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PLC在糧食定量包裝秤中工作原理

DCS-25型重力式顆粒定量包裝機(jī),通過(guò)實(shí)踐的證明,基于PLC(可編程控制器)的基礎(chǔ)的邏輯控制系統(tǒng)的包裝秤使用效果非常好,完全能達(dá)預(yù)期的效果。本文特意介紹了定量包裝秤的結(jié)構(gòu)及工作中的控制原理,并全面分析了程序時(shí)間參數(shù)的調(diào)整經(jīng)驗(yàn)和使用后的真實(shí)的效果。
1 系統(tǒng)配置

由于糧食包裝要求連貫性,所以系統(tǒng)的可靠性要求比較高。筆者選用XSB-Ⅱ型包裝控制儀作為顯示儀表,配備上海華東生產(chǎn)的BHR-25 型稱重傳感器;氣動(dòng)裝置采用SMC 雙作用氣缸

及二位五通電磁閥;核心控制部分選用的是日本松下FP0-C32T 可編程控制器;外部執(zhí)行部件選用德國(guó)施耐德系列器件。

2 系統(tǒng)工作原理
2.1 工作原理框圖
DCS-25 型包裝秤的工作原理

2.2 工作過(guò)程

通電后,“電源”指示燈亮,稱重顯示儀對(duì)儀表進(jìn)行自檢,同時(shí)可編程控制器對(duì)系統(tǒng)狀態(tài)進(jìn)行自檢,如果發(fā)現(xiàn)氣壓或料位有異常(如用戶提供2 個(gè)無(wú)源觸點(diǎn)信號(hào)),則立即發(fā)出報(bào)警

信號(hào)。自檢結(jié)束后,如果情況正常,則開(kāi)始查詢功能選擇開(kāi)關(guān)的位置。如果功能選擇開(kāi)關(guān)在“自動(dòng)”的位置,則系統(tǒng)進(jìn)入自動(dòng)運(yùn)行狀態(tài)。運(yùn)行過(guò)程分為空秤判別、進(jìn)料、超差判別、

放料和循環(huán)判別5 個(gè)步驟進(jìn)行。
2.2.1 空秤判別

如果秤中物料質(zhì)量在空秤范圍內(nèi),則系統(tǒng)繼續(xù)工作;否則,稱重儀表給PLC 發(fā)出超差信號(hào),PLC 將發(fā)出報(bào)警信號(hào),自動(dòng)運(yùn)行停止,等待手動(dòng)超差復(fù)位后才可以繼續(xù)進(jìn)行稱量。
2.2.2 進(jìn)料

物料從儲(chǔ)料斗經(jīng)過(guò)給料裝置進(jìn)入稱重斗,當(dāng)被稱物料到達(dá)預(yù)置點(diǎn)(1)值時(shí),快進(jìn)結(jié)束轉(zhuǎn)慢進(jìn),達(dá)到預(yù)置點(diǎn)(2)減提前量,達(dá)到(3)值時(shí),慢進(jìn)停止,進(jìn)料過(guò)程結(jié)束。
2.2.3 超差判別

當(dāng)慢進(jìn)料結(jié)束后,延時(shí)一段很短的時(shí)間,等到懸浮料全部落到稱重斗中,系統(tǒng)將判別是否出現(xiàn)超差。如果超差則運(yùn)行暫停,并發(fā)出報(bào)警信號(hào);如果未超差則繼續(xù)。
2.2.4 放料

當(dāng)稱重工作結(jié)束后,系統(tǒng)自動(dòng)檢查夾袋狀況。如果袋已經(jīng)夾好,則可編程控制器向稱重顯示儀及電子計(jì)數(shù)器發(fā)出一個(gè)計(jì)數(shù)脈沖進(jìn)行計(jì)數(shù)及累加,然后放料門打開(kāi)進(jìn)行放料;如果此

時(shí)袋尚未夾好,那么等待袋夾好后再進(jìn)行放料。當(dāng)系統(tǒng)檢測(cè)到物料已放空的信號(hào)時(shí),放料門關(guān)閉,然后夾袋裝置松開(kāi),裝好物料的口袋就自動(dòng)落到輸送機(jī)上,再經(jīng)輸送機(jī)送到縫包

機(jī)處進(jìn)行縫包。

若在夾袋操作后、自動(dòng)放料前,操作者發(fā)現(xiàn)包裝袋夾得不好,可立即觸動(dòng)開(kāi)關(guān)附近的擋鐵使其松袋,然后再重新夾袋。松袋操作在自動(dòng)放料過(guò)程中被禁止。
2.2.5 循環(huán)判別

系統(tǒng)檢查“功能選擇開(kāi)關(guān)”是否仍在“自動(dòng)”位置,如果仍在“自動(dòng)”位置,則開(kāi)始下一次稱量包裝的循環(huán);如果“功能選擇開(kāi)關(guān)”此時(shí)不在“自動(dòng)”位置,則本次循環(huán)結(jié)束。
3 軟件的調(diào)試

在DCS-25 型重力式顆粒料定量包裝機(jī)的控制系統(tǒng)中,PLC 主要通過(guò)XSB-Ⅱ型包裝控制儀給出的快速給料信號(hào)、慢速給料信號(hào)以及超差信號(hào)來(lái)對(duì)自動(dòng)包裝過(guò)程進(jìn)行控制。其控制的關(guān)

鍵在于:當(dāng)慢速給料過(guò)程結(jié)束(即當(dāng) XSB-Ⅱ型包裝控制儀對(duì)PLC 發(fā)出慢速給料結(jié)束信號(hào))后,存在3 個(gè)關(guān)鍵的時(shí)間參數(shù)T1,T2,T3;當(dāng)PLC 接收到慢速給料結(jié)束信號(hào)時(shí),將等待T1時(shí)

間,如在T1時(shí)間內(nèi)未收到XSB-Ⅱ型包裝控制儀給出的超差信號(hào),那么PLC 判定本次稱量符合要求,并進(jìn)行放料操作;在放料過(guò)程中PLC 控制下料門打開(kāi)T2時(shí)間,以保證物料充分放

空;放料門開(kāi)放T3時(shí)間以后,PLC 控制夾袋閥松開(kāi)裝滿物料的包裝袋被放下。對(duì)于參數(shù)T1,如果設(shè)置得過(guò)小,當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)超差時(shí),PLC 將無(wú)法檢測(cè)到XSB-Ⅱ型包裝控制儀給出的超

差信號(hào);對(duì)于參數(shù)T2,如果設(shè)置得過(guò)小,將使放料門過(guò)早關(guān)閉,會(huì)導(dǎo)致物料不能完全放空從而產(chǎn)生超差報(bào)警,使自動(dòng)包裝過(guò)程被迫終止;T3設(shè)置得過(guò)小,將會(huì)使夾袋閥控制的氣缸提

前進(jìn)行松袋操作,物料散落在包裝袋的外部。當(dāng)對(duì)T1,T2,T3設(shè)置過(guò)大的時(shí)候,必然會(huì)延長(zhǎng)包裝周期,從而降低了生產(chǎn)效率。

經(jīng)過(guò)大量的現(xiàn)場(chǎng)操作,DCS-25 型重力式顆粒料定量包裝機(jī)的這3 個(gè)時(shí)間參數(shù)分別設(shè)置為: T1 =0.1min, T2 =0.2min, T3 =0.3min。實(shí)踐證明,這樣的參數(shù)設(shè)置在不影響系統(tǒng)正常工

作的情況下能滿足6袋/min 的包裝要求。
4 結(jié)束語(yǔ)
DCS-25 型重力式顆粒料定量包裝機(jī)采用國(guó)內(nèi)新稱重控制技術(shù),結(jié)合優(yōu)良的生產(chǎn)工藝,具有高精度、高速度及長(zhǎng)期工作可靠性好等優(yōu)點(diǎn),適用于流動(dòng)性較好的顆粒料或粉料的

定量包裝,廣泛應(yīng)用于糧食、化工等行業(yè)。結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)明、操作方便,由可編程控制器與稱重儀表構(gòu)成的稱重系統(tǒng)有極好的適應(yīng)能力,可大限度地滿足用戶的不同工藝要求,使系統(tǒng)

運(yùn)行在佳狀態(tài)。

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