業(yè)明

摘要：由于近幾年來電子科技的突飛猛進，機電一體化技術(shù)在工業(yè)機械中的應用前景更加寬廣。一臺工業(yè)機器不單是由少數(shù)基礎(chǔ)元器件的簡單組合，而是個包含實現(xiàn)驅(qū)動、控制、檢測、顯示和傳輸?shù)裙δ艿拇罅繖C械或電子元器件的組合體。而閥島技術(shù)在卷煙設(shè)備中也被廣泛應用，下面對閥島技術(shù)在卷煙設(shè)備中的應用進行分析探討，進而提升卷煙設(shè)備的工作效率。

關(guān)鍵詞：閥島技術(shù)；卷煙設(shè)備；應用

由于機械設(shè)備體系中包括有大量的信號源、能量傳輸線和輸送管路，所以導致滲漏、擁塞、假接或線路短路的現(xiàn)象頻繁發(fā)生，特別是當這些傳輸線和輸送管路隨著機器的運轉(zhuǎn)而轉(zhuǎn)動時，不免給傳輸線與輸送管路的維修和整治帶來不小的麻煩。因此將過去多種獨立結(jié)構(gòu)元件先優(yōu)化處理，然后有規(guī)律的集中在一起，塑造成系列化的標準產(chǎn)品，已然成為氣動、機械一體化的未來發(fā)展趨勢。

一、閥島技術(shù)相關(guān)概述

1.閥島是近幾年來新興起的氣電一體化產(chǎn)品，它主要作用是將多個電控轉(zhuǎn)換閥用總線方式集中在一起，占用空間變小，控制線用量也減少，最主要是裝置起來更容易。綜合布線和電腦智能化遙控技術(shù)，可以使大型自動化機械的氣電自控系統(tǒng)的設(shè)計安裝和調(diào)節(jié)測試功能更加簡捷。

2.第一批閥島是多孔接口的閥島，它將各類氣閥按照客戶要求集中裝置于閥島上，其進氣口及排氣口均已連接穩(wěn)當，各氣閥的電控信號端全部匯總于一個統(tǒng)一的多孔插座上，但還是存在一定量的接線工作任務；第二批閥島是攜帶現(xiàn)場總線的閥島，每一個閥島都有一個獨立的總線輸人口和總線輸出口，相比之前接線任務量減少，大大縮減了接線時間，也使設(shè)備占用體積減小，維護起來更容易。隨著閥島技術(shù)的不斷研發(fā)，出現(xiàn)了程序化閥島，即將程序化控制器安置于閥島上；模塊式閥島，它十分便捷的對機器的性能和規(guī)模進行擴展；緊密型閥島（CP閥島），它使設(shè)備的整體布局美觀、清晰明了。卷煙機是機械行業(yè)中比較特殊的一種機器。它是由濾嘴、卷煙、包裝、裝盤、輸出設(shè)備等組成的，同時涉及到機、電、氣、液、光、核等專業(yè)，機器本身構(gòu)造比較繁瑣，而且操作系統(tǒng)步驟多，對系統(tǒng)的協(xié)調(diào)組織能力要求高。二是對卷煙的品質(zhì)要求越來越高。這就要求卷煙設(shè)備要用新技術(shù)不斷改進完善。

二、閥島在卷煙儲存輸送設(shè)備中的應用

1.系統(tǒng)選擇可帶擴展模塊的閥島CPV10-GE—D101——8。CPV型閥島體積小，但性能卻十分強大，它可在同一個位置上緊挨著安置兩個閥的功用，進一步提升了它的性能，所有閥均使用先導入式管控，在調(diào)試時也能夠手動操控，所有的功用均可互相疊加。該元件采用模塊化設(shè)計理念，可與西門子等公司生產(chǎn)的PLC連接。當感應信號輸入時，而轉(zhuǎn)變化電信號輸出，此種特性均可集成于閥島內(nèi)，同一閥島可同時擁有幾種不同壓力，性能優(yōu)良，結(jié)構(gòu)緊密。連接方法采用總線連接，可縮短氣動系統(tǒng)安裝時間，其電源工作電壓為DC24V。閥島上的2組DIP撥碼開關(guān)。閥島通過PROFIBUS—DP總線與作為主站的PLC連接。接收來自主站的命令控制氣路的通斷。對PLC體系來說，它大體上可看成一個分散式數(shù)字輸出模塊，每一個閥片控制2個電磁閥的關(guān)閉，等同于2個數(shù)字量輸出創(chuàng)建一個帶有總線型閥島的PROFIBUS—DP網(wǎng)絡主要分以下幾步驟：（1）首先將所需的閥島電子設(shè)備數(shù)據(jù)庫文件（GSD）復鋁0到＼SIMENs＼sTEEP7＼s7DATA＼GSD文件夾下。類似位圖文件的相關(guān)象形圖文件復制到＼SIEMENS＼STEP7＼S7DATA＼Nsbmp文件夾中。（2）打開S1MATICManager軟件，創(chuàng)建一個新項目。在相應的對話框中選擇帶有PROFIBUS-DP網(wǎng)的CPU，用鼠標右鍵點擊右半窗口插2LPROFIBUS網(wǎng)。（3）雙擊Hardware，打開“HWConfig”窗口，組態(tài)S7-300模塊。（4）組態(tài)DP主站系統(tǒng)。選擇DP主站，并插入DPMastersystem。在硬件目錄中查找到閥島模塊FESTOCPVD101，將該模塊連接到系統(tǒng)主機。在“Properties”對話框的“NetworkConnection”標簽中修改已插入的模塊的站地址。用同樣的方法組態(tài)其它DP從站，如本項目中圖爾克總線模塊。

三、閥島技術(shù)在卷接設(shè)備上的應用

1.閥島中對信號源和能量流都可以做到極致，極少的信號傳輸線，極少的輸送氣管，從而在很大程度上減少了滲漏、擁塞、假接或線路短路的現(xiàn)象頻繁發(fā)生，在70卷煙機中應用了閥島之后，可少用十幾根氣管和控制線。

2.在新型的70機氣動體系中所采用的閥島是FESTO公司生產(chǎn)的帶可擴展模塊的閥島CPV10—GE-D1-8B-14—R—A-8C。CPV型閥島結(jié)構(gòu)尺寸小（其體積為15CM*12CM*IOCM），性能優(yōu)異，可在一個位置上緊湊地安裝兩組閥的功用，從而提升了它的性能，所有閥都采用了先導入式操控，在調(diào)試時也可以人工操控.所有的功用均可各自相互組合。其使用了模塊化的設(shè)計，可與西門子等公司生產(chǎn)的PLC連接。閥島通過PROFIBUS—DP總線與作為主站的PLC連接，接收來自主站的命令控制氣路的通斷。對于PLC系統(tǒng)來說，它相當于是一個分布式數(shù)字輸出模塊

四、閥島技術(shù)的進一步發(fā)展分析

1.模塊式閥島

模塊式閥島的核心技術(shù)是閥島全部由各個模塊組成，并且互相之間可以轉(zhuǎn)換。操控模塊：操控模塊有三種基本樣式：多孔接口型、現(xiàn)場總線型和可程序化型。電磁閥模塊：兩種不同規(guī)格的電磁閥分別安裝在帶有統(tǒng)一氣路及電路的底座上，兩種底座可以自由排列組合，其數(shù)量也可以自由增減。并且在底座之間可以創(chuàng)建不同的壓力分區(qū)。短時間查找問題功能：每個閥上都帶有LED指示燈，可通過現(xiàn)場總線來確診信息來源。這樣當儀器出現(xiàn)問題時，可以通過指示燈查找出哪個模塊出現(xiàn)問題，這樣大大縮短了停機維修時間。

2.緊湊型閥島

CP閥島安裝系統(tǒng)能夠同時滿足兩種完全不同的指示并解決分散化模塊系統(tǒng)與電路安裝之間的存在的矛盾。高速化機械要求動作元件具有較短的循環(huán)周期以及較短的氣管長度。閥必須安裝于執(zhí)行機構(gòu)附近，CP閥島基于這些要求而研發(fā)的，而且不需要對每個閥進行接線。CP閥島安裝系統(tǒng)以一種單一的安裝模式將模塊化的CP閥島以及各種輸入，輸出模塊集成在一個總線網(wǎng)絡中。所有CP閥島和CP模塊都通過預制的CP電纜連接到CP現(xiàn)場總線節(jié)點上。每個CP閥島和CP輸入模塊都可以形成一條安裝分支，并以CP現(xiàn)場總線節(jié)點為終點。安裝系統(tǒng)最多可支持4條直接與現(xiàn)場總線節(jié)點連接的分支。每條分支的最大擴展長度為10m。無論對于現(xiàn)場總線還是對于閥的驅(qū)動或CP閥島有CPv和CPA兩種。CPA閥島采用的模塊結(jié)構(gòu)可進行擴展，帶ASI接口.內(nèi)置式SPS，用于閥島自控。CPV閥島的種類有帶獨立插座、帶多針插頭、帶ASI接口及帶現(xiàn)場總線接口。

五、結(jié)語

綜上所述，對閥門技術(shù)在卷煙相關(guān)設(shè)備上的應用進行分析，相信能提高機械設(shè)備的使用效率，進而促進卷煙企業(yè)的發(fā)展。