永宏P(guān)LC應(yīng)用于自動(dòng)配料系統(tǒng)
本文由永宏授權(quán)經(jīng)銷(xiāo)商廣州惠控電機(jī)設(shè)備有限公司提供
一、引言
最近，許多用戶比較關(guān)心如何選擇合理的軟硬件構(gòu)成一個(gè)經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的粉體、液體等原料自動(dòng)配料系統(tǒng)。我司有幸承接、應(yīng)用了這一類(lèi)自動(dòng)配料項(xiàng)目，現(xiàn)將這方面的有關(guān)情況簡(jiǎn)述，供與同行交流、切磋。
最近，許多用戶比較關(guān)心如何選擇合理的軟硬件構(gòu)成一個(gè)經(jīng)濟(jì)、實(shí)用的粉體、液體等原料自動(dòng)配料系統(tǒng)。我司有幸承接、應(yīng)用了這一類(lèi)自動(dòng)配料項(xiàng)目，現(xiàn)將這方面的有關(guān)情況簡(jiǎn)述，供與同行交流、切磋。
◆系統(tǒng)控制器件選型：
采用臺(tái)灣永宏P(guān)LC高功能主機(jī)：FBS-32MC、臺(tái)灣威綸5.6彩色觸摸屏： MT506M與梅特勒-托利多稱(chēng)重控制儀共同組成配料系統(tǒng)控制主件，稱(chēng)重控制儀的去皮、清皮和歸零通過(guò)通訊給定。
◆PLC選型依據(jù) ：
1)具有足夠大的暫存器空間且獨(dú)家提供檔案暫存器空間，保證系統(tǒng)的配料配方量足夠多足夠大，透過(guò)專(zhuān)用指令操作保證配方的絕對(duì)安全
2)通訊功能強(qiáng)大，通訊協(xié)議編程簡(jiǎn)單方便
3)可擴(kuò)展多個(gè)通訊口，為系統(tǒng)延伸控制與聯(lián)網(wǎng)提供硬件支持
4)經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，運(yùn)行可靠穩(wěn)定性要好
二、系統(tǒng)構(gòu)成
該系統(tǒng)由4個(gè)儲(chǔ)料槽及計(jì)量槽構(gòu)成，由稱(chēng)重控制儀驅(qū)動(dòng)，按生產(chǎn)流程依次為儲(chǔ)料控制、落料控制、攪拌控制、計(jì)量控制、卸料控制，系統(tǒng)構(gòu)成如下圖(簡(jiǎn)化)：
◆配料策略如下：
1、當(dāng)配料按鈕按下時(shí)，啟動(dòng)配料
2、確認(rèn)計(jì)量槽清空，重量歸零
3、半閉卸料閥112，開(kāi)啟配原料A101，直到原料A101達(dá)到設(shè)定值時(shí)(即原料A101=秤當(dāng)前重量減去空秤皮重)，關(guān)閉原料A101配料，延時(shí)1秒攪拌系統(tǒng)工作，一定時(shí)間后啟動(dòng)配原料A102標(biāo)志位。
4、當(dāng)配原料A102標(biāo)志成立時(shí)，開(kāi)啟配原料A102，開(kāi)始配原料A102，直到原料A102達(dá)到設(shè)定值時(shí)(即原料A102=秤當(dāng)前重量減去空秤皮重再減去原料A102重量)，關(guān)閉原料A102配料，延時(shí)1秒攪拌系統(tǒng)工作，一定時(shí)間后啟動(dòng)配下一配料標(biāo)志位。以此類(lèi)推至完成配方。
◆此類(lèi)配料系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)功能有如下特點(diǎn)：
1）實(shí)現(xiàn)進(jìn)料、送料、攪拌、卸料的自動(dòng)聯(lián)鎖和控制；
2）能實(shí)現(xiàn)計(jì)量、進(jìn)料、送料、攪拌、卸料的手動(dòng)操作的功能；
3）能顯示實(shí)時(shí)的工作狀況和各種物料參數(shù)。可隨時(shí)進(jìn)行調(diào)用并顯示、打印任何時(shí)間的報(bào)表與客戶表。具有配比預(yù)存，可隨時(shí)進(jìn)行輸入、修改或刪除某種配比。
4）美觀實(shí)用的動(dòng)態(tài)模擬。利用動(dòng)態(tài)畫(huà)面將計(jì)量和卸料過(guò)程中的配料閥門(mén)、落料控制、進(jìn)出料狀態(tài)（計(jì)量槽料位變化）進(jìn)行模擬顯示。
5）具備粗稱(chēng)和細(xì)稱(chēng)功能。(精稱(chēng)提前量有自動(dòng)調(diào)整功能，消除落差影響)，超差自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)扣除功能。
6）具有操作員權(quán)限管理功能。
三、PLC/HMI軟件關(guān)鍵點(diǎn)簡(jiǎn)介：
1. 配料配方控制程序如下圖：完成對(duì)配料配方數(shù)據(jù)的操作；
應(yīng)用永宏的FUN160檔案存儲(chǔ)器可方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)配方的保存與提取，存儲(chǔ)容量大且不占用寶貴的內(nèi)部暫存器。
1、當(dāng)配料按鈕按下時(shí)，啟動(dòng)配料
2、確認(rèn)計(jì)量槽清空，重量歸零
3、半閉卸料閥112，開(kāi)啟配原料A101，直到原料A101達(dá)到設(shè)定值時(shí)(即原料A101=秤當(dāng)前重量減去空秤皮重)，關(guān)閉原料A101配料，延時(shí)1秒攪拌系統(tǒng)工作，一定時(shí)間后啟動(dòng)配原料A102標(biāo)志位。
4、當(dāng)配原料A102標(biāo)志成立時(shí)，開(kāi)啟配原料A102，開(kāi)始配原料A102，直到原料A102達(dá)到設(shè)定值時(shí)(即原料A102=秤當(dāng)前重量減去空秤皮重再減去原料A102重量)，關(guān)閉原料A102配料，延時(shí)1秒攪拌系統(tǒng)工作，一定時(shí)間后啟動(dòng)配下一配料標(biāo)志位。以此類(lèi)推至完成配方。
◆此類(lèi)配料系統(tǒng)的實(shí)現(xiàn)功能有如下特點(diǎn)：
1）實(shí)現(xiàn)進(jìn)料、送料、攪拌、卸料的自動(dòng)聯(lián)鎖和控制；
2）能實(shí)現(xiàn)計(jì)量、進(jìn)料、送料、攪拌、卸料的手動(dòng)操作的功能；
3）能顯示實(shí)時(shí)的工作狀況和各種物料參數(shù)。可隨時(shí)進(jìn)行調(diào)用并顯示、打印任何時(shí)間的報(bào)表與客戶表。具有配比預(yù)存，可隨時(shí)進(jìn)行輸入、修改或刪除某種配比。
4）美觀實(shí)用的動(dòng)態(tài)模擬。利用動(dòng)態(tài)畫(huà)面將計(jì)量和卸料過(guò)程中的配料閥門(mén)、落料控制、進(jìn)出料狀態(tài)（計(jì)量槽料位變化）進(jìn)行模擬顯示。
5）具備粗稱(chēng)和細(xì)稱(chēng)功能。(精稱(chēng)提前量有自動(dòng)調(diào)整功能，消除落差影響)，超差自動(dòng)報(bào)警、自動(dòng)扣除功能。
6）具有操作員權(quán)限管理功能。
三、PLC/HMI軟件關(guān)鍵點(diǎn)簡(jiǎn)介：
1. 配料配方控制程序如下圖：完成對(duì)配料配方數(shù)據(jù)的操作；
應(yīng)用永宏的FUN160檔案存儲(chǔ)器可方便的實(shí)現(xiàn)對(duì)配方的保存與提取，存儲(chǔ)容量大且不占用寶貴的內(nèi)部暫存器。
2. 配料總量自動(dòng)計(jì)算程序如下圖：完成配料總量的自動(dòng)累加；
相信大家在做配料系統(tǒng)的時(shí)侯，會(huì)碰到這樣一種情況：雖然說(shuō)已經(jīng)知道了每種原料的配料量，但是要想知道配料的總量往往都只是在需要的時(shí)侯進(jìn)行手動(dòng)計(jì)算，這樣既慢又容易出錯(cuò)，應(yīng)用永宏P(guān)LC的變址暫存器結(jié)果循環(huán)指令可非常方便的達(dá)到，即準(zhǔn)確又快速基本上在輸入配方的同時(shí)，總量計(jì)算完成。
相信大家在做配料系統(tǒng)的時(shí)侯，會(huì)碰到這樣一種情況：雖然說(shuō)已經(jīng)知道了每種原料的配料量，但是要想知道配料的總量往往都只是在需要的時(shí)侯進(jìn)行手動(dòng)計(jì)算，這樣既慢又容易出錯(cuò)，應(yīng)用永宏P(guān)LC的變址暫存器結(jié)果循環(huán)指令可非常方便的達(dá)到，即準(zhǔn)確又快速基本上在輸入配方的同時(shí)，總量計(jì)算完成。
3. 配方操作HMI畫(huà)面如下；
4. 配料種類(lèi)數(shù)及提取配方的正確與否判斷程序如下圖：產(chǎn)生配方操作時(shí)提示信息；
根據(jù)用戶輸入配方的信息自動(dòng)產(chǎn)生配方操作的提示信息，使之顯示于觸摸屏上
根據(jù)用戶輸入配方的信息自動(dòng)產(chǎn)生配方操作的提示信息，使之顯示于觸摸屏上
5. 配方相關(guān)操作完成提示的觸摸屏介面如下；
四、結(jié)束語(yǔ)
本系統(tǒng)采用永宏P(guān)LC全套解決方案，具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)：
(1) 人性化的編程軟件，全自動(dòng)完成配料所有過(guò)程,減少了客戶工作量。
(2) 優(yōu)化的閉環(huán)控制系統(tǒng)，降低成本，提高了控制的精度
(3) 自動(dòng)化元件選型配套，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定高效，減少后期維護(hù)量
在現(xiàn)代生產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)節(jié)中，隨著人工成本的不斷上漲，勢(shì)必使企業(yè)調(diào)整生存法則，提高自動(dòng)化程度，減少人工成本，該系統(tǒng)的自動(dòng)控制水平較高，配置靈活，功能齊全，操作方便，是應(yīng)對(duì)人工上漲一種十分可行的解決方案。
本系統(tǒng)采用永宏P(guān)LC全套解決方案，具有以下幾大優(yōu)點(diǎn)：
(1) 人性化的編程軟件，全自動(dòng)完成配料所有過(guò)程,減少了客戶工作量。
(2) 優(yōu)化的閉環(huán)控制系統(tǒng)，降低成本，提高了控制的精度
(3) 自動(dòng)化元件選型配套，整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定高效，減少后期維護(hù)量
在現(xiàn)代生產(chǎn)系統(tǒng)環(huán)節(jié)中，隨著人工成本的不斷上漲，勢(shì)必使企業(yè)調(diào)整生存法則，提高自動(dòng)化程度，減少人工成本，該系統(tǒng)的自動(dòng)控制水平較高，配置靈活，功能齊全，操作方便，是應(yīng)對(duì)人工上漲一種十分可行的解決方案。
撰文來(lái)自：廣州惠控電機(jī)設(shè)備有限公司 & 廣州市松展機(jī)電科技有限公司
撰文：黃 翔 編輯：郭水南
撰文：黃 翔 編輯：郭水南
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