灌裝機(jī)上的應(yīng)用，灌裝機(jī)主要是包裝機(jī)中的一小類產(chǎn)品,從對物料的包裝角度可分為液體灌裝機(jī),膏體灌裝機(jī),粉劑灌裝機(jī),顆粒灌裝機(jī);從生產(chǎn)的自動化程度來講分為半自動灌裝機(jī)和全自動灌裝生產(chǎn)線.；永宏 PLC 通過的硬件高數(shù)計數(shù)功能，配合便捷的浮點數(shù)運算，編程極其便利；輕易、便捷的達(dá)成了系統(tǒng)的控制要求。永宏 PLC 的便利、穩(wěn)定、可靠的性能深的客戶的信賴。
關(guān)鍵詞：灌裝機(jī)；FBs 系列 PLC；硬件高速計數(shù)

一 項目簡介

1.1行業(yè)介紹

灌裝機(jī)主要是包裝機(jī)中的一小類產(chǎn)品,從對物料的包裝角度可分為液體灌裝機(jī),膏體灌裝機(jī),粉劑灌裝機(jī),顆粒灌裝機(jī);從生產(chǎn)的自動化程度來講分為半自動灌裝機(jī)和全自動灌裝生產(chǎn)線.近來隨著食品的QS 認(rèn)證,食用油的廠家已經(jīng)開始注重產(chǎn)品質(zhì)量和包裝,所以油類灌裝機(jī)在灌裝機(jī)中地位凸現(xiàn).

圖 1-1 全自動油類灌裝機(jī)

1.2 客戶需求

客戶希望通過改造設(shè)備，提高設(shè)備的自動化程度，通過PLC控制去除以前單純繼電器控制的缺點，以保證設(shè)備更加持久耐用，并且可通過文本設(shè)定灌裝容量。由于設(shè)備銷售市場廣闊，客戶要求 PLC 有較好的行業(yè)度和較高的穩(wěn)定性，提升產(chǎn)品檔次并能保證設(shè)備的長久正常運行，降低后期維護(hù)費用。

1.3 解決方案

半自動油類灌裝機(jī)控制工藝較簡單，以順序控制為主。案例中選用永宏 FBs-MA系列經(jīng)濟(jì)型主機(jī)作為控制單元。針對不同設(shè)備機(jī)型，分別選用相對應(yīng)的主機(jī)。人機(jī)界面選用永宏FD101文本 進(jìn)行控制。

1.4 方案背景

永宏 MA 系列經(jīng)濟(jì)型主機(jī)有 10 點至 60 點不等的機(jī)型，主機(jī)zui多配置 8 點 20KHz 高速計數(shù)、8 點 20KHz 高速脈沖輸出，可拓展 2 個通訊口，通訊速率達(dá) 921.6Kbps。PLC 的程序執(zhí)行速率為 0.33uS，程序容量高達(dá) 20K Words,順序指令 36 個，應(yīng)用指令 326 個（126 種）

二 控制系統(tǒng)設(shè)計

2．1 硬件配置

設(shè)備的控制核心采用永宏 FBs-10MA 主機(jī)一臺，該主機(jī)配置 6 點輸入、4 點輸出。主機(jī)自帶一個 RS232 通訊口，除作為編程口之外還可以作為人機(jī)或其他設(shè)備的從站使用。人機(jī)界面采用了 FD101 文本 一臺。

圖 2-1 硬件配置圖

2．2 控制工藝流程設(shè)計

此灌裝機(jī)為半自動設(shè)備，每次啟動執(zhí)行完一個循環(huán)后，需要人工調(diào)整桶位置后重新啟動；下面主要詳細(xì)介紹一下其工藝流程為：按啟動按鈕后，抽油泵啟動、兩個流量閥打開、流量計開始記錄流過的流量、某一個流量計達(dá)到設(shè)定值時此流量閥關(guān)閉、當(dāng)另外一個達(dá)到設(shè)定值時閥關(guān)閉抽油泵停止、傳送帶開始運行；到此完成一個工作循環(huán)。

以下是控制工藝流程圖。

圖 2-2 半自動油類灌裝機(jī)工藝流程圖

2.3 軟件設(shè)計

2.3.1 PLC 程序的編寫

從設(shè)備的工藝流程上，我們可以看出該設(shè)備的控制屬典型的順序流程控制。永宏 PLC 編程指令超過300種以上，并采用zui人性化，可讀性zui強的多輸入/多輸出指令格式，一個指令即可達(dá)到大部分它牌 PLC數(shù)個指令才能做到的功能，使程序大為精簡，同時運算結(jié)果可直接由內(nèi)部或外部輸出取得。在設(shè)計、操作、維護(hù)上都相當(dāng)便捷容易。

如下圖 2-3 所示為部分程序流程控制，控制主要是應(yīng)用了永宏P(guān)LC的兩路硬件高速計數(shù)功能，通過兩路流量計分別控制各加注口的開閉，通過專門的硬件高速計數(shù)指令以及I/O設(shè)置，輕松的實現(xiàn)了準(zhǔn)確計量的的目的，并且降低了編程難度，提高了程序的便利性和易讀性。

圖 2-3 永宏 PLC 梯形圖

2.3.2 人機(jī)界面的編輯

半自動灌裝機(jī)文本畫面制作。

圖 2-4 流量當(dāng)前顯示 圖 2-5 參數(shù)設(shè)定畫面

三 設(shè)備調(diào)試

該設(shè)備的控制工藝較清晰，工作僅一個循環(huán)過程。設(shè)備的調(diào)試也是按照順序控制一步步調(diào)試的。首先測試了水泵控制和流量控制閥，后通過面板顯示測試了流量計的計量功能；調(diào)試基本完成了設(shè)備的預(yù)期功能。以下圖3-1為整體設(shè)備調(diào)試圖，圖3-2為主要的控制部件圖。

圖3-1 設(shè)備調(diào)試圖圖3-2 橢圓齒輪流量計

四 總結(jié)

4.1 實施效果

經(jīng)過現(xiàn)場調(diào)試，我們的控制系統(tǒng)*客戶對設(shè)備的功能要求，而且通過簡易人機(jī)界面設(shè)置、應(yīng)用參數(shù)設(shè)定顯示等的內(nèi)容，使設(shè)備的自動化、人性化程度更高。該案例的實施，得到了客戶對永宏 PLC 產(chǎn)品的認(rèn)可，永宏產(chǎn)品的穩(wěn)定、可靠、*的性能也在此案例中得到了很好的驗證。

圖4-1 半自動油類灌裝機(jī)

4.2 應(yīng)用體會