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基于PLC的耐火廠工業配料系統

發布時間:2019-08-15 15:37:12 |來源:中國知網

 配料系統是一種用于農業(如飼料自動配料系統)、工業(如混凝土配料系統、水泥微機配料系統)生產上自動化的配料設備,隨著電子技術基礎水平的提升,大部分工業配料系統都有著進一步的改善。針對耐火廠配料系統目前存在的自動化程度較低、操作復雜等問題,提出了一種基于PLC的配料系統設計方案。

       目前,耐火廠配料工藝基本上分三大類:

第一類:采用傳統的繼電器,接觸器控制系統, 自動化程度有所提高,但不靈活,不能隨著配方的改變而改變  ;

第二類:采用人工配料, 配料自動化程度低, 費時費力, 需要工人數較多;

第三類:采用 PLC 控制系統, 根據有關的資料記載, 這種控制系統至少增加了1個模擬量模塊和2 個稱重模塊,增加了系統的初期投資, 造價較高。針對上述問題 ,筆者開發了一套基于 PLC的工業配料系統 ,其下位機可以在現場對被控對象進行獨立控制, 當上位機出現故障時不會影響下位機的正常工作。同時上位機也可以對下位機進行管理和監控 。

一 系統的硬件設計

1 硬件選擇

系統整個硬件部分分為 三 層,:

第一層為上位機 ?!∩衔粰C可以使操作人員完成配方的設定和料制的設定,對每天的工作任務進行設定,也可以進行手動、 自動的切換 。

第二層為下位機 。根據上位機的指令、規定的工藝要求對現場設備進行實時控制 。

第三層為現場傳感器和執行器 。傳感器主要由編碼器、限位開關 、操作按鈕、料斗稱重儀表組成。編碼器主要用來檢測料車的位置, 限位開關主要用于限制料車脫軌, 操作按鈕主要用于進行手動控制和切換 ,料斗稱重儀表用來測定每一種料的重量。執行器主要為料 車運行變頻器, 采用西門子MM430實現料車的穩定運行和停車, 各料倉閘門電磁閥實現各料倉閘門的開啟、關閉等。

二 系統軟件設計

1 整體設計思想

該配料系統整體設計思想是要求具有手動和自動控制功能。自動控制系統分為半自動系統和全自動系統。半自動系統根據目標位自動尋址找到目標 ,手動完成裝料和卸料 ; 全自動系統的整個系統運行由裝料制度和配方驅動。

2 全自動控制流程

在生產過程中, 工人每天上班需要明確當天的工作量。首先需要有配方 ,配方決定了每次每車依次需要裝哪幾種料 、 該種料需裝的重量。然后需要哪一種配方的料多少車 、 從哪一個卸料口往下卸料。最后統計總的工作量。

基于這樣一種思想, 開發自動控制系統 。首先要進行配方設定 ,也即配方尋址,由于該系統需要 10 個配方,而每個配方需要 45 個字節 ,所以要預留近 500個地址空間 ; 然后進行料制設定 ,由于該系統需要 10 個料制, 而每個料制需要 4 個字節, 所以要預留近 50 個地址空間。當配方和料制設定都完成后 , 可以自動運行, 在無人干擾的情況下 , 完成一天的工作量 。

結束語

本文介紹了基于西門子 PLC的工業配料系統實現耐火廠散料配料工藝的自動化生產, 該自動稱量配料系統自動化程度高,可適應不同配方制度的改變而靈活改變, 不需要額外的投資 ,造價低 。在不增加稱重模塊的基礎上完成了配料工藝的實時控制 ,減少了運行費用和維護人員。自該系統投產以來,工人人數明顯減少,工作效率和生產效率也是大大的提高,所需的費用也是大大的減少。

文章來源:中國知網

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