摘要:由于葡萄酒灌溉生產(chǎn)設備中對其控制裝置要求較高,除了具備明顯的靈活性外,還應具備簡易的操作性能。因此本文就PLC應用于全自動葡萄酒灌裝壓塞一體機上進行分析,以此更好滿足葡萄酒生產(chǎn)企業(yè)的需求。
關鍵詞:PLC 灌裝壓塞一體機 控制裝置
中圖分類號:TS262.6 文獻標識碼:A 文章編號:1672-5336(2015)08-0000-00
隨著現(xiàn)代化的不斷發(fā)展,人們更加重視生產(chǎn)行業(yè)的發(fā)展,由于當前葡萄酒產(chǎn)業(yè)發(fā)展較為迅速,并在國內(nèi)市場占據(jù)重要位置,從而導致產(chǎn)品競爭愈加激烈。為在市場中占據(jù)一席地位,加強產(chǎn)品質(zhì)量,提高市場競爭力度,各個企業(yè)在對葡萄酒產(chǎn)品加工的過程中嚴格要求釀酒的施工工藝以及原材料質(zhì)量[1]。此外,對加工設備的要求也更加先進,以確??梢詽M足不同型號、不同種類的灌溉需求,這樣不僅可以降低材料輸出以及成本輸出,還能提高產(chǎn)品質(zhì)量等。
1 PLC內(nèi)部構造的組成
(1)數(shù)字量輸出組合。數(shù)據(jù)量輸出組合重點是與PLC內(nèi)部的報警燈、高低轉(zhuǎn)速、指示燈以及電視機中的反轉(zhuǎn)信號燈進行連接;此外還與繼電設備中的信號裝置、電磁閥連接[2-3]。其中電視機中的反轉(zhuǎn)信號燈主要用于調(diào)節(jié)打塞裝置與沖瓶機的高度,并對液體、灌裝設備酒缸的高度進行調(diào)節(jié)。(2)數(shù)字量輸入組合。數(shù)字量輸入組合的使用重點是和不同類型的檢測信號進行連接。例如:啟動停止信號以及編碼裝置、極限開關、急停、壓力傳感裝置等各類信號。(3)模擬數(shù)字量輸入輸出組合。如屬輸入顯示為2或4路時,其電壓范圍一般控制在0~20毫安,而輸入的范圍應控制在0-10V范圍內(nèi)。該組主要是對液體傳感設備的信號和酒缸溫度、傳輸灌設備速度等信號進行檢測。
2 全自動葡萄酒灌裝壓塞一體機中PLC的應用
(1)機體高度調(diào)節(jié)的控制。PLC應用于機體期間對其進行高度調(diào)節(jié)時,主要是通過內(nèi)部電機中反轉(zhuǎn)方式與正轉(zhuǎn)方式來實現(xiàn)的。通過電機運轉(zhuǎn)從而使減速機運動,這樣減速機可以將作用于絲桿中,并使轉(zhuǎn)盤進行上下操作。同時可以將高度調(diào)節(jié)的方式進行區(qū)分,分為自動式、手動單機式調(diào)節(jié)。1)自動式。該調(diào)節(jié)方式主要是根據(jù)灌溉裝置中PLC數(shù)據(jù)內(nèi)輸入的瓶型而定。對于觸摸屏類的瓶型則需要在調(diào)節(jié)面錄入所需調(diào)整的條形碼,并通過設備確定后方能開始自動式調(diào)節(jié);后期經(jīng)過程序?qū)Τ跗诹愣葦?shù)據(jù)以及當前高度數(shù)據(jù)進行比較后,模塊內(nèi)部中的輸出點才會讓繼電裝置運轉(zhuǎn),這樣方能有效的控制電機的再反轉(zhuǎn)操作與正轉(zhuǎn)操作,以此來達到高度調(diào)節(jié)的目的。2)手動單機式。在灌溉新瓶型的過程中,其打塞裝置、灌裝裝置以及沖瓶裝置等均能根據(jù)自身性能對瓶型的高度進行測量,待數(shù)據(jù)確定后才能在觸摸屏幕中錄入、顯示PLC中的數(shù)據(jù)。
(2)供酒泵變頻器與PLC的連接。PLC控制系統(tǒng)中的輸出信號與輸入信號主要是經(jīng)過電纜把正在操作的急停開關、安全光柵、繼電裝置以及傳感裝置進行連接[4]。PLC 在執(zhí)行操作過程中會對全部供酒泵變頻器進行控制。大部分設備主要是運用型號為丹 弗 斯VLT2800的變頻裝置,其不但具備比較簡便的開環(huán)控制系統(tǒng),還能通過對PLC輸入信號的情況進行辨別,然后運算操作,把輸出中產(chǎn)生的信號傳送到供酒泵變頻器的端子上,讓設備達到反轉(zhuǎn)與正轉(zhuǎn)的目的,使低速度與高速度可以相輔相成。除此之外,可將供酒泵變頻器進行分類,可分為手動與自動控制兩種。1)手動控制。當繼電設備常開觸點呈現(xiàn)閉合狀態(tài)時,那么供酒泵變頻器中的端子就會與操作盤中的可調(diào)節(jié)電位設備進行連接,并且端子的電壓顯示為0~10伏時變頻器則呈現(xiàn)手動控制狀態(tài)。2)自動控制。如繼電設備出點處于閉合狀態(tài)時,那么酒缸液位變送裝置把0~20毫安的信息運送至PLC的組合模塊中將其作為速度控制信號,如變頻器在指定53,55,60功能端子中,則代表其為自動控制的調(diào)節(jié)方式。與此同時,調(diào)節(jié)工作人員可由觸摸屏對微分、比例等進行調(diào)節(jié),這樣有助于對酒缸液體位置、供酒泵轉(zhuǎn)動速度進行較好控制。
(3)PLC故障報警功能。PLC 系統(tǒng)全自動葡萄酒灌裝壓塞一體機應用之后,工作人員可由觸摸屏對設備運行情況進行監(jiān)控。設備在使用生產(chǎn)期間會出現(xiàn)一些故障,因此可采用PLC查詢故障信號,并處理分析。例如:設備壓力故障、進出口星輪狀態(tài)、吊瓶子出現(xiàn)的故障、編碼器出現(xiàn)的故障燈,通過對以上故障信息進行檢測、分析,方能提高設備的使用壽命,使設備正常運行。
(4)CIP清洗功能的控制。 CIP的清洗可在不拆裝的情況下使用清潔劑、殺菌劑等對設備面實施殺菌、清潔操作。工作人員在CIP 面進行操作,同時還可以對操作程序進行修改、編制,如:工作、設置、清洗、程序沖洗、程序,按照1-5順序排列。對各個設備工作情況進行修改,如:生產(chǎn)、氣體排放、調(diào)整高度、氣體回收、蒸汽等。根據(jù)各個步驟配備清洗設備,如:清洗劑、熱水、蒸汽、殺菌劑等。待全部設置確定后,灌裝機需依據(jù)沖洗程序與傳感狀態(tài)的順序,與相關開關閥進行開、閉操作,待CIP與PLC控制中心連接網(wǎng)絡后,將CIP控制內(nèi)部的沖洗程序進行合理配置后,待PLC發(fā)布命令可按照步驟實施沖洗操作。
3結語
PLC的應用可替代時間繼電設備與中間繼電設備連接這一方式,并且操作方式簡便,結構簡單,設備功能較強,出現(xiàn)故障概率較低,占據(jù)內(nèi)存較小。除此之外,PLC還具備較為完善參數(shù)輸出、輸入功能,并能較快判斷設備故障,降低操作人員的維修量,提高生產(chǎn)工作效率,還能滿足各種類型的工藝生產(chǎn)需求。因此通過對全自動葡萄酒灌裝壓塞一體機中PLC應用中的機體高度調(diào)節(jié)控制、供酒泵變頻器PLC的連接、PLC故障報警功能、CIP清洗功能的控制等進行分析,為提高我國葡萄酒生產(chǎn)質(zhì)量提供有效的參考信息。
參考文獻
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[3]王忠,陳興忠,周曉芳,等.葡萄酒灌裝線自動碼垛機的技術改造[J].天津農(nóng)業(yè)科學,2014,04(44):51-55.
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收稿日期:2015-04-15
作者簡介:戴遠濤(1984—),男,山東威海人,本科,助理工程師,研究方向:關于葡萄酒灌裝生產(chǎn)線自動化。