tài)軟件，使薄膜配料系統(tǒng)的可操作性變得更加方便和靈活，滿足了用戶的要求。 1 引言 薄膜是一種重要個(gè)工業(yè)原料。隨著現(xiàn)代工業(yè)的發(fā)展，薄膜生產(chǎn)的自動(dòng)化水平越來越高。本文基于LK系列PLC開發(fā)出薄膜稱重配料系統(tǒng)。LK系列PLC不僅能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜的邏輯控制、順序控制和定時(shí)控制，而且還具有抗力強(qiáng)、可靠性高、體積小、編程簡單、開放性好等特點(diǎn)。上位監(jiān)控系統(tǒng)采用組態(tài)軟件開發(fā)。通過本系統(tǒng)的應(yīng)用，大大提高了薄膜配料控制過程的穩(wěn)定性和可靠性，從而保證系統(tǒng)運(yùn)營的經(jīng)濟(jì)性、合理性和高效性。 2 薄膜配料工藝介紹 薄膜配料系統(tǒng)O網(wǎng)頁鏈接的工藝主要包括配料計(jì)量和上料過程。 （1）配料計(jì)量過程 根據(jù)稱量要求，控制每次薄膜給料器出料至防爆電子地磅反應(yīng)釜的時(shí)間，從而控制進(jìn)入防爆電子地磅反應(yīng)釜的薄膜重量。然后根據(jù)薄膜和溶劑的配比要求，控制每次溶劑給料器出料至防爆電子地磅反應(yīng)釜的時(shí)間，從而控制進(jìn)入防爆電子地磅反應(yīng)釜的溶劑量。這樣完成一次稱量過程。最終完成規(guī)定的每次燒制需要進(jìn)行的稱量次數(shù)。 （2）上料過程 每次計(jì)量完成后，控制卷揚(yáng)機(jī)及附件運(yùn)動(dòng)，把薄膜和溶劑的混合料運(yùn)至反應(yīng)罐。薄膜上鐘帽打開后，混合料通過反應(yīng)罐輸送器進(jìn)入薄膜進(jìn)行攪拌。 薄膜配料系統(tǒng)的控制程序包括小車上料、配料、稱重、輸送、出料、溫度等控制部分，以及電機(jī)電流、溫度、壓力、流量等模擬量的顯示報(bào)警。其中配料稱重和上料控制是本系統(tǒng)的控制難點(diǎn)和重點(diǎn)。供料系統(tǒng)和消化系統(tǒng)的每條線都可以聯(lián)鎖或者獨(dú)立進(jìn)行操作。 3 薄膜稱重配料系統(tǒng)設(shè)計(jì) 薄膜稱重配料系統(tǒng)以公司LK系列PLC為控制核心，包括執(zhí)行機(jī)構(gòu)、聲控報(bào)警、稱重儀表系統(tǒng)等部分，主要控制提升機(jī)、分級(jí)機(jī)、皮帶機(jī)、破碎機(jī)、下料器、螺旋、閥門等元件。在控制室設(shè)置操作員站和工程師站，并聯(lián)網(wǎng)至總控室，以便對(duì)全廠進(jìn)行系統(tǒng)監(jiān)控與管理。 薄膜稱重配料系統(tǒng)分為操作員站和工程師站，并通過以太網(wǎng)連接。操作員站的置與工程師站相同，只是部分功能受限。上位機(jī)畫面模擬現(xiàn)場(chǎng)的立體化動(dòng)態(tài)工藝流程，可以根據(jù)需要對(duì)閥門、皮帶秤、物料、用水等進(jìn)行設(shè)定，并顯示溫度、流量、電流、控制元件狀態(tài)等信息。液位采用比例棒圖及字符數(shù)據(jù)，并輔以直觀的立體圖的形式顯示各倉實(shí)際液位。閥門及泵的控制也是根據(jù)實(shí)際進(jìn)行操作，并有相互連鎖關(guān)系。每個(gè)倉的信息每10毫秒內(nèi)采樣一次，并實(shí)時(shí)顯示各種信息。在系統(tǒng)中分別設(shè)置各種報(bào)警，使工作人員能夠方便快捷地查詢各種信息。 薄膜稱重配料系統(tǒng)上位機(jī)操作系統(tǒng)采用公司的進(jìn)行開發(fā)，實(shí)現(xiàn)對(duì)PLC控制站的監(jiān)視與控制。為了保證系統(tǒng)的可靠性，本系統(tǒng)采用兩臺(tái)PC機(jī)互為備份，并實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫同步，確保監(jiān)控系統(tǒng)的不間斷運(yùn)行。 4 薄膜稱重配料系統(tǒng)的特點(diǎn) 基于LK系列PLC的薄膜配料系統(tǒng)具有如下特點(diǎn)： 穩(wěn)定性和可靠性高 配料系統(tǒng)采用公司LK系列PLC。LK系列PLC主要針對(duì)中大型或?qū)煽啃砸蟾叩淖詣?dòng)配料系統(tǒng)，產(chǎn)品設(shè)計(jì)借鑒了公司DCS產(chǎn)品的成功經(jīng)驗(yàn)，在惡劣的工作環(huán)境下仍然可以保證長時(shí)間可靠的工作。LK系列PLC還通過了UL和CE兩大國際認(rèn)證。 運(yùn)算速度快 LK系列PLC運(yùn)算速度高達(dá)0.013us，邏輯控制容量大，支持SD卡程序下裝，支持LD、ST等多種語言混合編程。LK編程軟件中帶有增量PID功能塊，通過配置參數(shù)就可以很方便的實(shí)現(xiàn)PID運(yùn)算功能。 自動(dòng)配料系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集精度高 PLC實(shí)時(shí)采集高精度的模擬信號(hào)，采樣周期只有10ms。再通過以太網(wǎng)傳送至上位機(jī)。 輸出聯(lián)鎖控制 計(jì)量配料系統(tǒng)通過PID調(diào)節(jié)，控制變頻器的頻率和用水閥門的開度設(shè)定，聯(lián)鎖控制個(gè)閥門、泵、電機(jī)，實(shí)時(shí)顯示輸出狀態(tài)。 數(shù)據(jù)處理及計(jì)算能力強(qiáng) 稱量配料系統(tǒng)模擬量輸入信號(hào)通過A/D轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)超限檢查、最小值的計(jì)算、流量及累計(jì)流量計(jì)算等功能。 畫面顯示功能強(qiáng) 畫面顯示整個(gè)工藝流程及控制控制環(huán)節(jié)，包括各種采信號(hào)的趨勢(shì)圖、棒圖、數(shù)據(jù)表格等。工程師站和操作員站畫面相同，只是部分功能操作員站受限。顯示內(nèi)容包括開關(guān)狀態(tài)、泵的運(yùn)行停止及故障狀態(tài)，動(dòng)態(tài)顯示測(cè)量值。 具有歷史數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表功能 通過上位機(jī)可以方便的查詢和統(tǒng)計(jì)歷史數(shù)據(jù)，并可以保存歷史數(shù)據(jù)。根據(jù)歷史數(shù)據(jù)，可以預(yù)測(cè)相關(guān)量的趨勢(shì)曲線。根據(jù)用戶的需要，可以提供報(bào)表。 具有多級(jí)管理系統(tǒng) 配料系統(tǒng)根據(jù)需求可以進(jìn)行分級(jí)管理，操作員站、工程師站和總控室均可通過以太網(wǎng)進(jìn)行連接?？梢赃M(jìn)行詳細(xì)的操作記錄，使管理更加科學(xué)和有效。 | |
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