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PLC在裝瓶廠注水機(jī)自動控制中的應(yīng)用
PLC在裝瓶廠注水機(jī)自動控制中的應(yīng)用
我廠原瓶裝生產(chǎn)線的注水機(jī)為早期牙發(fā)設(shè)計的產(chǎn)品,，大部分功能由純機(jī)械控制動作完成。電氣控制部分主要是變頻器輸出控制主驅(qū)動電機(jī)和傳統(tǒng)繼電器組成的保護(hù)回路,，自動化程度低機(jī)械控制動作缺點是速度慢,，效率低，故障多,，機(jī)械磨損大,，且會造成部分產(chǎn)品的浪費。純傳統(tǒng)繼電器組成的回路缺點是復(fù)雜,，檢查,，處理故障，花時間,，若想,、擴(kuò)展功能時線路改動大。在一次搬遷廠房中,，我們利用重新安裝設(shè)備的機(jī)會,，對其進(jìn)行改造。用PLC輸出控制完成其原來的機(jī)械控制動作,，用PLC內(nèi)部中間繼電器代替大部分傳統(tǒng)繼電器功能,。
二、主要的自動控制過程
1,、檢測到有空瓶進(jìn)入注水位置時,，打開閥門注水，注水位置沒瓶時關(guān)閥,。
2,、爆瓶時，向爆瓶位置沖水,。
3,、有注滿汽水的瓶子到壓蓋機(jī)時放蓋，沒瓶子到時卡蓋,。
4,、進(jìn)瓶輸送帶上瓶子不足時，注水機(jī)慢速運轉(zhuǎn),，擠滿瓶子后,，又轉(zhuǎn)為高速。出瓶輸送帶堆滿瓶子時慢速,，走空后,，又高速運轉(zhuǎn),，爆棚時停機(jī)。
5,、為了避免溢出汽水對機(jī)器的腐蝕,，設(shè)置自動沖水功能，每隔一段時間自動沖一次水,。
6,、故障發(fā)生時，停機(jī)且故障指示燈亮,，必須處理完畢后,，按復(fù)位鍵確認(rèn)，才能重新啟動機(jī)器,。
三,、可編程控制器的選擇
注水機(jī)的自動控制過程比較簡單，輸入,，輸出點不多，從經(jīng)濟(jì)的角度考慮,，我們決定選擇微型系列的PLC作為我們的可編程控制器,。在同類產(chǎn)品中，我們覺得三菱公司PLC的移位語句(SFTL,、SFTR)在注水機(jī)控制編程中特別有用,，該語句功能與其它產(chǎn)品中的移位語句功能有所不同，它不是左移或右移后,，空位補(bǔ)“0",，而是根據(jù)信號狀態(tài)補(bǔ)“0"或“1"，很適合應(yīng)用于注水機(jī)的自動控制中,。故我們選擇了三菱公司的FXON-60MR作為我們的控制器,。主驅(qū)動電機(jī)仍由變頻器輸出控制。
四,、主要的程序設(shè)計
根據(jù)生產(chǎn)工藝的要求,，設(shè)計以下控制流程（圖1）。
故障1：急停,；變頻器報警,；安全保護(hù)動作；控制電源斷
故障2：(自動狀態(tài))出口爆棚,；缺蓋,；出口壓蓋檢測沒蓋
慢速運轉(zhuǎn)條件：1剛啟動運轉(zhuǎn)；2進(jìn)瓶輸送帶少瓶,；3出瓶輸送帶滿瓶,；4爆瓶
主要的控制程序設(shè)計如下：(梯形圖)
停機(jī)分為兩種情況：一種為正常的滑行停機(jī),，不剎車制動：另一種為緊急情況下的剎車制動停機(jī)。這就避免了以前總是停機(jī),、制動剎車同時動作所造成的有時是不必要的機(jī)械磨擦損耗,，也減少了主驅(qū)動電機(jī)的磨擦發(fā)熱機(jī)會。
在以前,，操作人員要隨時根據(jù)前后輸送帶瓶子情況,，調(diào)節(jié)注水機(jī)運轉(zhuǎn)速度。爆瓶時,，要迅速按下沖水按鈕,，同時調(diào)慢速度。這不僅增加了工人的勞動強(qiáng)度,，而且生產(chǎn)效率也低,。在這次改造中，我們把這些動作都加進(jìn)了PLC程序設(shè)計中,，真正實現(xiàn)了電氣自動化控制,。
下面分別為注水、爆瓶沖水,、F蓋動作,。在這里主要應(yīng)用三菱公司PL山C中的特別移位功能指令(SFTL、SFTR),。該指令在電氣傳動輸送帶的啟動(特別是輸送帶較長,，電機(jī)多的情況)也很有用，電機(jī)逐個啟動,，可避免同時啟動對供電系統(tǒng)的沖擊,。具有這種功能的指令在其他公司PLC中很少有現(xiàn)成的，一般都需要自己編寫一段功能模塊,，而使用該功能指令編程會使程序顯得更為精簡,。
這就解決了以前控制很難實現(xiàn)的檢測爆瓶位置，及自動向爆瓶位置沖水的功能,。避免了以前爆瓶時往仕旦停機(jī),，人為手動沖水的過程。同時注水與下蓋動作也變得更為準(zhǔn)確,。原注水動作是靠瓶子進(jìn)入注水位置觸動開關(guān)打開閥門的純機(jī)械控制來完成,，在潮濕、糖水多的環(huán)境中,，觸動開關(guān)很容易失靈,，再加上瓶子對開關(guān)的觸動很難保證每次都準(zhǔn)確，故生產(chǎn)中經(jīng)常會出現(xiàn)誤動作或不動作,，要經(jīng)常停機(jī)進(jìn)行人為調(diào)整,，這大大降低了生產(chǎn)效率?，F(xiàn)由PLC輸出控制電磁閥動作，來實現(xiàn)閥門的開啟或關(guān)閉,，既快速又準(zhǔn)確,。
在檢測光電開關(guān)安裝時，主要注意調(diào)整以下信號,，只有滿足以下條件,，才能保障注水、爆瓶沖水動作的準(zhǔn)確完成,。
