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| 配料系統(tǒng)及稱(chēng)重模塊的設(shè)計(jì) | 2020-01-07 |
| 設(shè)計(jì)了一種基于plc和稱(chēng)重模塊的混油系統(tǒng)，完成了灌裝機(jī)的硬件配置和軟件設(shè)計(jì)。設(shè)計(jì)的灌裝機(jī)使用稱(chēng)重模塊來(lái)量化油的灌裝量。配料系統(tǒng)采用脈沖演繹控制算法來(lái)控制桶灌裝過(guò)程，提高控制精度。配料系統(tǒng)采用觸摸屏技術(shù)解決灌裝控制器的人機(jī)交互問(wèn)題。配料系統(tǒng)采用以太網(wǎng)通信方式，解決了遠(yuǎn)程通信問(wèn)題。利用mcgs組態(tài)軟件，通過(guò)二次開(kāi)發(fā)，實(shí)現(xiàn)定量灌裝的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控和管理。輕油自動(dòng)定量灌裝系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于內(nèi)外的油漆。手動(dòng)電子秤常用于定量裝桶中的稠油計(jì)量，工作效率低，勞動(dòng)強(qiáng)度大。稠油定量灌裝桶通常被加熱以降低粘度。配料系統(tǒng)采用輕油定量灌裝桶控制方式，采集現(xiàn)場(chǎng)流量和溫度計(jì)數(shù)據(jù)。經(jīng)過(guò)數(shù)據(jù)處理和判斷后，進(jìn)行相關(guān)的控制操作，如電機(jī)控制、閥門(mén)開(kāi)關(guān)等。稠油自動(dòng)定量灌裝的實(shí)現(xiàn)提高了工作效率，但溫度補(bǔ)償對(duì)計(jì)量精度有很大影響。 1基本功能(1)多通道稠油定量灌裝桶控制。自動(dòng)配料系統(tǒng)中使用的em-231模擬輸入模塊有四個(gè)模擬輸入通道，因此控制器可以同時(shí)控制多達(dá)四個(gè)通道的加油，大大提高了加油效率。 (2)稱(chēng)重模塊的數(shù)據(jù)采集。稱(chēng)重模塊的信號(hào)通過(guò)變送器和模擬輸入模塊傳輸?shù)絧lc，plc根據(jù)采集的數(shù)據(jù)進(jìn)行相應(yīng)的動(dòng)作。 (3)電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥的自動(dòng)控制。自動(dòng)配料系統(tǒng)的plc根據(jù)閥門(mén)控制算法確定并發(fā)出閥門(mén)開(kāi)啟或關(guān)閉信號(hào)，控制電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥門(mén)的開(kāi)啟和關(guān)閉，從而達(dá)到精確灌裝的目的。 (4)人機(jī)交互。自動(dòng)配料系統(tǒng)可以通過(guò)人機(jī)界面觸摸屏和遠(yuǎn)程上位機(jī)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，及時(shí)掌握桶裝現(xiàn)場(chǎng)的情況，并根據(jù)情況進(jìn)行遠(yuǎn)程控制。 (5)數(shù)據(jù)通信。自動(dòng)配料系統(tǒng)設(shè)計(jì)的通訊主要包括現(xiàn)場(chǎng)液體灌裝機(jī)與plc、plc與人機(jī)界面觸摸屏、plc與上位機(jī)之間的通訊。 (6)自動(dòng)配料系統(tǒng)的故障自診斷。自動(dòng)配料系統(tǒng)通過(guò)系統(tǒng)故障自診斷，可以檢測(cè)當(dāng)前的plc通信狀態(tài)，模擬輸入和開(kāi)關(guān)量輸入是否正常，電源是否處于接通狀態(tài)?？梢蕴岣呦到y(tǒng)的可靠性，及時(shí)發(fā)現(xiàn)和解決問(wèn)題。 硬件配置原理自動(dòng)配料系統(tǒng)采用西門(mén)子s7-200plc控制器，可實(shí)現(xiàn)多通道定量桶裝控制。自動(dòng)配料系統(tǒng)的plc通過(guò)以太網(wǎng)與上位機(jī)通信，自動(dòng)配料系統(tǒng)的上位機(jī)可以通過(guò)組態(tài)軟件對(duì)料筒現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。在本設(shè)計(jì)中，要連接的主要液體灌裝機(jī)有:(1)四線(xiàn)稱(chēng)重模塊將重量信號(hào)轉(zhuǎn)換成電壓信號(hào)。 (2)tr2004多路稱(chēng)重儀將稱(chēng)重模塊的電壓信號(hào)轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4-20mA電流信號(hào)并輸出。 (3)執(zhí)行機(jī)構(gòu)進(jìn)行控制，實(shí)現(xiàn)桶灌裝的流量控制。例如，管道泵、電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥等的打開(kāi)和關(guān)閉。 (4)hmi智能終端。通過(guò)人機(jī)界面智能終端的使用，操作人員可以實(shí)時(shí)了解灌裝過(guò)程。以其中一個(gè)頻道為例。 上述控制算法中的脈沖cw主要由自動(dòng)灌裝速度和電動(dòng)開(kāi)關(guān)閥的開(kāi)關(guān)速度決定，這應(yīng)通過(guò)重復(fù)的現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)獲得。結(jié)論綜上所述，基于plc和稱(chēng)重模塊的自動(dòng)配料系統(tǒng)原理簡(jiǎn)單易懂，易于操作和控制。與傳統(tǒng)的手動(dòng)電子秤計(jì)量相比，自動(dòng)配料系統(tǒng)具有計(jì)量精度高、安全高效、管理方便等顯著優(yōu)點(diǎn)，是實(shí)現(xiàn)油漆自動(dòng)裝桶的研究方向。 | |
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