HOLLiAS-LEC G3 PLC在農(nóng)用液壓打包機中的應用
摘要：本文介紹了和利時公司HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC在農(nóng)用液壓打包機上的應用怕翘。
1前言
在工業(yè)應用領(lǐng)域吐葱，大部分機械設(shè)備都采用先進耐量、實用的控制產(chǎn)品對生產(chǎn)過程進行控制盒延，以提高設(shè)備運行的可靠性和生產(chǎn)效率缩擂。但是，在農(nóng)業(yè)應用領(lǐng)域添寺，由于農(nóng)機設(shè)備運行環(huán)境惡劣胯盯、操作人員技術(shù)水平偏低，絕大部分機械設(shè)備沒有采用先進的控制產(chǎn)品计露，而是采用傳統(tǒng)的手工操作和繼電器控制博脑。
中國是個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)機設(shè)備遍布大江南北票罐。把性能穩(wěn)定叉趣、質(zhì)量可靠、功能強大的控制產(chǎn)品應用到市場巨大的農(nóng)機設(shè)備中颖喧，對提高我國農(nóng)業(yè)的自動化水平和農(nóng)機企業(yè)的市場競爭力將會產(chǎn)生十分積極的影響洒漱。
本文介紹了和利時公司新一代小型一體化PLC在農(nóng)用液壓打包機上的應用，該應用在提高農(nóng)機設(shè)備自動化方面取得了很好效果铅坚，具有很好的推廣價值赃夷。
2系統(tǒng)概述
山東某液壓機械制造有限公司是國內(nèi)液壓打包機械的龍頭企業(yè)，其生產(chǎn)的液壓打包機行銷海內(nèi)外兰斑，得到用戶的普遍好評笤卡。液壓打包機廣泛應用于棉纖維、亞麻修暑、羊毛询时、紙邊、服裝奥唯、布匹捷夜、毛巾、麥草等松散物資的打包拗疯，為農(nóng)用物質(zhì)的倉儲和運輸提供了極大的方便擒蝎。由于液壓打包機一般應用在環(huán)境惡劣的室外或污染嚴重的生產(chǎn)現(xiàn)場，故對控制產(chǎn)品提出了較高要求消玄。以前曾有自動化公司采用某國外品牌PLC對液壓打包機的電氣控制部分進行改造，但應用效果欠佳丢胚。我們對機器運行環(huán)境進行了現(xiàn)場考察和反復研究翩瓜，充分考慮到了現(xiàn)場環(huán)境的惡劣性，在可靠性、穩(wěn)定性等方面做了大量工作兔跌，提出了基于HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC的控制系統(tǒng)勘高。實際運行效果表明，該控制方案達到了預期效果坟桅，大大提高了設(shè)備的自動化水平华望。
液壓打包機控制系統(tǒng)由核心控制單元PLC和用于操作的人機界面組成，核心控制單元應用和利時公司的G3系列小型一體化PLC仅乓，人機界面采用深圳人機電子有限公司的新一代文本顯示器MD204L赖舟。PLC包括1塊24點CPU模塊LM3107和1塊8路繼電器輸出模塊LM3222，輸入夸楣、輸出信號詳見表1宾抓。
3系統(tǒng)功能
采用PLC控制的液壓打包機可以實現(xiàn)自動脫包、自動提箱忱确、自動轉(zhuǎn)體屏商、自動踩棉等功能，并能對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控唐耿，完成自動診斷犹蝇、自動報警和數(shù)據(jù)上傳等功能。為提高電氣控制系統(tǒng)的可靠性囤嗡，根據(jù)客戶的實際需求昵斤，將經(jīng)常出現(xiàn)故障的所有可以替換的開關(guān)按鈕全部轉(zhuǎn)移到人機界面上，包括油泵的啟動/停止册向、踩箱的啟動/停止唾莲、油缸的上升/下降/停止、提箱瘸卦、開門瘩此、關(guān)門等操作按鈕。另外柳锣，時間繼電器的時間也在人機界面上設(shè)定愧理，包括油泵電機啟動延時繼電器、踩箱電機避起延時繼電器折柠、踩箱電機斷電延時繼電器和油缸上升緩沖延時繼電器宾娜。
液壓打包機的控制部分包括油泵電機控制回路、踩箱電機控制回路扇售、升降控制回路前塔、提箱控制回路、預缷控制回路和開關(guān)門控制回路等承冰，下面對各控制回路分別進行介紹华弓。
油泵電機控制回路：通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作食零，按下“泵起”油泵電機的啟動按鈕，主接觸器C1和Y接觸器C2接通寂屏，同時油泵電機啟動延時繼電器贰谣，通過讀取文本顯示器上的時間值，并開始計時迁霎。時間到則Y接觸器C2斷開吱抚，同時△接觸器C3接通，PLC的C2與C3兩點互鎖考廉。按下“泵陀郑”油泵電機的停止按鈕，油泵電機正常停機迈招。當電機發(fā)生過載或是有堵轉(zhuǎn)情況發(fā)生時农泊，主油泵熱保護繼電器RJ開關(guān)閉合，通過PLC程序控制主接觸器C1立即斷開缘赋，處于保護狀態(tài)碰蚂。故障排除后，重新啟動誓胆、重新開機竣楼。當油缸超過上限或下限時，HC1和HC2都要在PLC程序控制中加以保護庸飘。通過設(shè)定油泵電機啟動延時繼電器的值可以任意改變Y—Δ啟動轉(zhuǎn)換的時間亲堂，保證最佳轉(zhuǎn)換狀態(tài)。加上多重互鎖和自鎖瞒帜，完成油泵電機的正常啟動和運轉(zhuǎn)假棉，同時有指示燈顯示電機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
踩箱電機控制回路：通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作征绸，按下“踩起”踩箱電機的啟動按鈕久橙，踩箱過程開始，踩箱指示燈點亮管怠，踩箱電機接觸器C4接通淆衷，同時踩箱電機避起延時繼電器讀取文本顯示器上的時間值，并開始計時渤弛。時間到祝拯，觸發(fā)PLC內(nèi)部中間繼電器，踩箱結(jié)束她肯，蜂鳴器H接通告知佳头，同時踩箱電機斷電延時繼電器讀取文本顯示器上的時間值，并開始計時晴氨。時間到畜晰，循環(huán)結(jié)束砾莱，踩箱電機與蜂鳴器H停止復位瑞筐。按下“踩推啾牵”踩箱電機的停止按鈕，所有的時間繼電器及中間繼電器均復位聚假，踩箱電機停止唠陈。我們可以對精度高達1ms的踩箱電機避起延時繼電器和踩箱電機斷電延時繼電器任意調(diào)整，根據(jù)不同的工作狀況選取不同值骂妻，極大地方便了用戶操作锭泼，顯著提高了生產(chǎn)效率。
上升篡氯、下降控制回路：上升與下降是兩個相反的控制過程焦凶，由程序設(shè)計為互鎖，以保證動作統(tǒng)一即耕、安全叁垫。通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作，按下“上升”或“下降”按鈕克导，箱體按程序動作符貌，開始上升或下降，達到工藝要求肪斗。
提箱控制回路：系統(tǒng)提箱的控制必須保證在上升結(jié)束后進行钾排，通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作，按下“提箱”按鈕共螺，提箱開始该肴，當達到箱體上限位時，即為提箱結(jié)束藐不。
預卸控制回路：按照工藝要求匀哄，預卸控制必須是在上升或提箱時間段以前進行。預卸全過程完全由PLC程序自動進行佳吞，油缸上升時即為預卸工序開始拱雏。讀取文本顯示器上的油缸上升緩沖延時繼電器的時間設(shè)定值，同時開始計時底扳，時間到預卸結(jié)束铸抑。
開門、關(guān)門控制回路：開門和關(guān)門是兩個相反的控制過程衷模，分別由文本顯示器上的“開門”和“關(guān)門”操作按鈕控制鹊汛，內(nèi)部中間繼電器ZJ6和ZJ7互鎖，分別完成開門和關(guān)門動作阱冶。
系統(tǒng)流程圖如圖1所示刁憋。
1前言
在工業(yè)應用領(lǐng)域吐葱，大部分機械設(shè)備都采用先進耐量、實用的控制產(chǎn)品對生產(chǎn)過程進行控制盒延，以提高設(shè)備運行的可靠性和生產(chǎn)效率缩擂。但是，在農(nóng)業(yè)應用領(lǐng)域添寺，由于農(nóng)機設(shè)備運行環(huán)境惡劣胯盯、操作人員技術(shù)水平偏低，絕大部分機械設(shè)備沒有采用先進的控制產(chǎn)品计露，而是采用傳統(tǒng)的手工操作和繼電器控制博脑。
中國是個農(nóng)業(yè)大國，農(nóng)機設(shè)備遍布大江南北票罐。把性能穩(wěn)定叉趣、質(zhì)量可靠、功能強大的控制產(chǎn)品應用到市場巨大的農(nóng)機設(shè)備中颖喧，對提高我國農(nóng)業(yè)的自動化水平和農(nóng)機企業(yè)的市場競爭力將會產(chǎn)生十分積極的影響洒漱。
本文介紹了和利時公司新一代小型一體化PLC在農(nóng)用液壓打包機上的應用，該應用在提高農(nóng)機設(shè)備自動化方面取得了很好效果铅坚，具有很好的推廣價值赃夷。
2系統(tǒng)概述
山東某液壓機械制造有限公司是國內(nèi)液壓打包機械的龍頭企業(yè)，其生產(chǎn)的液壓打包機行銷海內(nèi)外兰斑，得到用戶的普遍好評笤卡。液壓打包機廣泛應用于棉纖維、亞麻修暑、羊毛询时、紙邊、服裝奥唯、布匹捷夜、毛巾、麥草等松散物資的打包拗疯，為農(nóng)用物質(zhì)的倉儲和運輸提供了極大的方便擒蝎。由于液壓打包機一般應用在環(huán)境惡劣的室外或污染嚴重的生產(chǎn)現(xiàn)場，故對控制產(chǎn)品提出了較高要求消玄。以前曾有自動化公司采用某國外品牌PLC對液壓打包機的電氣控制部分進行改造，但應用效果欠佳丢胚。我們對機器運行環(huán)境進行了現(xiàn)場考察和反復研究翩瓜，充分考慮到了現(xiàn)場環(huán)境的惡劣性，在可靠性、穩(wěn)定性等方面做了大量工作兔跌，提出了基于HOLLiAS-LEC G3小型一體化PLC的控制系統(tǒng)勘高。實際運行效果表明，該控制方案達到了預期效果坟桅，大大提高了設(shè)備的自動化水平华望。
液壓打包機控制系統(tǒng)由核心控制單元PLC和用于操作的人機界面組成，核心控制單元應用和利時公司的G3系列小型一體化PLC仅乓，人機界面采用深圳人機電子有限公司的新一代文本顯示器MD204L赖舟。PLC包括1塊24點CPU模塊LM3107和1塊8路繼電器輸出模塊LM3222，輸入夸楣、輸出信號詳見表1宾抓。
3系統(tǒng)功能
采用PLC控制的液壓打包機可以實現(xiàn)自動脫包、自動提箱忱确、自動轉(zhuǎn)體屏商、自動踩棉等功能，并能對生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控唐耿，完成自動診斷犹蝇、自動報警和數(shù)據(jù)上傳等功能。為提高電氣控制系統(tǒng)的可靠性囤嗡，根據(jù)客戶的實際需求昵斤，將經(jīng)常出現(xiàn)故障的所有可以替換的開關(guān)按鈕全部轉(zhuǎn)移到人機界面上，包括油泵的啟動/停止册向、踩箱的啟動/停止唾莲、油缸的上升/下降/停止、提箱瘸卦、開門瘩此、關(guān)門等操作按鈕。另外柳锣，時間繼電器的時間也在人機界面上設(shè)定愧理，包括油泵電機啟動延時繼電器、踩箱電機避起延時繼電器折柠、踩箱電機斷電延時繼電器和油缸上升緩沖延時繼電器宾娜。
液壓打包機的控制部分包括油泵電機控制回路、踩箱電機控制回路扇售、升降控制回路前塔、提箱控制回路、預缷控制回路和開關(guān)門控制回路等承冰，下面對各控制回路分別進行介紹华弓。
油泵電機控制回路：通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作食零，按下“泵起”油泵電機的啟動按鈕，主接觸器C1和Y接觸器C2接通寂屏，同時油泵電機啟動延時繼電器贰谣，通過讀取文本顯示器上的時間值，并開始計時迁霎。時間到則Y接觸器C2斷開吱抚，同時△接觸器C3接通，PLC的C2與C3兩點互鎖考廉。按下“泵陀郑”油泵電機的停止按鈕，油泵電機正常停機迈招。當電機發(fā)生過載或是有堵轉(zhuǎn)情況發(fā)生時农泊，主油泵熱保護繼電器RJ開關(guān)閉合，通過PLC程序控制主接觸器C1立即斷開缘赋，處于保護狀態(tài)碰蚂。故障排除后，重新啟動誓胆、重新開機竣楼。當油缸超過上限或下限時，HC1和HC2都要在PLC程序控制中加以保護庸飘。通過設(shè)定油泵電機啟動延時繼電器的值可以任意改變Y—Δ啟動轉(zhuǎn)換的時間亲堂，保證最佳轉(zhuǎn)換狀態(tài)。加上多重互鎖和自鎖瞒帜，完成油泵電機的正常啟動和運轉(zhuǎn)假棉，同時有指示燈顯示電機的運轉(zhuǎn)狀態(tài)。
踩箱電機控制回路：通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作征绸，按下“踩起”踩箱電機的啟動按鈕久橙，踩箱過程開始，踩箱指示燈點亮管怠，踩箱電機接觸器C4接通淆衷，同時踩箱電機避起延時繼電器讀取文本顯示器上的時間值，并開始計時渤弛。時間到祝拯，觸發(fā)PLC內(nèi)部中間繼電器，踩箱結(jié)束她肯，蜂鳴器H接通告知佳头，同時踩箱電機斷電延時繼電器讀取文本顯示器上的時間值，并開始計時晴氨。時間到畜晰，循環(huán)結(jié)束砾莱，踩箱電機與蜂鳴器H停止復位瑞筐。按下“踩推啾牵”踩箱電機的停止按鈕，所有的時間繼電器及中間繼電器均復位聚假，踩箱電機停止唠陈。我們可以對精度高達1ms的踩箱電機避起延時繼電器和踩箱電機斷電延時繼電器任意調(diào)整，根據(jù)不同的工作狀況選取不同值骂妻，極大地方便了用戶操作锭泼，顯著提高了生產(chǎn)效率。
上升篡氯、下降控制回路：上升與下降是兩個相反的控制過程焦凶，由程序設(shè)計為互鎖，以保證動作統(tǒng)一即耕、安全叁垫。通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作，按下“上升”或“下降”按鈕克导，箱體按程序動作符貌，開始上升或下降，達到工藝要求肪斗。
提箱控制回路：系統(tǒng)提箱的控制必須保證在上升結(jié)束后進行钾排，通過文本顯示器控制鍵盤的按鍵操作，按下“提箱”按鈕共螺，提箱開始该肴，當達到箱體上限位時，即為提箱結(jié)束藐不。
預卸控制回路：按照工藝要求匀哄，預卸控制必須是在上升或提箱時間段以前進行。預卸全過程完全由PLC程序自動進行佳吞，油缸上升時即為預卸工序開始拱雏。讀取文本顯示器上的油缸上升緩沖延時繼電器的時間設(shè)定值，同時開始計時底扳，時間到預卸結(jié)束铸抑。
開門、關(guān)門控制回路：開門和關(guān)門是兩個相反的控制過程衷模，分別由文本顯示器上的“開門”和“關(guān)門”操作按鈕控制鹊汛，內(nèi)部中間繼電器ZJ6和ZJ7互鎖，分別完成開門和關(guān)門動作阱冶。
系統(tǒng)流程圖如圖1所示刁憋。
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