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    解決方案


    測試2基于PLC的物料包裝輸送監控系統

    [ 信息發布:本站 | 發布時間:2017-05-23 | 瀏覽:1644次 ]

    1 引言

    物料包裝輸送系統的工作環境通常比較惡劣,設備所處環境一般粉塵較大,空氣相對濕度高,操作分散,所以對輸送包裝控制系統工作的安全性、可靠性、維護簡便性要求較高。以前,電器控制系統中大多使用分立的繼電器,接觸器等電器元件作為控制元件,其控制系統復雜,操作難度大,并且安裝接線工作量大、修改控制策略難,維護量大,嚴重影響了正常生產。因此,物料輸送控制系統成了制約生產的瓶頸。而采用可靠性較高的PLC及其WINCC監控軟件[1]組成的控制系統作為數據采集、控制回路、自動順序操作和運算的主要設備。實現包裝系統的皮帶過程控制和輸送工藝流程的實時監測、自動控制和系統運行診斷,滿足了系統可靠性、穩定性和實時性的要求。


    2 系統介紹

    包裝輸送控制系統分為散庫和包裝庫兩組。散庫主要存儲不需要包裝的散料,包裝庫進行成品包裝。主要包括:1#~8#線、A線(9#、15#、16#)、B線(10#、19#、20#)、C線(11#、17#)、D線(12#、

    18#)、E線(13#、21#)、F線(14#、22#)。各線工藝流程如圖1所示。在該工藝流程中,除了要考慮各皮帶內部按順序啟動停止以及皮帶的打滑、跑偏等問題外,還必須考慮相關配套設備。系統主要包括數字量輸入67路,模擬量輸入16路,數字量輸出52路;需要控制的過程有各皮帶的啟動、停車和安全運行,各料槽的選擇和設備故障時的處理。


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    2 PLC控制系統的硬件設計

    2.1硬件配置

    根據設備及工藝要求,包裝輸送系統采用上位機和下位機組成,上位機使用兩臺PC機:一臺作為操作站實現整個系統的監控和數據檢測;另一臺作為工程師站完成組態軟件的設計與開發、PLC程序的開發以及將軟件通過PROFIBUS[2]總線傳送至PLC的CPU單元。下位機采用功能強大、可靠性高、維護方便且抗干擾能力強的可編程控制器西門子S7-300系列PLC完成對設備的控制功能,且下位機 分為兩個機架分別放置于包裝庫和散庫。散庫機架與包裝室機架的S7-300構成PROFIBUS-DP網絡結構。系統硬件結構配置如圖2所示,其具體組成如下。

    (1) 中央控制單元

    中央控制單元選用 CPU315-2DP[3]作為PLC的核心部件,進行邏輯和數字運算,協調整個控制系統各部分的工作。

    (2) 電源單元

    電源單元采用1:1隔離變壓器進行對PLC的220V交流開關量輸入卡件進行供電,采用SITOP電源對PLC的24V開關量輸出卡件供電。自帶的PS-307/5A直流電源對CPU和部分卡件進行供電。


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