趙 勇 馬劍坤 郭 陽
(河南中煙工業(yè)有限責(zé)任公司新鄭卷煙廠制絲車間 河南新鄭)
在煙草生產(chǎn)加工過程中,水分含量直接影響產(chǎn)品質(zhì)量,因此需要實時在線測量水分。TM710在線紅外水分儀(以下簡稱TM710)由各工序主電控柜或所屬子站箱直接供電,為防止煙草物料散發(fā)的蒸汽或灰塵聚積在鏡頭上,影響水分儀的監(jiān)測精度,每臺水分儀均安裝鏡頭清吹裝置(需要使用壓縮空氣)。當(dāng)松散滾筒等外圍主設(shè)備處于非工作狀態(tài)(閉鎖、手動、停機(jī)、保養(yǎng)狀態(tài)等)時,TM710仍在工作狀態(tài),清吹裝置始終處于開啟狀態(tài)。這樣既浪費(fèi)電能及壓縮空氣,又影響TM710使用壽命。水分儀是在線精密檢測元器件,且價格昂貴(有些高達(dá)20萬元)。為此通過論證,決定以D11#葉片處理段松散回潮滾筒出口的水分儀為試點,對水分儀進(jìn)行使用優(yōu)化。
(1)增加數(shù)字量輸出模板。由于D11#電控西門子400 PLC數(shù)字量輸出模板已無剩余點數(shù),增加1塊DO 16XUC30/230V型數(shù)字量輸出模塊(序列號422-1HHOO-OAAO),并用編程器對PLC進(jìn)行硬件組態(tài)和下載,控制繼電器的邏輯輸出結(jié)果。
(2)安裝控制交流接觸器。TM710供電電壓為AC 220,額定功率500 W。由于PLC的輸出點容量只有0.2 A,不能直接向水分儀供電(否則可損壞PLC輸出點),故安裝CJX-1081型接觸器。通過控制接觸器的通斷接通或斷開水分儀供電電源和二位三通電磁閥線圈(壓縮空氣氣源的自動通斷)。
(3)安裝水分儀鏡頭清吹裝置氣源電磁閥(圖1)。安裝費(fèi)斯托festo VL/0-3-1/4氣源二位三通電磁閥并可編程自動通斷,達(dá)到節(jié)約壓縮空氣的目的。
圖1 水分儀鏡頭清吹裝置及電磁閥
打開SIMATIC Manager編程軟件,查看并修改自動控制程序(圖2)。當(dāng)D11#電控系統(tǒng)松散回潮段的中控室操作模式保持在單機(jī)或閉鎖模式時,DB205.DBX0.2和DB205.DBX0.0常開點導(dǎo)通,通電延時控制器T420延時30 s后,SR觸發(fā)器M10.0復(fù)位,輸出邏輯位Q2.4為零,控制繼電器為失電狀態(tài),同時水分儀和氣源電磁閥處于斷電狀態(tài);反之當(dāng)操作模式在自動、預(yù)熱模式時,DB205.DBX0.1導(dǎo)通,SR觸發(fā)器M10.0置位,輸出邏輯位Q2.4為1,控制繼電器自動吸合,水分儀和氣源電磁閥自動轉(zhuǎn)換為工作狀態(tài)。
圖2 PLC程序
據(jù)統(tǒng)計,設(shè)備每天保養(yǎng)時間為4 h,因煙葉白、夜班換批次的停機(jī)時間約1h,水分儀優(yōu)化改進(jìn)后在此期間均處于斷電狀態(tài),節(jié)約電能和壓縮空氣。改進(jìn)前2011年水分儀維修費(fèi)用為323 445元,占制絲車間全年維修費(fèi)用的13.4%。葉片處理段松散回潮滾筒出口水分儀改進(jìn)后,自2012年至今未發(fā)生任何維修費(fèi)用,延長了水分儀使用壽命,提高了企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益。