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| 自動(dòng)灌裝秤生產(chǎn)線工藝流程 | 2020-01-14 |
| 1自動(dòng)灌裝秤生產(chǎn)線工藝流程簡(jiǎn)介 油漆生產(chǎn)自動(dòng)灌裝秤生產(chǎn)線是一個(gè)多原料、高精度、全自動(dòng)的灌裝線，包括稱量、混合、輸送、貯存等環(huán)節(jié)的自動(dòng)化生產(chǎn)自動(dòng)灌裝秤，整個(gè)自動(dòng)灌裝秤的關(guān)鍵設(shè)備料機(jī)、控制自動(dòng)灌裝秤（包括硬件、軟件）等，其工藝各種原料經(jīng)人工投入輸送至配料罐，從配料罐經(jīng)電子秤自動(dòng)稱量后，由集合管道排入混料機(jī)，在混料機(jī)內(nèi)經(jīng)過3min混合后由輸送設(shè)備進(jìn)入到的中間配料罐。 該自動(dòng)灌裝秤主要由以下部分組成： (1)稱重儀表以下簡(jiǎn)稱PLC稱重顯示器 該自動(dòng)灌裝機(jī)生產(chǎn)線是以西門子S5135UPLC為核心組件，通過CPU模塊，執(zhí)行用戶程序，依據(jù)上位機(jī)傳入的料方數(shù)據(jù)和其它設(shè)備運(yùn)行參數(shù)進(jìn)行邏輯運(yùn)算和必要的數(shù)學(xué)運(yùn)算，通過輸入輸出模塊控制所有現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的運(yùn)行，把所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)、報(bào)警信息、灌裝數(shù)據(jù)等由通訊模5431通過PROFIBUSFMS總線輸送到上位機(jī)，通過PROFIBUS-DP總線和稱重儀表相連，接收處理稱重儀表傳入的電子秤稱量數(shù)據(jù)。 (2)稱量?jī)x表 自動(dòng)灌裝機(jī)包含MWS10稱重儀表，每臺(tái)儀表對(duì)應(yīng)一臺(tái)電子秤，稱重儀表在自動(dòng)灌裝秤中的作用是：采集電子秤上稱重模塊(電阻應(yīng)變式壓力傳感器)的電壓信號(hào)經(jīng)采樣、保持、放大，然后經(jīng)過模數(shù)轉(zhuǎn)換，轉(zhuǎn)換成防爆地磅的稱量值在稱重儀表上顯示，同時(shí)把數(shù)據(jù)通過PROFIBUSDP總線傳入PLC和用戶料方進(jìn)行比較運(yùn)算以控制防爆地磅的運(yùn)行。 (3)上位機(jī)自動(dòng)灌裝秤 該自動(dòng)灌裝機(jī)的上位機(jī)自動(dòng)灌裝秤使用的軟件是基于WINNT4.0T的CITECT5.0上位機(jī)監(jiān)控軟件，其主要功能有：監(jiān)控灌裝生產(chǎn)線的狀態(tài)、料方輸入、料方傳輸、灌裝數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)管理、料方及灌裝數(shù)據(jù)打印、生產(chǎn)線參數(shù)設(shè)定等。通過PROFIBUS-FMS總線和PLC相連，將料方數(shù)據(jù)傳輸?shù)絇LC,從PLC接收灌裝數(shù)據(jù)和設(shè)備狀態(tài)數(shù)據(jù)。 3配合精度的影響因素 液體灌裝秤灌裝精度直接影響配合料的質(zhì)量，灌裝精度包含以下兩個(gè)方面： 3.1配合料稱量精度 液體灌裝秤生產(chǎn)線稱重精度是保證配合料成分的最重要的指標(biāo)，玻璃灌裝對(duì)稱量的精確度要求一般為±0.2%。稱量精度一般受以下幾方面因素影響： (1)加料速度對(duì)稱量精度的影響 加料速度越慢，防爆地磅的稱重控制精度就越高，但速度過慢又會(huì)影響生產(chǎn)效率，所以一般要求較高的自動(dòng)灌裝秤都使用兩段速加料或多段速加料，也就是加料量在設(shè)定值的前95%使用快速加料，在后5%使用慢速加料以控制加料精度，這樣既保證了稱量精度，又提高了生產(chǎn)效率。 (2) 所使用防爆地磅稱重模塊的精度 目前市面上常用的高精度稱重模塊的精度一般在0.02%以下，對(duì)于油漆灌裝工藝所要求的0.2%的精度來說綽綽有余，但是如果稱重模塊不能正常工作，例如稱重模塊故障、稱重模塊過載、稱重模塊選型不當(dāng)、稱重儀表故障等必將嚴(yán)重影響稱量精度，所以對(duì)自動(dòng)灌裝生產(chǎn)線的防爆地磅定期校驗(yàn)是很有必要的。 (3) 落差 液體灌裝機(jī)落差調(diào)整也影響稱量精度。所謂落差就是已經(jīng)出了加料機(jī)，但還沒有落入秤斗的那部分料的重量，實(shí)際是指控制自動(dòng)灌裝秤停止加料機(jī)的提前量，比如加料設(shè)定值為100kg,落差為5kg,控制自動(dòng)灌裝秤在防爆地磅稱量到95kg時(shí)就讓加料機(jī)停止加料。落差的大小和加料速度、加料方式、原材料流動(dòng)性有關(guān)，落差值的大小需要根據(jù)實(shí)際稱量值的大小隨時(shí)調(diào)整，調(diào)整的準(zhǔn)確與否直接影響稱量精度。落差調(diào)整分為人工調(diào)整和自動(dòng)調(diào)整，人工調(diào)整有一定的人為因素和滯后性；落差自動(dòng)調(diào)整程序，使落差根據(jù)實(shí)際稱量值的大小自動(dòng)調(diào)整，不但可以減小每一次的稱量誤差，還可以減小合計(jì)稱量誤差。 3.2配合料混合均勻度 均勻度是檢査配合料質(zhì)量的重要指標(biāo)，油漆灌裝均勻度要求一般要在96%以上，為了達(dá)到要求的均勻度，通常都要在灌裝線上設(shè)置混料機(jī)，混料機(jī)有研磨式和攪拌式兩種。攪拌式混料機(jī)結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，維護(hù)容易，耗電量小，但由于靠滾筒轉(zhuǎn)動(dòng)混合容易使配合料造團(tuán)；研磨式混料機(jī)屬于強(qiáng)制攪拌，克服了滾筒式混料機(jī)造團(tuán)的弱點(diǎn)，但結(jié)構(gòu)復(fù)雜，維護(hù)難度大，耗電量高。對(duì)于目前玻殼灌裝來說，兩種混料機(jī)都能滿足均勻度要求。大量實(shí)驗(yàn)證明，混合時(shí)間過短過長(zhǎng)都不能取得滿意的均勻度，的混合時(shí)間為3min。 4液體灌裝機(jī)如何提高灌裝精度 該灌裝線在灌裝精度方面有以下特點(diǎn)： (1)使用高精度稱量模塊(0.02%),而且每次稱量之前自動(dòng)灌裝秤自動(dòng)切入一個(gè)當(dāng)量電阻以校驗(yàn)稱重儀表的準(zhǔn)確度，稱重儀表發(fā)生故障時(shí)，能時(shí)間被發(fā)現(xiàn)，確保不會(huì)因?yàn)榉Q重儀表故障而發(fā)生誤灌裝。 (2)使用變頻器控制螺旋加料機(jī)的轉(zhuǎn)速，實(shí)現(xiàn)兩段速加料，兩段速的速度又分別可以方便地調(diào)整，從而既提高了加料精度又能保證生產(chǎn)效率。 (3)使用落差自動(dòng)調(diào)整程序，而且落差調(diào)整的步幅可以根據(jù)加料量的多少很方便地調(diào)整，例如加料量為1000kg,落差每次調(diào)整1kg或0.5kg;加料量為1kg,落差每次調(diào)整lg或2g,從而減小每付料的加料誤差，而且可以減小合計(jì)稱量誤差。使灌裝線的整體稱量誤差控制在0.1%以內(nèi)。 (4)使用的研磨式混料機(jī)，減少了混合過程中的配合料造團(tuán)現(xiàn)象，混合均勻度達(dá)到98%以上，配套自動(dòng)加水自動(dòng)灌裝秤，可以根據(jù)配合料水份要求自動(dòng)加水。 5提高自動(dòng)灌裝秤穩(wěn)定性 (1)液體灌裝機(jī)使用西門子S5的PLC做控制自動(dòng)灌裝秤的核心部件，有很高的運(yùn)行可靠度，硬件配置靈活方便；使用繼電器控制和PLC控制并行，在PLC控制自動(dòng)灌裝秤癱瘓的情況下可以用繼電器控制自動(dòng)灌裝秤手動(dòng)操作每一臺(tái)設(shè)備，并可以單動(dòng)方式灌裝，該特點(diǎn)是該灌裝控制自動(dòng)灌裝秤的獨(dú)到之處。 (2)配套西門子的HMI人機(jī)界面OP393實(shí)現(xiàn)與PLC的數(shù)據(jù)交換，在上位機(jī)癱瘓的情況下可以使用人機(jī)界面輸入料方數(shù)據(jù)和讀取灌裝數(shù)據(jù)。 (3)上位機(jī)自動(dòng)灌裝秤：該上位機(jī)自動(dòng)灌裝秤使用CITECT上位機(jī)軟件，有嚴(yán)格的用戶管理和登陸操作要求，每位用戶要求長(zhǎng)度大于8位的密碼保護(hù)，特別是在料方輸入時(shí)，要求必須有三位不同用戶登陸確認(rèn)方可輸入成功，料方輸入有每種原料的數(shù)據(jù)范圍校驗(yàn)和合計(jì)值校驗(yàn)，限度地確保料方的準(zhǔn)確輸入；能夠顯示所有設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)以及防爆地磅的即時(shí)稱量數(shù)據(jù)，所有設(shè)備的報(bào)警項(xiàng)目及報(bào)警內(nèi)容，使維修工能地查找故障點(diǎn)和故障原因。顯示灌裝原料消耗匯總并打印(月消耗和日消耗)，方便成本統(tǒng)計(jì)。 (4)稱量數(shù)據(jù)即時(shí)打印監(jiān)控，提高灌裝的安全性，降低誤灌裝的可能性。 6結(jié)語 該自動(dòng)灌裝秤生產(chǎn)線的為： (1)使用多方面手段提高灌裝精度，使灌裝誤差小于0.2%。 (2) 嚴(yán)格的料方管理制度，如果嚴(yán)格按要求操作，料方出錯(cuò)的概率幾乎為零。 (3) 完善的繼電器控制自動(dòng)灌裝秤，在脫離開PLC的情況下可以手動(dòng)操作每一臺(tái)設(shè)備進(jìn)行灌裝操作。 (4) 在上位機(jī)不能運(yùn)行的情況下，HMI人機(jī)界面可以代替上位機(jī)輸入料方，減小對(duì)生產(chǎn)的影響。 | |
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