前言 隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，控制技術(shù)日益完善和成熟，作為工業(yè)控制核心部件的PLC，其控制功能越來越強(qiáng)，體積越來越小，運(yùn)行也越來越高速可靠。深圳市德天奧科技有限公司板式SL1S-32MR采用進(jìn)口ARM控制芯片，編程軟件完全兼容三菱PLC編程軟件，價(jià)格只需進(jìn)口的一半，修改維護(hù)非常方便，可靈活運(yùn)用在各種工業(yè)自動(dòng)控制場(chǎng)合，如電子、化工、塑料、輕紡、食品、包裝等行業(yè)中的生產(chǎn)機(jī)械、工業(yè)流水線、各種機(jī)床的工業(yè)控制設(shè)備中。它為用戶提供了采用傳統(tǒng)的梯形圖邏輯方法以及HJ為用戶定制編程方法對(duì)一個(gè)控制系統(tǒng)進(jìn)行開發(fā)的能力。 系統(tǒng)概述 包裝機(jī)的控制對(duì)象由主控柜、副控柜和兩個(gè)現(xiàn)場(chǎng)操作盒組成。主控柜內(nèi)主要有PLC和稱重指示控制儀F701 以及碼盤設(shè)定器、袋計(jì)數(shù)器等。副控柜主要為交流接觸器和熱繼電器，分別控制M1風(fēng)機(jī)電機(jī)、M2提升機(jī)構(gòu)電機(jī)、M3傳送機(jī)構(gòu)電機(jī)，其中提升機(jī)構(gòu)由于有升有降，所以用了兩個(gè)接觸器?，F(xiàn)場(chǎng)操作盒AR1用于料口升降控制，AR2用于傳送控制。 控制對(duì)象對(duì)應(yīng)IO點(diǎn)表 （1）3個(gè)電機(jī)M1、M2、M3； （Y00,Y001.,Y002） （2）4個(gè)兩位五通電磁閥配合氣缸分別控制投料門1（電磁閥YV1）、投料門2（電磁閥YV2、）排料門（電磁閥YV4）和袋口夾松開（電磁閥YV5）；（Y003,Y004,Y005,Y006） （3）6 個(gè)限位開關(guān)，SQ1 為投料門關(guān)位置，SQ3 為排料門關(guān)位置，SQ4、SQ5、SQ6、SQ7分別對(duì)應(yīng)裝袋提升機(jī)構(gòu)的料口上位、下位、上限、下限； （X00,X01,X02,X03,X04,X05） （4）1個(gè)光電開關(guān)SQ11用于檢測(cè)料包到傳送鏈板盡頭。（X06） 主要的機(jī)械裝置有稱量料斗、板式輸送機(jī)、裝袋機(jī)構(gòu)、控制門、排料門等。由于切片是粒狀的均勻顆粒，同粉狀物料相比流動(dòng)性好且不粘附，所以靠自重來落料即可，料斗也不用做特殊操作。其中控制門采用的是雙閘門，控制門1和2全開時(shí)為快投料，控制門2關(guān)閉1開啟時(shí)為慢投料。 包裝工藝過程 （1）稱量過程：此系統(tǒng)有自動(dòng)和手動(dòng)兩種操作方式，但手動(dòng)方式也是由PLC實(shí)現(xiàn)的。手動(dòng)方式主要用于調(diào)試、維修和排除故障，所以以自動(dòng)操作為例介紹。 PLC向F701 發(fā)扣除皮重信號(hào)后（此時(shí)凈重立即設(shè)置為 0），打開控制門 1 和 2，由料倉(cāng)向稱量料斗快投料（快投料速度約23kg/s），當(dāng)達(dá)到預(yù)置值時(shí)關(guān)閉控制門2，將快投料改為慢投料（速度約為2kg/s），當(dāng)料量達(dá)到落差值時(shí)關(guān)閉控制門1，投料結(jié)束。穩(wěn)定后PLC向F701發(fā)數(shù)據(jù)保持信號(hào)，F(xiàn)701設(shè)置的不足、過量、上限值比較，若適量則“稱好”燈亮，若過量或欠量則“超差”燈亮并報(bào)警。 （2）提升機(jī)構(gòu)動(dòng)作及放料過程：將空袋夾在放料口上加好，按AR1的“料口升”按鈕待“稱好”燈亮后料口自動(dòng)升到上位，風(fēng)機(jī)啟動(dòng)充氣15s，充氣結(jié)束后打開排料門開始放料，當(dāng)F701發(fā)出接近零信號(hào)后5s關(guān)閉排料門，然后自動(dòng)松開袋口夾，同時(shí)袋計(jì)數(shù)加1，PLC向F701發(fā)一個(gè)皮重復(fù)位命令信號(hào)（取消去皮重操作），裝滿料的袋脫離料口放置在傳送機(jī)上。 （3）傳送過程：按AR2的“傳送啟動(dòng)”按鈕，M4啟動(dòng)自動(dòng)傳送一個(gè)袋位停止，由人工袋口，料口自動(dòng)降至下位。以后每稱好一袋，按傳送啟動(dòng)按鈕袋即順序向前傳送一個(gè)工位。如此循環(huán)往復(fù)。用叉車及時(shí)將傳送機(jī)上的袋叉走。欠量時(shí)允許通過按“慢投”按鈕進(jìn)行補(bǔ)料并自動(dòng)達(dá)到適量;過量時(shí)系統(tǒng)除報(bào)警外無糾正措施，須按“強(qiáng)制”按鈕打開排料門放料。 PLC控制系統(tǒng) 包裝系統(tǒng)的核心控制部分選用的是性價(jià)比高的SL1S-32MR可編程控制器。其硬件配置如圖所示： 功能介紹： ○ 編程軟件兼容日本三菱FXGP_WIN-C梯形圖軟件 ○ 工作電源AC15V或DC24V ○ 32路I/0輸入輸出，其中輸入16路，輸出16路（繼電器型） ○ 本機(jī)采用高性能進(jìn)口工業(yè)級(jí)芯片設(shè)計(jì)，可適應(yīng)高電磁干擾的工業(yè)環(huán)境 ○ 高速運(yùn)算，基本指令每步0.5uS ○ 通信接口有RS232 ○ 程序空間為2000步，不用電池記憶，無需維護(hù) ○ 內(nèi)部繼電器512點(diǎn) ○ 計(jì)數(shù)器32點(diǎn) ○ 定時(shí)器64點(diǎn) ○ EEPROM數(shù)據(jù)掉電記憶 ○ 編程語(yǔ)言采用梯形圖 ○ 采用循環(huán)掃描工作方式 ○ 內(nèi)置24V/500mA直流電源，可供外圍設(shè)備使用，如接近傳感器等其它元件 ○ 一體化緊湊型設(shè)計(jì)，長(zhǎng)×寬×高為158×101×28mm ○ 容易安裝使用便利的固定孔安裝,安裝開孔尺寸為:長(zhǎng)×寬152×95mm 結(jié)束語(yǔ) 控制系統(tǒng)采用 PLC 控制，可確保系統(tǒng)的可靠性和控制精確度。稱量精度設(shè)計(jì)為 1000kg±0.8k，整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)計(jì)量精度優(yōu)于0.2‰。