仿三菱國(guó)產(chǎn)PLC在包裝機(jī)械的應(yīng)用

 

 隨著微電子技術(shù)的飛速發(fā)展，控制技術(shù)日臻完善和成熟，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。易盈自動(dòng)化公司旗下的易控王PLC采用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，廣泛應(yīng)用于木機(jī)制造設(shè)備。免費(fèi)為廠家提供交鑰匙服務(wù)，從整機(jī)控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)、選型到編程調(diào)試都可以提供一站式服務(wù)。

 

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。    

2.2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)70動(dòng)的與設(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。

此包裝系統(tǒng)的核心控制部分選用的是性價(jià)比高仿三菱國(guó)產(chǎn)PLC，價(jià)格大概是進(jìn)口三菱的一半，技術(shù)上與三菱完成兼容。其硬件配置如圖2所示：

產(chǎn)品型號(hào)： EX1S-32MR

產(chǎn)品特點(diǎn)：  易控王EX1S嵌入式PLC繼電器輸出系列 標(biāo)準(zhǔn)配置 EX1S-32MR 16路輸入、16路輸出。功能介紹如下:工作電源DC24V ,編程軟件完全兼容日本三菱FXGP_WIN-C梯形圖軟件 ,32路I/0輸入輸出，其中輸入16路，輸出16路（MR: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0.5,通信接口有RS232 ,有擴(kuò)展接口，可以方便地連接模擬量輸入輸出、I/O等擴(kuò)展模塊 ,程序空間為2000步。,內(nèi)部繼電器512點(diǎn),狀態(tài)繼電器128點(diǎn),定時(shí)器64點(diǎn),計(jì)數(shù)器32點(diǎn),數(shù)據(jù)寄存器256點(diǎn),EEPROM數(shù)據(jù)掉電記憶,編程語言采用梯形圖,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,體化緊湊型設(shè)計(jì)，長(zhǎng)×寬×高為180×100×26mm,容易安裝使用便利的固定孔安裝,安裝開孔尺寸為:長(zhǎng)×寬172×82mm.

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，該系統(tǒng)自使用以來，經(jīng)過計(jì)量部門兩次測(cè)試，整個(gè)系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)計(jì)量精度優(yōu)于0.2‰。自裝置開車產(chǎn)品外銷以來也沒有客戶反映產(chǎn)品有重量問題，很好的維護(hù)了公司信譽(yù)。