【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 采集皮帶秤運(yùn)行是各個(gè)電機(jī)，電磁閥和變頻器的相關(guān)控制對(duì)象的數(shù)據(jù)和信息，在對(duì)這些數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，再反饋給被監(jiān)控的對(duì)象，最后將數(shù)據(jù)信息傳入到上位機(jī)。同時(shí)，下面被控制的器械都要接受來(lái)自系統(tǒng)上面的總機(jī)的號(hào)令，然后下面的器械接收到這些號(hào)令以后，首先要做的事就是分析這些命令，然后這些工作器械又變成了發(fā)布號(hào)令的角色，把他們分析的結(jié)果又以新的命令形式向更下面的執(zhí)行器械發(fā)出，等待他們做出相應(yīng)的回應(yīng)。本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，實(shí)行的是一對(duì)一的設(shè)計(jì)，即一臺(tái)變頻器控制一臺(tái)電磁振動(dòng)給料機(jī)。可以變換頻率的器械只能夠接收數(shù)字型的數(shù)據(jù)信號(hào)，再想辦法把電機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)速度控制住，然后還要向上面的器械報(bào)告自己的情況。假如，自己的工作狀態(tài)不好，就通過(guò)傳話筒器械向上一次反映，上面的控制級(jí)別的器械就會(huì)發(fā)出警告的信號(hào)。它對(duì)電磁振動(dòng)給料機(jī)的控制可以不斷地完善電磁振動(dòng)給料機(jī)的自我保護(hù)和電機(jī)的保護(hù)功能。(2)控制室控制室內(nèi)的設(shè)備有PC、打印機(jī)和組態(tài)軟件等。在下面的PLC把自己收集到的那些用的資料向上一級(jí)的機(jī)器傳遞，這樣上一級(jí)的機(jī)器就可以把我們?cè)谙到y(tǒng)中的要監(jiān)控的東西的實(shí)際情況顯示出來(lái)。假如，在哪一個(gè)環(huán)節(jié)出現(xiàn)了運(yùn)行部通暢的情況，上一級(jí)的機(jī)器還可以進(jìn)行警告。如果，每一個(gè)環(huán)節(jié)都運(yùn)行的十分通暢，那么上面的高級(jí)控制端就會(huì)向它的低級(jí)控制端發(fā)號(hào)令。在本設(shè)計(jì)系統(tǒng)中，上面的高級(jí)控制機(jī)器把整個(gè)系統(tǒng)在運(yùn)行中的各個(gè)部分都充分的表現(xiàn)出來(lái)，并且對(duì)一些部分還可以進(jìn)行開(kāi)關(guān)的控制。有電以后，自動(dòng)進(jìn)行配料的機(jī)器就會(huì)在皮帶的帶領(lǐng)下旋轉(zhuǎn)起來(lái)，根據(jù)不同時(shí)間段的不同需要，電機(jī)的旋轉(zhuǎn)會(huì)有微型的機(jī)器進(jìn)行處理。進(jìn)行加工的東西從那個(gè)裝了很多東西的漏斗里漏到皮帶上，皮帶移動(dòng)，就把要加工的東西一起運(yùn)到了可以稱(chēng)重的地方去了。在那里稱(chēng)完重量以后，加工物對(duì)稱(chēng)量區(qū)域有壓力，這個(gè)壓力又會(huì)被轉(zhuǎn)化成別的信號(hào)，而且還在傳播過(guò)程中越變?cè)酱?，到最后，工作人員獲得的信號(hào)是和加工物的質(zhì)量有關(guān)的電平信號(hào)。上面的總機(jī)會(huì)接收這個(gè)電平信號(hào)，然后在隨機(jī)抽取生產(chǎn)好的產(chǎn)品進(jìn)行分析，把電平信號(hào)最終轉(zhuǎn)化成運(yùn)輸流量的信號(hào)，而且還可以在系統(tǒng)上面的總控制機(jī)上顯示。同時(shí)，系統(tǒng)處于上端的控制機(jī)把它得到的信號(hào)傳輸給PLC，收到信號(hào)后，又要把這些信號(hào)同系統(tǒng)上面的總控制機(jī)所規(guī)定的數(shù)據(jù)相比較，根據(jù)比較結(jié)果，在系統(tǒng)中各個(gè)運(yùn)行部位的參數(shù)進(jìn)行調(diào)整，選擇最為合適的電機(jī)旋轉(zhuǎn)速度。給出滿(mǎn)足要求的加工物，這樣自動(dòng)配料才可以實(shí)現(xiàn)。在時(shí)域中可用公式表示如下： 公式中的誤差和控制器輸入用e(t)表示，控制器的輸出用u(t)表示，kp為比例系數(shù)，Ti為積分時(shí)間常數(shù)，Td為微分時(shí)間常數(shù)。系統(tǒng)流量PID閉環(huán)調(diào)節(jié)結(jié)構(gòu)圖如圖14所示。在進(jìn)行產(chǎn)品加工時(shí)，通常以產(chǎn)品中的主要成分為主要研究對(duì)象，它可以調(diào)節(jié)實(shí)際生產(chǎn)中的相關(guān)數(shù)據(jù)參數(shù)，在根據(jù)產(chǎn)品生產(chǎn)的特殊要求，通過(guò)系統(tǒng)上面的主要控制機(jī)器控制生產(chǎn)過(guò)程中其他的數(shù)據(jù)。PLCPID調(diào)節(jié)變頻調(diào)速器電子皮帶秤Qp+實(shí)際流量設(shè)定流量 流量PID閉環(huán)調(diào)節(jié) 只要系統(tǒng)開(kāi)始啟動(dòng)，加工物配比生產(chǎn)線也開(kāi)始運(yùn)行。運(yùn)行前，要先進(jìn)行系統(tǒng)的全新程序調(diào)整，把符合生產(chǎn)要求的數(shù)值輸入系統(tǒng)的控制器，然后要檢查存放加工物的容器中是否有足夠的加工物品，如果容器中的加工物不滿(mǎn)足生產(chǎn)所需要求，那么要先向容器中添加加工物，所有檢查程序結(jié)束后，就可以開(kāi)始產(chǎn)品的加工生產(chǎn)了。在實(shí)際操作運(yùn)行時(shí)，如果系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)和上面的控制機(jī)器所規(guī)定的值有出入時(shí)，通過(guò)調(diào)節(jié)器對(duì)出入進(jìn)行調(diào)節(jié)，以滿(mǎn)足系統(tǒng)的要求。按照配方工藝的要求，進(jìn)行輔料的添加，然后對(duì)按比例配比混合的物料進(jìn)行記重。PLC和上位機(jī)對(duì)系統(tǒng)中的主料秤和輔料秤進(jìn)行兩級(jí)控制?，F(xiàn)在拿1，2，3，4四臺(tái)電子皮帶秤舉例子，進(jìn)行自動(dòng)編程的分析，整個(gè)運(yùn)行系統(tǒng)中的相關(guān)器件作為分析過(guò)程中的被控對(duì)象。電機(jī)的開(kāi)始旋轉(zhuǎn)和停止運(yùn)作。頻率可變的控制器，只接受的輸出信號(hào)是數(shù)字，然后經(jīng)過(guò)一番調(diào)節(jié)之后搖身一變，成了高頻脈沖。裝加工物的容器里面也有一個(gè)感應(yīng)器，它主要是感受容器里面到底有多少材料，電機(jī)里面有一個(gè)專(zhuān)門(mén)感應(yīng)電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度的傳感器。系統(tǒng)需8個(gè)數(shù)字量輸入信號(hào)，25個(gè)開(kāi)關(guān)量輸入信號(hào)和24個(gè)開(kāi)關(guān)量輸出信號(hào)，I/O點(diǎn)總數(shù)量為57。I/O點(diǎn)數(shù)量和類(lèi)型如表1所示。 　 PLC I/O口數(shù)量和類(lèi)型 I/O類(lèi)型數(shù)字量輸入點(diǎn)數(shù)開(kāi)關(guān)量輸入點(diǎn)數(shù)開(kāi)關(guān)量輸出點(diǎn)數(shù) 信號(hào)類(lèi)型 流量信號(hào)4按鈕3電磁閥4速度信號(hào)4料位傳感器8信號(hào)燈8變頻器故障4接觸器9變頻器運(yùn)行4變頻器調(diào)速信號(hào)3自動(dòng)、手動(dòng)切換開(kāi)關(guān)SA2跑偏監(jiān)測(cè)電位器RP24小計(jì)3324總計(jì)33/24不同的貴公司使用的PLC各有千秋，但是大部分都是一些像SIMATIC S7/300一樣的小東西，它還有好多不同的單元格，不同單元格之間可以相互配對(duì)，形成滿(mǎn)足不同要求的新的程序單元格。從被控對(duì)象的I/O點(diǎn)數(shù)，自診斷功能等方面考慮，選用SIEMENS公司S7300系列PLC的CPU 3152DP 最為合適。CPU 3152DP是唯一帶現(xiàn)場(chǎng)總線（PROFIBUS）SINEC L2DP接口的CPU模板。 PLC控制系統(tǒng)軟件設(shè)計(jì) 西門(mén)子公司研發(fā)的相關(guān)產(chǎn)品數(shù)量之多，但他們S7300系列的PLC是其公司比較受歡迎的產(chǎn)品了，它所用的編程語(yǔ)言是STEP7。STEP 7編程軟件，通過(guò)使用一些特殊的運(yùn)行手法，實(shí)現(xiàn)它的離線操作，就算離線操作，它也不影響信息通過(guò)各種方式直接到內(nèi)部進(jìn)行運(yùn)行。在系統(tǒng)運(yùn)行過(guò)程中，有很多需要進(jìn)行調(diào)動(dòng)的地方，在調(diào)動(dòng)的時(shí)候，系統(tǒng)并不會(huì)放棄對(duì)正在運(yùn)行的系統(tǒng)的內(nèi)部數(shù)據(jù)的監(jiān)控，這種不間斷的監(jiān)控，使得系統(tǒng)里面的數(shù)值處在動(dòng)態(tài)的恒定變化中，為操作系統(tǒng)的運(yùn)行提供了巨大的好處?？蛻?hù)使用的程序其實(shí)已經(jīng)被STEP7劃分的成各種類(lèi)型的小單元了。系統(tǒng)單元和用戶(hù)單元是程序分類(lèi)的兩種類(lèi)別。　在本系統(tǒng)中，PLC的任務(wù)也是有很多的。不僅要好好的接受外部按鈕產(chǎn)生的信號(hào)數(shù)據(jù)，還要保