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西门子S7-400可编程序控制器和PROFIBUS-DP工业现场总线在ZJ17高速卷烟机上的应用

时间:2016-05-27 14:20:46  来源:  作者:

    系统介绍
    ZJ17型卷接机组由供丝、卷烟、接嘴三部分构成。其中供丝部分取用烟厂供丝系统(或用其它方法加料)的烟丝,经由 落料、匀丝、提升、摊铺、负压抽吸,密度控制(烟条削整), 形成密度合适的条状烟丝交付给卷烟部分。卷烟部分将卷 烟纸包卷在烟丝上形成烟条,并予以切断,形成双倍长度 的无嘴烟支交付给接嘴部分,此部分要求完成对卷烟纸的 处理,包括换盘纸、接纸、纸带张力调整、烟支商标印 刷、印刷位置调整、卷烟纸上胶、胶水烘干。同时因为主 驱动电机在这一部分,对主驱动的控制也是在此完成的。接 嘴部分切开双倍长度的无嘴烟支,将嘴棒通过水松纸粘接在烟支上,剔除不合格烟支,将成品烟支送给下游机器。
从机组工作的特点来看,控制系统应该能满足如下要求:
    ·I/O点容量大,最好是分布式系统
    ·能处理快至400Hz的脉冲量
    ·性能稳定,可以适应烟厂的生产环境 根据以上特点,我们拟用s7-400组建一个Profibus网络,在机组三部分分别放置 ET200M 子站处理 I/O ,并用 Siemens新推出的高速逻辑处理模块FM352处理高速的 脉冲量,用PC670工业计算机构建人机接口界面。
    硬件的特点包括:CPU414-2DP具有存储量大、运行速度快、强抗干扰能力和高可靠性等特性;ET200M子站通 用性强、模块更换方便;功能模块FM352-5工作速度快, 很适用系统处理快速脉冲;PC670具有牢固的、具备IP65保护级别的塑料前面板,抗干扰、抗震动能力强,可靠性高。
    采用PC670运行人机界面程序,它通过MPI网络与主CPU 连接,人机界面程序可以修改系统运行参数、读取系统 运行故障信息、统计设备生产数据。
    系统功能
    ·启动顺序控制:为了尽量减少原辅材料的浪费,并考虑 到机器启动时可能有不同的速度,程序没有以时间为条 件进行顺序投入,而通过对机器脉冲的统计来实现
    ·停机控制:同样原因,除开有要求立即停机外,停机控制时需要将各种原辅材料按一定的次序撤出,尽量将合 格成品送达下游机器,因此同样采用了计数机器脉冲的方法
    ·故障处理:机器运行时会产生一些报警或故障信息,系统对绝大部分的运行故障和报警都能进行处理
    ·供丝控制:程序处理当前烟丝料位情况,以决定是否打开进料气闸,并在多次打开气闸而没有烟丝时给出报警
    ·料位控制:是对中间储料箱中烟丝料位的控制。这里用到一个PID的调节,系统通过一组指示料位的光电开关 判断当前料位,机器速度代表烟丝消耗量,陡角带提升 速度是控制程序的输出
    ·机器脉冲的处理:系统必须对许多脉冲进行处理,用来计算机器速度、移位步距参考、产量计数等,这一部分 的工作由FM352-5来完成
 

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