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灌裝機上的應用,灌裝機主要是包裝機中的一小類產品,從對物料的包裝角度可分為液體灌裝機,膏體灌裝機,粉劑灌裝機,顆粒灌裝機;從生產的自動化程度來講分為半自動灌裝機和全自動灌裝生產線.;永宏 PLC 通過的硬件高數計數功能,配合便捷的浮點數運算,編程極其便利;輕易、便捷的達成了系統的控制要求。永宏 PLC 的便利、穩定、可靠的性能深的客戶的信賴。
關鍵詞:灌裝機;FBs 系列 PLC;硬件高速計數
一 項目簡介
1.1行業介紹
灌裝機主要是包裝機中的一小類產品,從對物料的包裝角度可分為液體灌裝機,膏體灌裝機,粉劑灌裝機,顆粒灌裝機;從生產的自動化程度來講分為半自動灌裝機和全自動灌裝生產線.近來隨著食品的QS 認證,食用油的廠家已經開始注重產品質量和包裝,所以油類灌裝機在灌裝機中地位凸現.
圖 1-1 全自動油類灌裝機
1.2 客戶需求
客戶希望通過改造設備,提高設備的自動化程度,通過PLC控制去除以前單純繼電器控制的缺點,以保證設備更加持久耐用,并且可通過文本設定灌裝容量。由于設備銷售市場廣闊,客戶要求 PLC 有較好的行業度和較高的穩定性,提升產品檔次并能保證設備的長久正常運行,降低后期維護費用。
1.3 解決方案
半自動油類灌裝機控制工藝較簡單,以順序控制為主。案例中選用永宏 FBs-MA系列經濟型主機作為控制單元。針對不同設備機型,分別選用相對應的主機。人機界面選用永宏FD101文本 進行控制。
1.4 方案背景
永宏 MA 系列經濟型主機有 10 點至 60 點不等的機型,主機zui多配置 8 點 20KHz 高速計數、8 點 20KHz 高速脈沖輸出,可拓展 2 個通訊口,通訊速率達 921.6Kbps。PLC 的程序執行速率為 0.33uS,程序容量高達 20K Words,順序指令 36 個,應用指令 326 個(126 種)
二 控制系統設計
2.1 硬件配置
設備的控制核心采用永宏 FBs-10MA 主機一臺,該主機配置 6 點輸入、4 點輸出。主機自帶一個 RS232 通訊口,除作為編程口之外還可以作為人機或其他設備的從站使用。人機界面采用了 FD101 文本 一臺。
圖 2-1 硬件配置圖
2.2 控制工藝流程設計
此灌裝機為半自動設備,每次啟動執行完一個循環后,需要人工調整桶位置后重新啟動;下面主要詳細介紹一下其工藝流程為:按啟動按鈕后,抽油泵啟動、兩個流量閥打開、流量計開始記錄流過的流量、某一個流量計達到設定值時此流量閥關閉、當另外一個達到設定值時閥關閉抽油泵停止、傳送帶開始運行;到此完成一個工作循環。
以下是控制工藝流程圖。
圖 2-2 半自動油類灌裝機工藝流程圖
2.3 軟件設計
2.3.1 PLC 程序的編寫
從設備的工藝流程上,我們可以看出該設備的控制屬典型的順序流程控制。永宏 PLC 編程指令超過300種以上,并采用zui人性化,可讀性zui強的多輸入/多輸出指令格式,一個指令即可達到大部分它牌 PLC數個指令才能做到的功能,使程序大為精簡,同時運算結果可直接由內部或外部輸出取得。在設計、操作、維護上都相當便捷容易。
如下圖 2-3 所示為部分程序流程控制,控制主要是應用了永宏PLC的兩路硬件高速計數功能,通過兩路流量計分別控制各加注口的開閉,通過專門的硬件高速計數指令以及I/O設置,輕松的實現了準確計量的的目的,并且降低了編程難度,提高了程序的便利性和易讀性。
圖 2-3 永宏 PLC 梯形圖
2.3.2 人機界面的編輯
半自動灌裝機文本畫面制作。
圖 2-4 流量當前顯示 圖 2-5 參數設定畫面
三 設備調試
該設備的控制工藝較清晰,工作僅一個循環過程。設備的調試也是按照順序控制一步步調試的。首先測試了水泵控制和流量控制閥,后通過面板顯示測試了流量計的計量功能;調試基本完成了設備的預期功能。以下圖3-1為整體設備調試圖,圖3-2為主要的控制部件圖。
圖3-1 設備調試圖圖3-2 橢圓齒輪流量計
四 總結
4.1 實施效果
經過現場調試,我們的控制系統*客戶對設備的功能要求,而且通過簡易人機界面設置、應用參數設定顯示等的內容,使設備的自動化、人性化程度更高。該案例的實施,得到了客戶對永宏 PLC 產品的認可,永宏產品的穩定、可靠、*的性能也在此案例中得到了很好的驗證。
圖4-1 半自動油類灌裝機
4.2 應用體會
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