本文項目涉及的是基于臺達機電自動化技術(shù)的固體廢料的上下料和出料過程的物流控制系統(tǒng)解決方案泞氯。

1  引言

核廢料泛指在核燃料生產(chǎn)锄蹂、加工和核反應堆用過的不再需要的并具有放射性的廢料了袁。也專指核反應堆用過的乏燃料，經(jīng)后處理回收钚239等可利用的核材料后贺氓，余下的不再需要的并具有放射性的廢料蔚叨。核廢料按物理狀態(tài)可分為固體、液體和氣體3種猫单。

本文項目涉及的是基于臺達機電自動化技術(shù)的固體廢料的上下料和出料過程的物流控制系統(tǒng)解決方案议猛。

2  系統(tǒng)描述

此系統(tǒng)主要運用與物料的傳送，是全輸送線的一部分朗猖，用于上下料和出料過程蟋晾。

系統(tǒng)采用了人機界面自動顯示系統(tǒng)，對輸送全過程及各個部位的工作是否正常工作進行監(jiān)視殿膏，并自動顯示故障類型及故障點策哈，使整個系統(tǒng)控制做到微型化，系統(tǒng)做到多功能化尘箫、柔性化泪缨、智能化，安全呛营、可靠虱忙、低價、易于操作嘲谚。輸送系統(tǒng)工程中狼楔，由于plc技術(shù)的采用，實現(xiàn)整個系統(tǒng)的操作監(jiān)控都的人機界面(觸模屏上)遠程監(jiān)控缴渊。系統(tǒng)在人機界面指令開關(guān)來完成赏壹。在自動狀態(tài)下，通過plc控制可將輸送站的運動控制系統(tǒng)自動啟動疟暖，控制電力網(wǎng)的供電能力卡儒，停機時相反減小對電力網(wǎng)的沖擊，并保證停機時能送出最后一批物料俐巴。此外骨望，在人機界面畫面，在該畫面上能自動統(tǒng)計顯示輸送站生產(chǎn)產(chǎn)量及總產(chǎn)量欣舵，加上“動態(tài)流程”畫面均可作為“報警界面”使用擎鸠，既保證了在無故障時，該畫面能監(jiān)視整個生產(chǎn)過程的動態(tài)狀況缘圈，使操作人員一目了然劣光，又保證在系統(tǒng)出現(xiàn)故障時顯示故障類型及故障點，便于維修人員及時進行搶修糟把。較好地解決了傳統(tǒng)輸送系統(tǒng)效率低绢涡、不便對過程進行管理控制消弧、故障維修困難、延誤時間長等缺點搀尊。輸送站門控界面如圖1所示室域。

圖1  輸送站門控界面

3  系統(tǒng)設(shè)計

3.1 系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)設(shè)計

控制系統(tǒng)選用中達全系產(chǎn)品，系統(tǒng)配型為：plc平臺選用臺達dvp64 eh00r2(主機)+2*dvp08hn11r2(數(shù)字量擴展)+dvp04ad-h2(模擬量擴展)+4*dvp01hc-h2(高速計數(shù)擴展)+2*01pu-h2(定位模塊)+ae10thtd(人機界面)+8*vfd-ve+8*pg01o(編碼器反饋卡)针容。

因為每個電機的位置都需要采集杜域，所有編碼器信號都需輸入plc。64eh主機自帶4路高速計數(shù)补蛋，其它信號由4個dvp01hc-h2(高速計數(shù)擴展)模塊負責唁谣。變頻器帶電機工作在矢量閉環(huán)模式，使得控制精準为毛。ae10thtd人機界面擁有三個通訊接口溪惶，com1以232方式接入plc，com2與com3組合在一起成為一個9 pin口與8個變頻器直接通訊赤巢，通過對變頻器的工作狀態(tài)讀取和修改監(jiān)控系統(tǒng)運動狀態(tài)彤笼。

系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)如圖2所示。開關(guān)量信號系統(tǒng)如圖3所示仁热。

圖2  系統(tǒng)原理結(jié)構(gòu)

圖3  開關(guān)量信號系統(tǒng)

3.2 人機界面設(shè)計

臺達觸摸屏ae10thtd 為65536色屏，可對畫面色彩和運動狀態(tài)作各種渲染勾哩。64k的配方空間可以適用多種復雜需求抗蠢，可以解決plc時停電保持區(qū)不夠和作程序不便利的現(xiàn)象。

圖4  輸送站主控頁面

圖5  門控結(jié)構(gòu)

圖4為主控頁面思劳。當條件允許滿足內(nèi)箱運動到指定位置即低位迅矛，是否到低位由紅外開關(guān)檢測，分別裝在內(nèi)箱的四個角上潜叛，檢測信號進入模擬量模塊04ad秽褒，這樣也用來判斷箱子下來時候是否平直。到低位之后氣缸齒合威兜，相應門豎直后销斟，吊具可以帶上物件到指定位置，然后進行回復運動椒舵。因為在可能傳送一些帶輻射的物料蚂踊，所以在傳送過程也頻繁的開關(guān)門，運動過程在一個密封罩內(nèi)進行笔宿。

3.3 門控系統(tǒng)設(shè)計

輸送站在傳送運行過程中犁钟，門的運動控制是項目關(guān)鍵。根據(jù)圖5所示門控結(jié)構(gòu)徙掠，門的移動過程恃葫，從低水平位到豎直過程即為打開過程革陋。主門靠三個電機(主3，主1悉镜，主2)運動來實現(xiàn)開關(guān)锦钓。如圖門的三個位置分別為低水平位，升軌位恕琅，豎直位忧龙。在低水平位為關(guān)門，主1接窍，主2渣雁，主3先同步運動到升軌位，然后主1川霞，主2停下兑蹦，主3繼續(xù)向上運動把門拖到豎直，這時為開門勇垛。關(guān)門過程為：主3拉門到升軌位脖母，然后主1，主2闲孤，主3同步運動到低水平位谆级，關(guān)門結(jié)束。下圖為門的獨立操作畫面讼积。門的開關(guān)過程用到了ve變頻器的定位和同步功能肥照，主3的運動靠定位模塊01pu控制，主1主2分別對主3做跟隨或脫離勤众，充分展示了高性能矢量變頻器ve的定位和同步優(yōu)勢舆绎。

調(diào)具和內(nèi)箱的升降ve的閉環(huán)控制，做定點控制们颜，類似電梯運動吕朵，體現(xiàn)了變頻器的啟動高轉(zhuǎn)矩特性。

4  結(jié)束語

臺達機電產(chǎn)品在核廢料輸送站上整合解決方案窥突，拓展了臺達機電產(chǎn)品領(lǐng)域努溃，提升了中達在用戶心目中的形象。實際上波岛，要抓住客戶關(guān)鍵在于給客戶提供完整的解決方案乾哆，為客戶解決實際問題，不斷滿足客戶的需求锅吝，持續(xù)改善翩愧，才能使客戶成為長久的忠實客戶。

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