仿三菱國產PLC在包裝機械的應用

 

 隨著微電子技術的飛速發展，控制技術日臻完善和成熟，作為工業控制核心部件的PLC，其控制功能越來越強，體積越來越小，運行也越來越高速可靠。易盈自動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，價格只需進口的一半，修改維護非常方便，廣泛應用于木機制造設備。免費為廠家提供交鑰匙服務，從整機控制系統設計、選型到編程調試都可以提供一站式服務。

 

包裝機的控制對象由主控柜、副控柜和兩個現場操作盒組成。主控柜內主要有PLC和稱重指示控制儀F701以及碼盤設定器、袋計數器等。副控柜主要為交流接觸器和熱繼電器，分別控制M1風機電機、M2提升機構電機、M3傳送機構電機，其中提升機構由于有升有降，所以用了兩個接觸器。現場操作盒AR1用于料口升降控制，AR2用于傳送控制。

   控制對象對應IO點表

    （1）3個電機M1、M2、M3； （Y00,Y001.,Y002）

    （2）4個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個限位開關，SQ1為投料門關位置，SQ3為排料門關位置，SQ4、SQ5、SQ6、SQ7分別對應裝袋提升機構的料口上位、下位、上限、下限； (X00,X01,X02,X03,X04,X05)

    （4）1個光電開關SQ11用于檢測料包到傳送鏈板盡頭。(X06)

主要的機械裝置有稱量料斗、板式輸送機、裝袋機構、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全開時為快投料，控制門2關閉1開啟時為慢投料。    

2.2包裝工藝過程

(1)稱量過程：此系統有自動和手動兩種操作方式，但手動方式也是由PLC實現的。手動方式主要用于調試、維修和排除故障，所以以自動操作為例介紹。 PLC向F701發扣除皮重信號后(此時凈重立即設置為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)，當達到預置值時關閉控制門2，將快投料改為慢投料(速度約為2kg/s)，當料量達到落差值時關閉控制門1，投料結束。穩定后PLC向F701發數據保持信號，F70動的與設置的不足、過量、上限值比較，若適量則“稱好”燈亮，若過量或欠量則“超差”燈亮并報警。  (2)提升機構動作及放料過程：將空袋夾在放料口上加好，按AR1的“料口升”按鈕待“稱好”燈亮后料口自動升到上位，風機啟動充氣15s，充氣結束后打開排料門開始放料，當F701發出接近零信號后5s關閉排料門，然后自動松開袋口夾，同時袋計數加1，PLC向F701發一個皮重復位命令信號(取消去皮重操作)，裝滿料的袋脫離料口放置在傳送機上。 (3)傳送過程：按AR2的“傳送啟動”按鈕，M4啟動自動傳送一個袋位停止，由人工袋口，料口自動降至下位。以后每稱好一袋，按傳送啟動按鈕袋即順序向前傳送一個工位。如此循環往復。用叉車及時將傳送機上的袋叉走。欠量時允許通過按“慢投”按鈕進行補料并自動達到適量;過量時系統除報警外無糾正措施，須按“強制”按鈕打開排料門放料。

此包裝系統的核心控制部分選用的是性價比高仿三菱國產PLC，價格大概是進口三菱的一半，技術上與三菱完成兼容。其硬件配置如圖2所示：

產品型號： EX1S-32MR

產品特點：  易控王EX1S嵌入式PLC繼電器輸出系列 標準配置 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）,本機采用高性能進口工業級芯片設計，可適應高電磁干擾的工業環境,高速運算，基本指令每步0.5,通信接口有RS232 ,有擴展接口，可以方便地連接模擬量輸入輸出、I/O等擴展模塊 ,程序空間為2000步。,內部繼電器512點,狀態繼電器128點,定時器64點,計數器32點,數據寄存器256點,EEPROM數據掉電記憶,編程語言采用梯形圖,采用循環掃描工作方式,內置24V/500mA直流電源，可供外圍設備使用，如接近傳感器等其它元件,體化緊湊型設計，長×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×寬172×82mm.

控制系統采用PLC控制，可確保系統的可靠性和控制精確度。稱量精度設計為1000kg±0.8k，該系統自使用以來，經過計量部門兩次測試，整個系統的動態計量精度優于0.2‰。自裝置開車產品外銷以來也沒有客戶反映產品有重量問題，很好的維護了公司信譽。