物流中自動配料系統的PLC控制
1 引言
現代物流是最大限度地優化從制造商到消費者之間的運輸和運輸流動信息的分配，是利用先進的技術和專業能力盡可能地減少商品庫存，降低運輸費用，加快交貨時間并提高客戶服務水平。加盟WTO后，我國商品分銷、配送服務市場將逐步擴大開放的領域和范圍。而物流是企業發展的關鍵問題，物流會影響企業總體的生存和發展。在2000年物流成本占國內國民經濟生產總值(GDP)的16.7%，而美國僅為10%以下。尤其是企業的物流設備水平與發達國家之間存在著巨大的差距，主要表現為，運輸效率低，物流過程浪費驚人。我們知道，差距就是潛力和發展空間，因此，提高物流設備化水平，已成為當務之急。自動配料車是物流體系中運輸分配的重要組成部分，它是能自動地存儲和取出物料的系統。
2 自動配料系統工藝生產控制
自動配料裝車控制系統如圖1所示，其工藝流程控制要求如下:
(1) 初始狀態
紅燈L1滅，綠燈L2亮，表明允許汽車開進裝料。料斗出料口YV2關閉，電動機M1、M2和M3均為OFF。
(2) 裝車控制
·在進料時，若料斗中物料不滿。料位傳感器S1為OFF，5S后進料閥YV1開啟進料;當料斗中物料滿后,料位傳感器S1為ON，則停止進料。
·裝車過程中，當汽車開進到裝車位置時，限位開關SQ1為ON,紅色信號燈L1亮，綠色信號燈L2滅;同時啟動電動機M3，經過2S后啟動電動機M2，再經2S后最后啟動M1，再經過2S后才打開出料閥，YV2為ON，物料經料斗出料。
圖1 自動配料車工藝流程示意圖
當車裝滿了時，限位開關SQ2為OFF，YV2使料斗關閉，2S后M1停止，M2在M1停止2S后停止，M3在M2停止2S后停止，同時紅燈L1滅，綠燈L2亮，表明汽車可以開走。
(3) 停機控制
按下停止按鈕SB2，自動配料裝車的整個控制系統終止運行。
3 系統硬件設計
為了提高自動控制系統的可靠性和設備的工作效率，系統選用MITSUBISHI的 FX2-32MR型PLC作為控制器，根據自動配料裝車控制的要求，設計的I/O配置及接線如圖2所示。
圖2 I/O配置及接線圖
考慮到車在位指示信號和紅燈信號的同步性，輸出點Y10～Y17還要用于計數輸出，為了節省輸出點。選用一個輸出點Y2去驅動紅燈L1和車在位信號D1。電動機M1～M3，通過接觸器KM1～KM3控制;為了方便操作人員監控，也可以采用信號燈顯示出電動機的運行狀態。
4 程序軟件設計
用基本邏輯指令編程自動配料裝車控制系統中，進料閥YV1受料位傳感器S1的控制，S1無監測信號，表明料不滿，經5S后進料;S1有監測信號，表明料已滿，中止進料。配料系統的啟動，可以通過臺秤下面的限位開關SQ1實現。當汽車開進裝車位置時，在其自重作用下，接通SQ1，配料系統啟動;當車裝到噸位時，限位開關SQ2斷開，停止配料。 用基本邏輯指令設計的自動配料裝車控制系統的梯形圖如圖3所示。
圖3 自動配料裝車控制系統的梯形圖
經分析可知，本系統是一個按一定順序動作的控制過程，采用可使每一工步嚴格按順序動作，另外若用步進指令編程更為方便。
5 結束語
由于PLC引入，替代較復雜的繼電-接觸器控制。在保證工藝控制要求的情況下，大大的提高了生產效率，改善了設備的電氣性能，提高了設備的自動化水平。該系統具有操作簡單、可靠性高、工藝參數修改方便的特點，同時還克服了手動操作所帶來的一些人為干擾因素。在生產規模較大的場合，還可以將多臺由PLC控制的設備與上位計算機聯網，實現“集中管理、分散控制”，在現代工業控制中，將具有廣闊的應用前景，取得了良好的經濟效益和社會效益。
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