基于PLC全自动包装机的控制系统应用(11)
发布时间:2021-06-07
发布时间:2021-06-07
包装机;PLC;;自适应控制;同步控制;
控制传送带的运转速度。可编程控制技术并非单纯是指PLC本身,而是包括其在内的一系列自动化控制产品和技术的应用。本系统在电气控制部分设计时,充分考虑到用户的功能需求和与本系统机械部分的配合需求,在具体实现的过程中,又以系统的可靠性与易用性为准则,尽量把本系统设计成为一个功能齐全、可靠性高且易于使用的包装机设备。在设计控制系统之前,首先得了解其生产工艺。
3.1概述卷纸包装机生产工艺
卷纸包装机主要功能是将来自卷纸库的卷纸以每分钟60个的速率包装成合格的卫生卷筒纸。简单的工艺流程如图2-1所示。
包装纸以卷筒的形式放在原料架上,当上位机发出命令时,放卷电机动作,开始放卷。放卷到一定长度(长度由色标来检测)时,通过色标信号向切纸机构发出指令。切纸机构采用交流变频调速电机,带动一个凸轮旋转,以带动切断刀上下运动,在凸轮上安装一个位置传感器,当凸轮转到某一位置时,切刀向上运动,二刀分离,当有色标信号时,刀又向下运动。切刀上、下的工作频率可由变频调速电机来调整,操作简便。切好的纸片经整理后放入纸片库中,等待推纸空心台送纸片。同时卷纸库的卷纸经过整理等待托盘推杆送卷纸球。包装过程通过包装工艺盘及其辅助机构来实现。
3.2分析卷纸包装机速度如何提高
为了满足厂方的要求,本设计的高速卷纸包装机包装能力要求达到60个/Min。
我们知道包装机速度越高,要求稳定性和可靠性愈强。这就要求包装材料供送速度快、精度高、定位准确,包装材料质量标准要符合规格,停机率低,以减少包装材料损耗,且包装材料的装卸都要自动化等。
影响卷纸包装机高速化的包装材料的性质有:
1.抗张(拉)强度要大
在高速包装机中,包装材料运动的线速度可达500m / min以上,同时包装
包装机;PLC;;自适应控制;同步控制;
机都是间歇式运动,材料直径大,材料运动惯性力大,所以应具有足够的抗拉强度,防止被拉断。在现行的卷纸包装机材料供送机构中可通过增加冲击力缓冲装置来解决。
2.伸缩性要小
包装材料在运行中,由于卷筒直径大、包装运行速度大,使之受到很大的拉力和惯性冲击力,易造成包装材料拉伸,影响包装纸定位准确性,所以材料的伸缩性要小,以保证包装机工作的可靠性和包装质量。
3.静电性要小
卷筒包装材料在卷曲和使用过程中,易产生静电。当包装材料按定长切断后,在移送过程中,一旦发生静电粘附时;就需马上停机,所以静电性越小越好。
第四章系统软件设计
利用PLC可以构成多种控制系统:单机控制系统,集中控制系统,分散型控制系统和远程I/0控制系统⑺。由于卷纸包装机控制对象较多,有放卷分切中的张力控制,包装过程控制,送料过程中的同步控制,且被控对象比较集中,因此我们采取集中控制系统方案。集中控制系统如图2-3所示,每个被控制对象与可编程控制器指定I/0相连接,因此各被控对象之间的数据、状态的变换不需要另外设置专门的信号线路。该控制系统多用于控制对象所处的地理位置比较接近,且相互之间的动作有一定联系的场合。单主机控制方式,对主机要求较高,危险相对集中。远程I/0控制系统的控制结构比较独特,类似于集中控制系统,又具有分散型控制系统的特点,经常用于控制规模中等,控制对象比较分散、工程费用较低的场合。
集中控制系统
PLC作为一种控制设备,用它单独构成一个控制系统是有局限性的,主要是无法进行复杂运算,无法显示各种实时图形和保存大量历史数据,也不能显示汉