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(yùn)含了機(jī)電氣一體化的設(shè)計(jì)理念,控制功能全面,調(diào)整維護(hù)方便,通用實(shí)用性強(qiáng),填補(bǔ)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(jī);注膠控制;PLC;流量
1 現(xiàn)狀及存在問題
ZJ29E接裝機(jī)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(yùn)行的水松紙表面,完成水松紙預(yù)粘接,進(jìn)入后序生產(chǎn)工藝。整個(gè)過程中,注膠流量處于不可控狀態(tài),當(dāng)出現(xiàn)膠泵故障或管道膠液泄露等情況時(shí),到達(dá)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(jì)了一套新型ZJ29E接裝機(jī)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(jī)注膠流量檢測系統(tǒng),實(shí)時(shí)檢測接裝機(jī)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(zhǔn)確剔除,同時(shí)準(zhǔn)備聲光報(bào)警和延時(shí)停機(jī)功能,形成閉環(huán)控制。本檢測系統(tǒng)啟動運(yùn)行,對注膠流量軌跡及變化進(jìn)行檢測,并記錄檢測數(shù)值,以圖表形式實(shí)時(shí)顯示。當(dāng)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(shí),系統(tǒng)發(fā)出聲光報(bào)警,警示操作員關(guān)注,同時(shí)剔除質(zhì)量缺陷煙支,注膠流量異常超過設(shè)定時(shí)間,接裝機(jī)停機(jī);當(dāng)注膠流量及時(shí)恢復(fù)正常時(shí),系統(tǒng)聲光報(bào)警剔除動作消除,顯示正常運(yùn)行狀態(tài)。其中,系統(tǒng)聲光報(bào)警、剔除、停機(jī)可通過人機(jī)交互相關(guān)參數(shù)設(shè)置,單獨(dú)或同時(shí)實(shí)現(xiàn)。
3 系統(tǒng)構(gòu)架
圖1 新型ZJ29E卷接機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)構(gòu)架圖
新型ZJ29E卷接機(jī)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(jī)運(yùn)行同步
將接裝機(jī)狀態(tài)輸入主控制器S7-1200,并提供剔除步數(shù)和統(tǒng)計(jì)計(jì)數(shù)。
3.3人機(jī)交互及顯示終端
以友好的人機(jī)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(jìn)行程序及圖形運(yùn)算,接收來自接裝機(jī)運(yùn)行同步和光纖檢測裝置信號及人機(jī)交互操作員參數(shù)設(shè)置,實(shí)現(xiàn)注膠流量上下限、報(bào)警值范圍、剔除步數(shù)、剔除支數(shù)、剔除延時(shí)、靈敏度校準(zhǔn)、監(jiān)控狀態(tài)、歷史數(shù)據(jù)分析等功能。
3.5 執(zhí)行機(jī)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(shí)現(xiàn)缺陷煙支的報(bào)警、剔除與停機(jī),系統(tǒng)形成閉環(huán)。
4 效果驗(yàn)證
ZJ29E接裝機(jī)注膠流量檢測系統(tǒng)安裝完成后,經(jīng)現(xiàn)場運(yùn)行測試,當(dāng)注膠流量低于設(shè)定標(biāo)準(zhǔn)或斷流時(shí),檢測系統(tǒng)能在第一時(shí)間報(bào)警,提示操作人員及時(shí)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(shí)停機(jī),避免漏氣、掉過濾嘴煙支流入市場,達(dá)到預(yù)定效果。
參考文獻(xiàn)
[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(shí)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(jī)廠. PASSIM YJ19E-YJ29E卷煙機(jī)組培訓(xùn)教材(三)[M]. 許昌.