【摘要】本文闡明了柜類(lèi)設(shè)備中的行車(chē)進(jìn)料工作原理，分析了鋪料行車(chē)結(jié)構(gòu)與運(yùn)行方式，進(jìn)而對(duì)比兩種鋪料模式的優(yōu)缺點(diǎn)。利用現(xiàn)場(chǎng)控制總線(xiàn)、西門(mén)子414-2系列PLC及BECKHOFF工控機(jī)中人機(jī)界面iFIX，實(shí)現(xiàn)兩種模式的自由切換。設(shè)計(jì)出符合制絲生產(chǎn)線(xiàn)中不斷變化工藝要求的鋪料模式。

【關(guān)鍵詞】煙草制絲；PLC；鋪料行車(chē)；鋪料

引言

柜類(lèi)設(shè)備是煙草制絲生產(chǎn)線(xiàn)中使用最多的設(shè)備。根據(jù)不同的生產(chǎn)工藝要求能起到不同的作用。例如前后工序緩沖、物料的醇化、配比。柜類(lèi)設(shè)備結(jié)構(gòu)比較簡(jiǎn)單，由進(jìn)料部分和出料部分組成。底帶出料設(shè)有記數(shù)功能，本文只考慮進(jìn)料模式運(yùn)用，除出料底帶電機(jī)用變頻器控制外，其余電機(jī)都用高性能饋電器控制，從而保證控制系統(tǒng)的高可靠性。儲(chǔ)柜在日常生產(chǎn)中進(jìn)料和出料基本上做到自動(dòng)化，無(wú)需人工干預(yù)。

1.生產(chǎn)現(xiàn)狀

制絲車(chē)間的加料工段在生產(chǎn)中，因柜式喂料機(jī)鋪料方式的局限性，造成部門(mén)批次物料進(jìn)入貯柜后都集中在某一段，不能使不同地區(qū)、不同等級(jí)煙葉充分混合均勻，出料時(shí)，造成電子皮帶秤流量的波動(dòng)，影響了加料的均勻性。

通過(guò)人工干預(yù)雖能減少部分低檔煙對(duì)生產(chǎn)的流量影響。但是，人工摻兌煙葉流量也會(huì)產(chǎn)生不穩(wěn)定性，且人工的使用成本太高。因此，決定改變現(xiàn)有的貯式喂料機(jī)鋪料方式，保證葉片摻兌均勻和流量穩(wěn)定前提下，提高加料精度，降低人員的勞動(dòng)強(qiáng)度的目標(biāo)。

柜式喂料機(jī)進(jìn)料是通過(guò)一個(gè)安裝在貯柜頂部的鋪料行車(chē)及鋪料行車(chē)之上的分配行車(chē)完成的。它們分別完成貯柜的縱向鋪料及橫向鋪料。

2.尋堆式和平鋪式鋪料工作模式

2.1 尋堆式鋪料

柜式喂料機(jī)進(jìn)料過(guò)程分前半柜進(jìn)料和后半柜進(jìn)料。儲(chǔ)柜開(kāi)始工作時(shí)，優(yōu)先執(zhí)行前半柜進(jìn)料，當(dāng)物料堆積到一定高度時(shí)，鋪料行車(chē)前端下面的漫反射光電開(kāi)關(guān)接收到物料層信號(hào)后向PLC發(fā)出一高電平信號(hào)，然后鋪料行車(chē)執(zhí)行后退命令，當(dāng)漫反射光電開(kāi)關(guān)接收到料層信號(hào)此時(shí)表示前半柜進(jìn)料結(jié)束。PLC發(fā)出向后半柜進(jìn)料命令，鋪料行車(chē)向柜體頭部運(yùn)動(dòng)，同時(shí)鋪料行車(chē)中輸送帶開(kāi)始反向運(yùn)行。直到鋪料行車(chē)感應(yīng)到柜尾的反向鋪料行程開(kāi)關(guān)同時(shí)后漫反射光電開(kāi)關(guān)接收到物料層信號(hào)表示后半柜進(jìn)料結(jié)束。停止鋪料，這一鋪料模式稱(chēng)尋堆式鋪料，采用此種方式的好處：（1）物料先進(jìn)先出減少物料中水份在空氣中散失；（2）可以實(shí)現(xiàn)同時(shí)進(jìn)同時(shí)出料；（3）料位高在出料時(shí)流量好調(diào)節(jié)。采用此種方式的缺點(diǎn)：（1）料位高容易結(jié)塊造成堵料影響工藝指標(biāo)和連續(xù)化生產(chǎn)；（2）摻兌的造紙法薄片無(wú)法與煙片混合造成加料流量波動(dòng)。

2.2 平鋪式鋪料

在制絲生產(chǎn)線(xiàn)中進(jìn)料方式還有一種平鋪式。平鋪式有兩種，單向平鋪與雙向平鋪。單向平鋪即兩柜共用一臺(tái)鋪料行車(chē)，共用一個(gè)出料口在，生產(chǎn)線(xiàn)中多用于對(duì)頂柜進(jìn)料。雙向平鋪在生產(chǎn)線(xiàn)中是最常運(yùn)用到的，每個(gè)柜獨(dú)用一個(gè)鋪料行車(chē)，幾個(gè)柜子共用一個(gè)分配行車(chē)，鋪料行車(chē)在柜頂從柜頭至柜尾做往返運(yùn)動(dòng)。采用此種方式的好處：（1）物料在柜內(nèi)得到充分混合；（2）平衡物料之間的水分；（3）減少設(shè)備成本，空間利用率高。采用此種方式的缺點(diǎn)：（1）由進(jìn)料到出料使用周期長(zhǎng)；（2）物料在柜內(nèi)停留時(shí)間長(zhǎng)表層水分容易散失。

3.鋪料存在的控制問(wèn)題

通過(guò)比較，尋堆式與平鋪式都有不足，要想達(dá)到快進(jìn)快出，目前可行的方法是根據(jù)生產(chǎn)不同牌號(hào)使用不同的鋪料方法即尋堆式與雙向平鋪式組合運(yùn)用，當(dāng)有少數(shù)牌號(hào)配方中有造紙法煙葉薄片生產(chǎn)時(shí)，就采用雙向平鋪式，其它牌號(hào)生產(chǎn)時(shí)，使用尋堆式鋪料，以物料混合均勻，流量穩(wěn)定。

4.改進(jìn)措施

4.1查看存儲(chǔ)器內(nèi)存大?。荒壳霸谐绦蜓b載在512K的存儲(chǔ)器中只占用約三分之二，程序加量不會(huì)影響程序正常運(yùn)行。

4.2原有程序備份；包括（S7控制程序、人機(jī)界面程序），程序改動(dòng)后要看效果，如不理想還需要恢復(fù)原有程序。

4.3元器件的增減；本次改動(dòng)主要是在控制程序中增加物料平鋪功能和人機(jī)界面中增加一個(gè)工作方式選擇按鈕，不需增加外部器件。

4.4在Step7中查找該P(yáng)LC中未使用的數(shù)字變量DB208.DBX196.0，利用iFix已有驅(qū)動(dòng)，在數(shù)據(jù)庫(kù)中增加該變量，并將變量名注釋為“ZS5_MB03_BLFSXZ”。

人機(jī)界面增加一個(gè)按鈕：

編寫(xiě)該按鈕的控制程序，

Private Sub cmdAutoMan4_Click（）

ToggleDigitalPoint \"FIX32.SCADA.ZS5_MB03_BLFSXZ.F_CV\"

End Sub

修改相關(guān)程序，在FB300功能塊中增加接口“INBOX_METHOD”，并修改相關(guān)調(diào)用程序，

CALL \"FB300\" ， \"MB03FIL\"

B_DSearch：=\"MB03_I_B2\"http://\"MB02_I_B1\"

INBOX_METHOD：=\"MB03_F_AUX\" //DB208.DBX196.0

增加鋪料方式切換選擇

BELT_SETUP：=

并修改相關(guān)功能塊FB300中程序，增加平鋪功能并使其實(shí)現(xiàn)平鋪與尋堆鋪料的切換。

用INBOX_METHOD的“0”信號(hào)屏蔽原有尋堆程序，用INBOX_METHOD的“1”信號(hào)控制平鋪相關(guān)程序。

5.改進(jìn)后效果

改造完成之后，加料前葉片流量確實(shí)有了很大的提高，實(shí)現(xiàn)了預(yù)期的目標(biāo)， 加料流量的明顯穩(wěn)定，加料精度合格率均值提高了0.61%。

結(jié)束語(yǔ)

通過(guò)改變PLC控制程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)機(jī)器的控制，解決了生產(chǎn)線(xiàn)困擾已久低等級(jí)煙葉對(duì)煙葉流量影響問(wèn)題，不涉及任何硬件的改造，花費(fèi)成本為零，節(jié)約了大量的人力成本。

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