林泉

摘 要：該檢測系統(tǒng)應(yīng)用PLC控制技術(shù)，采用光纖傳感器、可編程邏輯控制器S7-1200、觸摸顯示屏TOUCH及丹佛斯高速剔除電磁閥構(gòu)成，蘊含了機電氣一體化的設(shè)計理念，控制功能全面，調(diào)整維護方便，通用實用性強，填補行業(yè)注膠流量檢測系統(tǒng)空白，有效解決了原設(shè)備存在的注膠控制問題，具有較高的科技含量。

關(guān)鍵詞：YJ29E卷煙機；注膠控制；PLC；流量

1 現(xiàn)狀及存在問題

ZJ29E接裝機水松紙粘合膠液經(jīng)膠泵加壓提升至一定高度，由注膠管道端口流出，在重力作用下，膠液流落在水松紙膠輥表面，并由轉(zhuǎn)動的水松紙膠輥將膠液均勻涂抹到運行的水松紙表面，完成水松紙預(yù)粘接，進入后序生產(chǎn)工藝。整個過程中，注膠流量處于不可控狀態(tài)，當出現(xiàn)膠泵故障或管道膠液泄露等情況時，到達水松紙膠輥表面的膠液流量將減少或斷流，導(dǎo)致水松紙粘接不良，產(chǎn)生漏氣和掉過濾嘴的質(zhì)量缺陷煙支，流入下道工序，引發(fā)產(chǎn)品質(zhì)量隱患。為此，研制設(shè)計了一套新型ZJ29E接裝機注膠流量檢測系統(tǒng)，消除上述產(chǎn)品質(zhì)量隱患。

2 系統(tǒng)功能

該ZJ29E接裝機注膠流量檢測系統(tǒng)，實時檢測接裝機注膠流量軌跡及變化，并將因注膠流量減少或斷流，導(dǎo)致水松紙涂膠稀薄或不均勻，造成漏氣和掉過濾嘴的質(zhì)量缺陷煙支準確剔除，同時準備聲光報警和延時停機功能，形成閉環(huán)控制。本檢測系統(tǒng)啟動運行，對注膠流量軌跡及變化進行檢測，并記錄檢測數(shù)值，以圖表形式實時顯示。當檢測到注膠流量軌跡和變化超出程序設(shè)定參數(shù)范圍時，系統(tǒng)發(fā)出聲光報警，警示操作員關(guān)注，同時剔除質(zhì)量缺陷煙支，注膠流量異常超過設(shè)定時間，接裝機停機；當注膠流量及時恢復(fù)正常時，系統(tǒng)聲光報警剔除動作消除，顯示正常運行狀態(tài)。其中，系統(tǒng)聲光報警、剔除、停機可通過人機交互相關(guān)參數(shù)設(shè)置，單獨或同時實現(xiàn)。

3 系統(tǒng)構(gòu)架

圖1 新型ZJ29E卷接機注膠流量檢測系統(tǒng)構(gòu)架圖

新型ZJ29E卷接機注膠流量檢測系統(tǒng)采用光纖傳感器、西門子可編程邏輯控制器S7-1200、西門子觸摸顯示屏TOUCH及丹佛斯高速剔除電磁閥組成，構(gòu)架如圖1所示。

3.1光纖檢測裝置

檢測注膠流量變化，將測量數(shù)據(jù)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后輸入主控制器S7-1200。

3.2 接裝機運行同步

將接裝機狀態(tài)輸入主控制器S7-1200，并提供剔除步數(shù)和統(tǒng)計計數(shù)。

3.3人機交互及顯示終端

以友好的人機交互界面顯示系統(tǒng)工作狀態(tài)，方便操作員輸入系統(tǒng)參數(shù)及功能設(shè)置。

3.4 主控制器

高端西門子PLC S7-1200作為系統(tǒng)控制核心，功能豐富，可進行程序及圖形運算，接收來自接裝機運行同步和光纖檢測裝置信號及人機交互操作員參數(shù)設(shè)置，實現(xiàn)注膠流量上下限、報警值范圍、剔除步數(shù)、剔除支數(shù)、剔除延時、靈敏度校準、監(jiān)控狀態(tài)、歷史數(shù)據(jù)分析等功能。

3.5 執(zhí)行機構(gòu)

接受來自主控制器的動作信號，分別驅(qū)動聲、光、電磁閥部件，實現(xiàn)缺陷煙支的報警、剔除與停機，系統(tǒng)形成閉環(huán)。

4 效果驗證

ZJ29E接裝機注膠流量檢測系統(tǒng)安裝完成后，經(jīng)現(xiàn)場運行測試，當注膠流量低于設(shè)定標準或斷流時，檢測系統(tǒng)能在第一時間報警，提示操作人員及時觀察煙支質(zhì)量，是否存在漏氣、掉過濾嘴現(xiàn)象，并將涂膠量少或不均勻的煙支剔除，剔除超時停機，避免漏氣、掉過濾嘴煙支流入市場，達到預(yù)定效果。

參考文獻

[1] 陽勝峰.吳志敏. 西門子PLC與變頻器、觸摸屏綜合應(yīng)用教程[M].中國電力出版社， 2013.

[2] 鄭阿奇. PLC（西門子）實用教程[M].北京：電子工業(yè)出版社，2009.

[3] 朱文杰. S7-1200 PLC編程與應(yīng)用[M]. 北京：中國電力出版社，2014.

[4] 孫克軍. 電工手冊[M].北京：化學(xué)工業(yè)出版社，2009.

[5] 許昌煙機廠. PASSIM YJ19E-YJ29E卷煙機組培訓(xùn)教材（三）[M]. 許昌.