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      輪胎配料稱(chēng)重控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)應(yīng)用

      發(fā)布時(shí)間:2021-01-12 16:07:55 |來(lái)源:網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)載

      在輪胎行業(yè),塑料原料配制的準(zhǔn)確性立即危害商品的品質(zhì)。當(dāng)今在我國(guó)輪胎橡膠配料機(jī)器設(shè)備的自動(dòng)化技術(shù)水準(zhǔn)稍低,配料的精確性難以確保。為確保產(chǎn)品品質(zhì),原材料的配制要嚴(yán)格按加工工藝規(guī)定。全自動(dòng)配料稱(chēng)重控制系統(tǒng)將二種或二種之上的原材料按一定凈重配制全自動(dòng)添加到混料機(jī)內(nèi),歷經(jīng)混和后做到預(yù)訂規(guī)定后全自動(dòng)解決進(jìn)料。PLC具備體型小,易讀性好,抗干擾性強(qiáng)及可信性高優(yōu)勢(shì),Pro-faceGLC2000系列產(chǎn)品觸摸顯示屏具備強(qiáng)勁的顯示信息作用和數(shù)據(jù)信息紀(jì)錄工作能力,以他們?yōu)榛镜呐淞戏Q(chēng)重控制系統(tǒng)可以完成高精密規(guī)定的配料。文中詳細(xì)介紹某車(chē)胎生產(chǎn)廠家的硫化橡膠配料稱(chēng)重控制系統(tǒng)的原理、硬件配置構(gòu)成與功能分析。
      1配料稱(chēng)重系統(tǒng)構(gòu)成及關(guān)鍵作用
      1.1系統(tǒng)構(gòu)成基本原理
      某工廠的輪胎配料稱(chēng)重系統(tǒng)全部系統(tǒng)分成雙層,一層為主導(dǎo)配料系統(tǒng),關(guān)鍵承擔(dān)將更各種各樣原材料混和拌和,歷經(jīng)一層混和好的原材料根據(jù)進(jìn)風(fēng)安全通道抵達(dá)二層,二層有四組一樣的稱(chēng)重系統(tǒng),關(guān)鍵承擔(dān)對(duì)一層選好的原材料開(kāi)展檢驗(yàn)和對(duì)總流量的控制。
      其原理以下上述。當(dāng)必須配料時(shí),1#配料稱(chēng)稱(chēng)依據(jù)秘方中每個(gè)料的設(shè)定凈重,最先開(kāi)啟1#料斗的水利閘門(mén),當(dāng)做到預(yù)訂凈重時(shí),關(guān)掉1#料斗水利閘門(mén),開(kāi)啟2#料斗水利閘門(mén),以此類(lèi)推,直至每一種料都排完,隨后1#配料稱(chēng)分辨本次的原材料是不是達(dá)標(biāo),到此1#稱(chēng)進(jìn)行一次配料,1#配料稱(chēng)開(kāi)展下一次的配料。當(dāng)配料的批號(hào)到時(shí),1#稱(chēng)終止配料。因?yàn)橐粚拥呐淞纤俾恃杆?,因?在第二層分成四組對(duì)選好的原材料開(kāi)展分離。二層的四組中哪一個(gè)組中沒(méi)有料,能夠從一層的緩存?zhèn)}中入料,當(dāng)進(jìn)完料后,根據(jù)檢測(cè)稱(chēng)再一次分辨原材料是不是達(dá)標(biāo),合格品根據(jù)減量稱(chēng)把原材料以一定的水流量傳至下一個(gè)生產(chǎn)流程中。
      1.2關(guān)鍵控制作用
      1)具備秘方存儲(chǔ)作用和具體配料數(shù)據(jù)儲(chǔ)存作用:系統(tǒng)可以儲(chǔ)存100個(gè)預(yù)設(shè)秘方,并能儲(chǔ)存最少兩個(gè)星期的具體配料數(shù)據(jù)信息。
      2)對(duì)當(dāng)場(chǎng)的生產(chǎn)過(guò)程開(kāi)展監(jiān)管:根據(jù)觸摸顯示屏能控制當(dāng)場(chǎng)的生產(chǎn)制造并能即時(shí)顯示信息當(dāng)場(chǎng)的工作情況。
      3)設(shè)定“全自動(dòng)”和“手動(dòng)式”二種工作方式:“手動(dòng)式”方法便是手動(dòng)式獨(dú)立進(jìn)行某一控制某一階段,“全自動(dòng)”方法便是進(jìn)行一個(gè)詳細(xì)的循環(huán)系統(tǒng)周期時(shí)間。
      4)具備關(guān)閉電源維護(hù)作用:假如在工作中工程項(xiàng)目中突然停電,能夠維護(hù)當(dāng)場(chǎng),一旦來(lái)電能夠恢復(fù)生產(chǎn)。
      5)具備故障檢測(cè)工作能力:當(dāng)當(dāng)場(chǎng)出現(xiàn)常見(jiàn)故障時(shí)可以提醒警報(bào),當(dāng)出現(xiàn)比較嚴(yán)重的常見(jiàn)故障時(shí)可以終止全部加工廠的生產(chǎn)制造。
      1.3系統(tǒng)的控制步驟
      當(dāng)系統(tǒng)開(kāi)始工作時(shí),運(yùn)行配料生產(chǎn)流水線。最先對(duì)系統(tǒng)開(kāi)展復(fù)位,根據(jù)上位機(jī)軟件明確配方號(hào),查驗(yàn)1~6號(hào)料斗是否原材料,如果沒(méi)有原材料,提醒警報(bào)并向料倉(cāng)給料。稱(chēng)重儀表對(duì)原材料開(kāi)展稱(chēng)重并即時(shí)計(jì)量檢定,另外把數(shù)據(jù)信息傳到到PLC中開(kāi)展相對(duì)的測(cè)算和解決,當(dāng)總流量稱(chēng)的具體總流量數(shù)據(jù)信息與設(shè)置的總流量數(shù)據(jù)信息有誤差,PLC依據(jù)其誤差值可以開(kāi)展PID整定值,進(jìn)而完成對(duì)總流量的控制。
      2控制系統(tǒng)的硬件配置構(gòu)成及作用
      控制系統(tǒng)的關(guān)鍵的硬件配置構(gòu)成見(jiàn)圖3。它關(guān)鍵包含:1臺(tái)三菱Q系列產(chǎn)品PLC,2臺(tái)Pro-face觸摸顯示屏,1臺(tái)工控電腦,9臺(tái)稱(chēng)重儀表(每一個(gè)稱(chēng)重料斗置放2個(gè)稱(chēng)重感應(yīng)器)。
      2.1三菱Q系列產(chǎn)品PLC
      三菱Q系列產(chǎn)品PLC是全部控制系統(tǒng)的關(guān)鍵一部分,他承擔(dān)接納外界數(shù)據(jù)信號(hào)(按鍵,汽車(chē)?yán)^電器接觸點(diǎn))等外界模擬信號(hào)的輸入,另外依據(jù)當(dāng)今的系統(tǒng)情況及其輸出數(shù)據(jù)信號(hào)去控制交流接觸器、汽車(chē)?yán)^電器、繼電器等元器件,以進(jìn)行相對(duì)的控制。除此之外,也要接納上位機(jī)軟件(觸摸顯示屏,工控電腦)的控制指令并進(jìn)行與9臺(tái)稱(chēng)重儀表的通信每日任務(wù)。三菱Q02H型號(hào)規(guī)格PLC是三菱企業(yè)的性能卓越PLC,具備計(jì)算速度更快,通信作用強(qiáng),I/O拓展便捷,命令豐富多彩等特性。
      2.2上位機(jī)軟件系統(tǒng)
      上位機(jī)軟件系統(tǒng)由2臺(tái)Pro-face觸摸顯示屏和1臺(tái)工控電腦構(gòu)成。
      兩部觸摸顯示屏各自被置放在現(xiàn)場(chǎng)的一層和二層,觸摸顯示屏能監(jiān)控當(dāng)場(chǎng)的工作情況并能進(jìn)行相對(duì)的基本參數(shù)和控制每日任務(wù),另外在第一層的觸摸顯示屏也要存儲(chǔ)100個(gè)秘方數(shù)據(jù)信息,兩部觸摸顯示屏要儲(chǔ)存具體生產(chǎn)制造中的具體數(shù)據(jù)信息。因?yàn)楫?dāng)場(chǎng)自然環(huán)境較為極端,因此 對(duì)觸摸顯示屏的規(guī)定較為高。Pro-faceGLC2601T型號(hào)規(guī)格觸摸顯示屏是Pro-face企業(yè)一體式控制的優(yōu)秀的HMI,選用鋁質(zhì)鋁型材,具備很好的排熱和防污作用。GLC2601T有著4MBFEPROM,具備強(qiáng)勁的秘方數(shù)據(jù)信息存儲(chǔ)和管理方法作用。
      上位機(jī)軟件根據(jù)監(jiān)控和管理方法全部加工廠的生產(chǎn)制造狀況,來(lái)協(xié)調(diào)整整的個(gè)加工工藝生產(chǎn)流水線的生產(chǎn)制造。針對(duì)配料稱(chēng)重系統(tǒng),上位機(jī)軟件能夠控制實(shí)際的生產(chǎn)制造中應(yīng)用哪一種秘方,并可以隨時(shí)隨地啟用存儲(chǔ)在觸摸顯示屏中具體秘方數(shù)據(jù)信息,完成表格及復(fù)印作用。
      2.3稱(chēng)重儀表
      稱(chēng)重儀表分成配料稱(chēng),檢測(cè)稱(chēng)和總流量稱(chēng)。配料秤與檢測(cè)秤為西泰克PLAC-1型,總流量稱(chēng)之為科豐XK3201P01型。配料稱(chēng)根據(jù)設(shè)置的總體目標(biāo)量、提前量、慢進(jìn)量開(kāi)展1#~6#原材料的配料工作并查驗(yàn)選好的原材料是不是達(dá)標(biāo);檢測(cè)稱(chēng)是為了更好地避免在原材料的傳送工程項(xiàng)目中有原材料的損害進(jìn)而對(duì)原材料開(kāi)展又一次的檢驗(yàn);總流量稱(chēng)接納來(lái)源于PLC的總流量PID整定值數(shù)據(jù)信息開(kāi)展總流量控制。
      在每一個(gè)料倉(cāng)的底端有兩個(gè)判斷力式重力傳感器,將輸出數(shù)據(jù)信號(hào)傳到稱(chēng)重儀表,稱(chēng)重儀表測(cè)算2個(gè)感應(yīng)器標(biāo)值的均值并做為具體標(biāo)值,稱(chēng)重儀表還具備100/s的髙速A/D變換解決,針對(duì)一瞬間的凈重轉(zhuǎn)變能迅速反應(yīng)。該稱(chēng)重儀表具備1/1000kg的測(cè)量精度。
      2.4系統(tǒng)的通訊方式的完成
      全部通信系統(tǒng)是以三菱Q02HPLC為關(guān)鍵而創(chuàng)建起來(lái)的。C24是三菱Q02HPLC的串行通信通信控制模塊,有兩個(gè)通信口,一個(gè)是RS232,另一個(gè)是RS485/422,在其中RS232口根據(jù)RS232/RS485轉(zhuǎn)化器與9臺(tái)稱(chēng)重儀表開(kāi)展隨意口通信,RS485/422口聯(lián)接兩部Pro-face觸摸顯示屏,兩部觸摸顯示屏的站詳細(xì)地址各自為0和2;三菱Q02HPLC根據(jù)QJ71網(wǎng)絡(luò)接口與工控電腦開(kāi)展數(shù)據(jù)傳輸,做為MELSECNET/H互聯(lián)網(wǎng)(全部加工廠所選用的網(wǎng)絡(luò)通信方法)的一部分,他們中間根據(jù)光纖線電纜線可以以10Mbps的速率開(kāi)展通信;QJ61是CC-Link系統(tǒng)主/當(dāng)?shù)乜刂颇K,它與遠(yuǎn)程控制I/O控制模塊以CC-Link的通訊方式開(kāi)展聯(lián)接,其通信速度為2.5Mbps,這兩個(gè)控制模塊上各自要開(kāi)展域名和從站的站號(hào)設(shè)置,Q61做為域名詳細(xì)地址為0,遠(yuǎn)程控制I/O控制模塊做為從站詳細(xì)地址為1。

      3PLC控制系統(tǒng)的軟件開(kāi)發(fā)
      依據(jù)前邊詳細(xì)介紹的控制基本原理及關(guān)鍵控制功能分析的規(guī)定,可在GX-DEVELOPER的軟件系統(tǒng)上設(shè)計(jì)方案PLC的控制程序流程,全部程序流程可分成復(fù)位、源程序、通信讀程序流程、通信寫(xiě)程序、PID控制五個(gè)一部分。在其中源程序和通信讀程序流程是循環(huán)系統(tǒng)掃描儀開(kāi)展的,通信寫(xiě)程序?yàn)闃?biāo)準(zhǔn)實(shí)行的,僅有當(dāng)要對(duì)稱(chēng)重儀表設(shè)置數(shù)據(jù)信息時(shí)才實(shí)行。
      PID控制程序流程是定時(shí)執(zhí)行終斷程序流程,終斷時(shí)間為50ms,與PID的取樣時(shí)間同樣。PLC與九臺(tái)稱(chēng)重儀表根據(jù)隨意口開(kāi)展通信。在通信讀程序流程中PLC即時(shí)的讀儀表的數(shù)據(jù)信息,PLC推送的報(bào)文格式為“起止字節(jié)數(shù)站號(hào)數(shù)據(jù)信息檢驗(yàn)碼”,稱(chēng)重儀表依據(jù)接受到的信息內(nèi)容回到相對(duì)的數(shù)據(jù)信息。讀程序流程按1~9臺(tái)儀表的次序循環(huán)系統(tǒng)讀儀表的數(shù)據(jù)信息,每一個(gè)儀表的通信等待的時(shí)間為0.5s,及若當(dāng)PLC推送讀某一儀表的數(shù)據(jù)信息后,在0.5s后稱(chēng)重儀表沒(méi)有回到數(shù)據(jù)信息就開(kāi)展下一個(gè)儀表的通信。通信寫(xiě)程序是把觸摸顯示屏設(shè)置的數(shù)據(jù)信息載入到稱(chēng)重儀表中,因?yàn)榉Q(chēng)重儀表是RS485插口,為半雙工通訊方式,因此 在開(kāi)展通信寫(xiě)程序時(shí)要先臨時(shí)停止通信讀程序流程,在載入進(jìn)行后再度打開(kāi)通信讀程序流程。
      4結(jié)語(yǔ)
      配料稱(chēng)重控制系統(tǒng)運(yùn)用較為普遍,選用了可編程控制器控制技術(shù)性,使系統(tǒng)的可靠性和精密度進(jìn)一步提高,完成了全自動(dòng)控制。Pro-face觸摸顯示屏出示了優(yōu)良的工業(yè)觸摸屏并具備強(qiáng)勁的數(shù)據(jù)庫(kù)管理作用,為配料稱(chēng)重控制系統(tǒng)安全性、靠譜、便捷的控制與監(jiān)控出示了確保;工控電腦將全部加工廠的控制和管理方法集成化在一起。本系統(tǒng)自資金投入運(yùn)作至今,運(yùn)作情況優(yōu)良,自動(dòng)化技術(shù)水準(zhǔn)做到中國(guó)同業(yè)競(jìng)爭(zhēng)的領(lǐng)先地位,獲得了優(yōu)良的經(jīng)濟(jì)收益和社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

       

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