本站原创【摘 要】论文介绍了可编程控制器在面粉机控制系统中的应用,与组态软件配合使用可实现较高的自动化程度,在人机操作界面中可以完成智能控制、每台机器运行状态,故障显示,提高了系统的稳定性和可靠性,从而提高了企业的生产效率.
【关 键 词】可编程控制器,面粉机,组态软件,应用
0.引言
在科技发展的今天,各行各业都在追求并实现高效率,高品质,高产值的生产模式,在一些传统的生产方式也在改变,本文介绍面粉机从传统的生产方式向现代科技过渡,并实现自动化,智能化的过程.
传统的面粉机是由电动机或者柴油机带动,而且只能控制一台,当使用电动机当动力源时,其控制方式为合闸分闸,再进一步实现接触器控制,这样故障频繁,操作者也没有安全保障,而且生产效率极低.现利用可编程控制器和组态软件可轻松实现多台机器运行,日产上百吨的面粉.
整个面粉生产系统可分为两大部分,即粮间,粉间.粮间又分为毛麦收购,清杂,一次润麦,二次润麦,粮仓；粉间可分为磨粉,包装.
由于日产量上百吨,所以采用多点的三菱Q系列PLC对粮间和粉间进行控制,可实现较高的自动化程度,并完成智能控制、状态显示和故障报警,又有组态软件可实现各参数报表显示等.通过人机界面操作,使得修改各种参数简单、易行,对于机械设备的运行能及时、快速、准确的反映.
1.PLC面粉机控制系统结构
面粉机的电气控制系统框图见图1.其核心是可编程控制器,它的输出部分主要用于控制各驱动电机.其输入部分主要接收组态软件的各种指令,实现软控制.其通迅端口沟通远程测量模块和上位机,进行数据交换,下面分别对各给成部分加以叙述.
主机采用PC的工控机,由一台主机和两个显示屏组成,一个显示屏显示粮间各设备工作情况,另一个显示屏显示粉间各设备工作情况.因为主机放在单独的控制室中,因此可采用较好的商用甚至家用计算机.下位机由PLC、通迅模块、控制仪表等组成.主机与通信模块间采用工业RS-485串行总线连接,组成主从式连接网络.下位机各仪表可实现各种模拟信号的采集,可独立实现部分控制功能,也可按上位机的指令管制.带485通迅接口的PLC作为上位机的各输入输出开关量信号的接口,可以建立动画图形画面,同I/O怎么写作程序进行数据交换.它通过实时数据库管理从工业控制对象采集到的各种数据,把数据的变化用动画的方式形象的表示出来,同时完成报警、历史数据记录、趋势曲线等功能.
本控制系统能进行一键控制粮间粉间数百台机器,其各参数可以在组态界面上显示.可以微机上对PLC编程,并能提供所有软件设备.软件可显示各设备运行的时间和历史记录,随机和定时印数据、报表、曲线等.同时可监控多项故障和事件发生.必要时能够进行人工干预.
图1
1.1QX42DC输入模块(正极公共端型)
QX42是Q系列输入模块,是由插槽固定在主板上.是可配用Q系列CPU模块的总线输入模块,DC输入模块的响应时间可改变,且可支持在线更换.QX42每个模块是十六进制64点输入,DC24V/4mA响应时间：1/5/10/20/70ms共阳极连接器.输入电阻5.6k.总输入点可以随模块增加而扩展.
1.2QY42P输出模块
QY42P是可配用Q系列CPU模块的总线输出模块,其每个模块是十六进制64点输出,也是由插槽固定在主板上,带短路保护,隔离方法是光电耦合,其主要参数如下：额定负荷电压12/24VDC,最大负荷电流0.1A/点,2A/公共端,开关响应时间1ms或更少.总输出点也是随模块增加而扩展.
1.3QJ71C24串行通迅模块
串行通迅模块可以通过串行通迅线路RS-485把外部设备连接到Q系列PLC来实现数据收集/更改和CPU模块的运行监视产状态控制来管理和监视PLC侧设施.还可以把信息和数字数据等到输出到外部设备来打印.在本控制系统中其功能是和组态软件进行连接,以实现组态软件对PLC的控制.
2.软件组成
本自动生产线PLC控制系统的软件选择的是组态软件,是在PC机上开发的智能型人机接口软件系统,它以MicrosoftWindows98/2000/NT中文平台作为其操作系统,充分利用了Windows图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点.设计者在这个环境中可以完成界面的设计、数据库定义、动画连接等.开发系统具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型,能合理地抽象控制对象的特性,对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等重要功能有简单的操作办法.利用图形控件功能可以大大减少设计界面的时间,从整体上提高工控软件的质量.在运行过程中通过数据库与I/O怎么写作程序的数据交换可以采集到各种数据例如：原粮重量、电能耗多少、面粉打包数量等.同时完成报警、历史数据计录、趋势曲线等监视功能,并可生成历史数据文件和打印.软件结构图如图2所示：
图2
3.结束语
本控制系统具有一键控制各面粉机设备的运行,几乎是无人值守生产,节约劳动资源,还具有实时监控、故障报警、维修检查.更一目了然的看到小麦收购的数量、各设备的电能耗情况、面粉生产量等.采用一主机两显示屏,也可用触摸屏,可在微机上对PLC编程,操作方便,生产效率高.是现代控制技术的主流.
【参考文献】
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