1 引言 PVC薄膜成型機(jī)械設(shè)備，有著惴旱氖諧?，瓤Nじ鎦破罰砑揖咧圃歟的謔蔚鵲?。主要功纳悏ΛPVC顆粒原材料加溫融化，經(jīng)過(guò)擠出、定型、復(fù)合、冷卻等幾道工藝，使原材料經(jīng)過(guò)流水線成為PVC薄膜。過(guò)去此類設(shè)備主要從國(guó)外進(jìn)口，由于成本和維護(hù)費(fèi)用高，維護(hù)周期長(zhǎng)，漸漸國(guó)內(nèi)企業(yè)也紛紛研制，并在市場(chǎng)上有良好應(yīng)用。筆者曾選用富士人機(jī)界面、PLC作同步控制，用變頻器作精確傳動(dòng)控制，可完成相關(guān)設(shè)備的控制要求和精度，并大大簡(jiǎn)化了傳統(tǒng)的控制系統(tǒng)，提高了設(shè)備的可靠性，其售價(jià)只有國(guó)外同類產(chǎn)品的五分之一，為用戶創(chuàng)造新的經(jīng)濟(jì)增長(zhǎng)點(diǎn)。 2 系統(tǒng)要求 圖1為PVC薄膜復(fù)合機(jī)控制系統(tǒng)流程圖。 [align=center] 圖1 系統(tǒng)流程圖[/align] 本系統(tǒng)配置有12臺(tái)變頻器，分別為A系統(tǒng)、B系統(tǒng),C系統(tǒng)和D系統(tǒng)四個(gè)部分。其中A系統(tǒng)有1臺(tái)變頻器，B系統(tǒng)有1臺(tái)變頻器，C系統(tǒng)有1臺(tái)變頻器，D系統(tǒng)有9臺(tái)變頻器。系統(tǒng)工作工藝有四部分，每種工作狀態(tài)分為手動(dòng)、自動(dòng)。由于前三部工藝主要為單臺(tái)獨(dú)立控制，因此本文重點(diǎn)介紹多臺(tái)聯(lián)動(dòng)同步的全線控制工藝。 2.1 全線控制工藝 （1） 手動(dòng)狀態(tài):各系統(tǒng)單獨(dú)進(jìn)行調(diào)試; （2） 自動(dòng)狀態(tài) （a） A系統(tǒng)根據(jù)工藝要求送料; （b） B系統(tǒng)根據(jù)溫度控制轉(zhuǎn)速（原料加熱由富士溫控儀控制）; （c） C系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)要求及現(xiàn)場(chǎng)測(cè)溫元件的信號(hào)來(lái)調(diào)節(jié)冷卻風(fēng)量; （d） D系統(tǒng): 根據(jù)收卷轉(zhuǎn)速設(shè)定擠壓轉(zhuǎn)速; 擠壓棍轉(zhuǎn)速與收卷按比例調(diào)整速度; 每組擠壓棍按速比同步控制。 2.2 技術(shù)要求 為了便于現(xiàn)場(chǎng)人員監(jiān)控，要求主畫面顯示整個(gè)系統(tǒng)（如圖1）的各個(gè)部分的狀態(tài)，并可操作整個(gè)系統(tǒng)啟/停。同時(shí)操作人員可以通過(guò)主畫面切換到A、B、C、D四個(gè)系統(tǒng)子畫面，以監(jiān)視所有變頻器、加熱器、溫控儀及各工位的開(kāi)/關(guān)、電流/頻率、線速度等各種參數(shù)，并根據(jù)工藝要求，對(duì)所有器件進(jìn)行了參數(shù)調(diào)整。 3 系統(tǒng)設(shè)計(jì) 針對(duì)系統(tǒng)要求多臺(tái)變頻同步及同時(shí)啟停的控制要求, 用富士新一代人機(jī)界面實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)集成, 系統(tǒng)電氣圖如圖2所示。 [align=center] 圖2 系統(tǒng)電氣圖[/align] 3.1 硬件系統(tǒng) 該系統(tǒng)由12臺(tái)變頻器3個(gè)加熱溫控器，3個(gè)冷卻溫控器和一臺(tái)人機(jī)界面通過(guò)MODBUS將系統(tǒng)聯(lián)結(jié)構(gòu)成?？刂凭€省去許多PLC的控制線，只需三芯屏蔽電纜即可實(shí)現(xiàn)全數(shù)字控制與顯示監(jiān)視。 （1） 變頻器選型 選用富士電機(jī)低噪聲、高性能、多功能恒轉(zhuǎn)矩G11系列變頻器。 （a） 該變頻器可實(shí)現(xiàn)動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)矩矢量控制，在0.5Hz低速情況下可輸出200%轉(zhuǎn)矩，以防止負(fù)載波動(dòng)造成速度變化，影響產(chǎn)品質(zhì)量; （b） 每組擠壓棍之間選用同步卡進(jìn)行控制以保持收卷流量; （c） 四組擠壓棍通過(guò)速比同步控制，確保系統(tǒng)穩(wěn)定。 （2） 人機(jī)界面選型 選用富士電機(jī)新一代超薄型人機(jī)界面（POD）UG530-VH4。該機(jī)為21寸彩色顯示屏，具有32位RISC CPU，通訊速度可達(dá)115200bps;可直接連接任意品牌PLC，還可以直接與計(jì)算機(jī)、單片機(jī)等通訊，自帶打印機(jī)接口，可以上掛以太網(wǎng);接受中心調(diào)控室上位機(jī)的控制。 3.2 軟件系統(tǒng) 該系統(tǒng)軟件由POD畫面系統(tǒng)、變頻器驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，溫度采集，顯示控制構(gòu)成。由于人機(jī)界面內(nèi)部有功能強(qiáng)大的編程指令—宏指令〈類似PLC編程語(yǔ)言〉，可完成一些PLC軟件的功能，同時(shí)與變頻器通訊是全數(shù)字給定，因此精度高、速度快。 4 結(jié)束語(yǔ) （1） 由于系統(tǒng)控制精度高, 過(guò)載能力強(qiáng), 使生產(chǎn)線速度提高10～15％，成品提高。 （2） 系統(tǒng)采用了MODBUS，全數(shù)字通訊實(shí)時(shí)監(jiān)控，原數(shù)據(jù)采集的設(shè)定線路得到簡(jiǎn)化。在操作上只要通過(guò)翻屏即可完成各種工藝控制。 （3） 采用IS485總線，PLC與變頻器之間信號(hào)傳輸線簡(jiǎn)化成一根三芯線。 （4） 設(shè)備改造投入僅約20萬(wàn)元，使勞動(dòng)生產(chǎn)率有較大提高。 參考文獻(xiàn) [1] UG30系列用戶手冊(cè)[Z]. 富士電機(jī). [2] MICREX-SX系列SPH用戶手冊(cè)[Z]. 富士電機(jī). [3] MICREX-SX SPH D300WIN[Z]. 富士電機(jī). [4] FRENIC 5000 VG7S用戶手冊(cè)[Z]. 富士電機(jī). [5] FRENIC 5000 G11S/P11S用戶手冊(cè)[Z]. 富士電機(jī).