李永(大慶石化公司腈綸廠,黑龍江大慶 163714)
PLC在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用
李永(大慶石化公司腈綸廠,黑龍江大慶 163714)
本文以PLC基本結(jié)構(gòu)以及優(yōu)點(diǎn)為切入點(diǎn),闡述了腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)的工作流程以及PLC——可編程邏輯控制器在其中的應(yīng)用的現(xiàn)狀,進(jìn)而結(jié)合PLC的功能以及腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)的特點(diǎn),論述本文的重點(diǎn)問題——PLC在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的現(xiàn)實(shí)意義。
PLC;微處理技術(shù);腈綸短纖打包機(jī)
PLC將控制處理的規(guī)則存儲(chǔ)在存儲(chǔ)器之中,以微處理技術(shù)為基礎(chǔ),應(yīng)用于控制開關(guān)量為主的新型工業(yè)控制裝置中,自然還包括控制參量在內(nèi)的機(jī)電運(yùn)動(dòng)控制以及邏輯控制等新型領(lǐng)域之中,本文主要探討的是其在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用。
可編程邏輯控制器是一類可以編程的存儲(chǔ)器,主要用于內(nèi)部存儲(chǔ)程序、順序性定時(shí)與控制、執(zhí)行邏輯運(yùn)算等命令,通過數(shù)字或者模擬數(shù)字的形式輸入、輸出控制各種類型機(jī)械的主要過程[1]。
1.1 PLC基本結(jié)構(gòu)
1.1.1 中央處理單元
中央處理單元首先是通過掃描的方式,接收現(xiàn)場(chǎng)各個(gè)輸入裝置的數(shù)據(jù)與狀態(tài),并將接受的信息存入到I/O映象區(qū),進(jìn)而從用戶程序的存儲(chǔ)器中有序的讀取相關(guān)信息,經(jīng)過命令解釋后,按照規(guī)定的指令來執(zhí)行邏輯計(jì)算,在執(zhí)行完此工作后,I/O映象區(qū)的各個(gè)輸出狀態(tài)或者輸出寄存器內(nèi)的數(shù)據(jù)傳達(dá)到相應(yīng)的輸出裝置中。
1.1.2 電源與存儲(chǔ)器
電源與存儲(chǔ)器在可編程邏輯控制器整個(gè)系統(tǒng)中具有十分重要的作用,良好的電源系統(tǒng)以及存儲(chǔ)器設(shè)備是保證其正常運(yùn)行的前提。
1.2 PLC的優(yōu)點(diǎn)
1.2.1 通用能力較強(qiáng),控制程序可變
可編程邏輯控制器的品種十分齊全,使其可以滿足各類要求的控制系統(tǒng)。用戶在對(duì)硬件系統(tǒng)進(jìn)行確認(rèn)后,當(dāng)生產(chǎn)流程改變或者生產(chǎn)設(shè)備有所更新時(shí),用戶不需要改變PLC的硬件設(shè)備,只需要將其程序進(jìn)行適當(dāng)?shù)母木幖纯?。從以特點(diǎn)就可以看出,可編程邏輯控制器不僅適用與單機(jī),對(duì)于工廠自動(dòng)化也同樣適用[2]。
1.2.2 抗干擾能力較強(qiáng),可靠性高
目前,PLC的各個(gè)生產(chǎn)廠家為了提高其可靠性,在軟件以及硬件方面均采取了很多措施,使得PLC不僅自身具有很強(qiáng)的診斷能力,及時(shí)發(fā)現(xiàn)故障點(diǎn),還具有很強(qiáng)的抗干擾能力。
1.2.3 編程簡(jiǎn)單,極易掌握
目前,大多數(shù)的PLC使用的是梯形圖編程方式,該方式既具有傳統(tǒng)控制線路的清晰直觀的特點(diǎn),又人性化的考慮到了電氣技術(shù)人員的編程水平以及讀圖習(xí)慣,所以具有編程簡(jiǎn)單、極易被掌握的特點(diǎn)。
2.1 腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)的工作流程簡(jiǎn)介
在腈綸的實(shí)際生產(chǎn)中,腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)的難度較低,流程也較為單一,首先,打包機(jī)系統(tǒng)中的切斷機(jī)將腈綸纖維切割成短纖維,隨后,風(fēng)機(jī)裝置將短纖維吸入到管道中,短纖維最終進(jìn)入到凝棉器裝置之中。通過系統(tǒng)的稱重,將短纖維物料進(jìn)行裝箱打包,再由傳送帶運(yùn)送到固定的位置進(jìn)行貼標(biāo)簽。
2.2 腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)在實(shí)際運(yùn)作中的問題
PLC可以保證腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)的穩(wěn)定性,所以目前PLC已經(jīng)開始運(yùn)用在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中。但是從現(xiàn)有的情況來看,其系統(tǒng)的安全性還是存在一定的問題,主要原因在于腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中存有切割裝置,PLC在其系統(tǒng)中應(yīng)用時(shí)的自動(dòng)控制的有效性還有待提高,雖然從理論上來講,出現(xiàn)危險(xiǎn)的可能性較低,但是其安全隱患還是需要引起足夠的注意。
3.1 PLC的功能
運(yùn)動(dòng)控制,PLC通常是與計(jì)算機(jī)數(shù)控集成在一起的,PLC將目標(biāo)的位置傳送給模板,模板移動(dòng)一個(gè)一軸或數(shù)軸到目標(biāo)位置,當(dāng)每個(gè)軸移動(dòng)時(shí),位置控制模板將保持適當(dāng)?shù)乃俣群图铀俣龋源_保運(yùn)動(dòng)平滑。
順序邏輯控制,順序邏輯控制已經(jīng)在PLC中得到了廣泛的應(yīng)用,其實(shí)現(xiàn)了順序控制與邏輯控制的雙向結(jié)合,既可以控制單機(jī)或多機(jī),又可以用于自動(dòng)化生產(chǎn)線的控制。計(jì)數(shù)控制,高速計(jì)數(shù)器、可逆計(jì)數(shù)器、普通計(jì)數(shù)器等均可由PLC來提供。計(jì)數(shù)器的當(dāng)前數(shù)值等于計(jì)數(shù)值的設(shè)定值,就可以發(fā)出設(shè)定好的指令。
除以上三種功能外,PLC還具有數(shù)據(jù)處理、步進(jìn)控制、定時(shí)控制以及模數(shù)和數(shù)模轉(zhuǎn)換的功能[3]。
3.2 PLC在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用的意義
對(duì)于工業(yè)生產(chǎn)來說,整個(gè)生產(chǎn)流程的安全性是最為關(guān)鍵的問題,PLC在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中應(yīng)用可以有效的保證生產(chǎn)過程中的安全性,因?yàn)镻LC可以實(shí)現(xiàn)自動(dòng)跟蹤設(shè)備的自動(dòng)化,及時(shí)發(fā)展故障點(diǎn),當(dāng)系統(tǒng)出現(xiàn)安全隱患時(shí),就會(huì)第一時(shí)間進(jìn)行提示,這極大的提高了系統(tǒng)的安全性。一般來說,腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)主要包括五個(gè)模塊,分別是:打包機(jī)手動(dòng)控制模塊、故障預(yù)警模塊、打包機(jī)自動(dòng)控制模塊、自查自檢模塊、輸送帶自動(dòng)控制模塊,PLC可以對(duì)每個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行控制,實(shí)現(xiàn)對(duì)腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)的全面控制。
我國(guó)是世界上最大的腈綸生產(chǎn)國(guó),隨著我國(guó)技術(shù)水平的逐漸提高,腈綸工業(yè)的發(fā)展成果也給腈綸生產(chǎn)設(shè)備到來了新的歷史機(jī)遇,腈綸短纖打包機(jī)是腈綸產(chǎn)品生產(chǎn)過程中的重要設(shè)備,PLC——可編程邏輯控制器在腈綸短纖打包機(jī)系統(tǒng)中的應(yīng)用具有現(xiàn)實(shí)意義。
[1]李廣.干法高收縮腈綸短纖維生產(chǎn)工藝研究[D].天津:天津大學(xué),2012.
[2]魏玉杰.全自動(dòng)書本打包機(jī)系統(tǒng)設(shè)計(jì)方法研究[D].南昌:南昌航空大學(xué),2012.
[3]易奇昌.基于PLC的棉花打包機(jī)控制系統(tǒng)研究[D].濟(jì)南:山東大學(xué),2013.