| PLC在聚氨酯廠反應罐進料控制中的應用 | 2020-01-15 |
| 聚氨酯廠生產用原料進廠多為散裝形式，粉、粒狀原料的接收設備主要有刮板輸送機、斗式提升機以及其他福屬設備匚聚氨酯廠應根據原料的特性、輸送距離、能耗和輸送設備的特點進行選擇。由于進料工藝過程較為復雜，自動化程度要求較高，過去的控制系統多以繼電器控制為主,技術相對落后，可靠性較差、使用壽命短、并且控制系統占地面積大。因此,我們可以采用目前廣泛使用的可編程控制器（PLC）對進料系統進行控制°可編程控制器是采用微機技術的通用工業自動化控制裝置.近幾年來在國內各行業已得到迅速推廣和普及。應用可編程控制器（PLC）對傳統行業進行技術改造.發展新型自控方法,具有重要的現實意義。PLC是微機技術與傳統繼電器接觸控制技術相結合的產物，克服了繼電器接觸控制系統中的機械觸點的接線復雜、可靠性低、功耗高、通用性和靈活性差的缺點，充分利用了微機處理器的優點，又照顧到現場電氣操作維修人員的技能與習慣,特別是PLC的程序編制不需要專門的計算機編程語言知識，而是釆用了一套以繼電器梯形圖為基礎的簡單指令形式，使程序編制形象直觀、方便易學，調試和査錯也很方便。 1反應罐進料工藝流程 1.1主要設備n刮板輸送機:用于輸送和分配原料;2）斗式提升機：用于提升原料到倉頂輸送機;3）電動閘門:控制進料;4）料位器:每個筒倉各有上、下兩個料位器,用于檢測控制筒倉里原料的上、下料位。 1、2進科工藝流程反應釜車或自卸汽車將散裝原料運進聚氨酯廠，經地中衡稱重后，將原料自動卸人接料坑,原料再經坑底刮板輸送機,斗式提升機、倉頂刮板輸送機送入筒倉儲存。假定有四個反應罐，每個反應罐各存放I種原料〉每個筒倉均裝有上、下料位器各一個,并假定料位器輸出是開關信號,且受壓（有料）時輸出為1.釋放時輸出為0,各進料口為電動閘門，而水平刮板輸送機、斗式提升機、電動閘門等機構的原動力均為電動機。現假定4號料倉無料，則進料過程是：4號倉料位器發出無料信號,4號進料口開啟，用作輸送分配原料的下料機構的電動閘門、倉頂刮板輸送機、斗式提升機和坑底刮板輸送機均按序先后啟動工作c于是4號進料口有原料進4號倉，為確保進料準確.其他幾個進料口均必須保證封閉。待4號倉上料位器發出“滿”信號時,為保證從下料機構送來的原料全部進入4號倉，則各設備的停止順序必須按上述啟動順序相繼停機。 2工藝流程對PLC的控制要求 工藝流程對PLC的控制要求如下：1）各設備的啟動順序逆物料流向.停止順序順物料流向啟動時先啟動臺設備，經過一定時間延時，再依次啟動其他設備。停止時應先停止最前一臺設備，待物料運送完畢后再依次停止其他設備。停車時前后兩臺設備之間的時間差由后一臺設備的運行速度和設備長度而定。2J正常運行時，只要有一個倉下料位器發出信號，該倉就按規定流程進料.直到該倉上料位器發出“滿”信號時方停止進料。在該倉進料過程中.其他倉即便下料位器發出無料信號也不能啟動匸3）為便于操作、維修和調整、每臺電動機都有順序操作、機旁操作和點動3種啟動方式。每臺電動機向PLC輸入3點信號（交流220V）,輸出1點信號（交流220V）o由于PLC輸出容量較小.為保證可靠，輸出信號先接至中間繼電器，然后再由中間繼電器接通交流接觸器。每臺電動機輸入PLC的3個信號的順序是準備信號、機旁準備信號和接觸器聯鎖信號。表1是其中一臺電動機PLC控制的輸入輸出點情況。4）當某臺設備發生故障時，該臺設備及其前面的設備立即停止運轉，而該臺設備以后的設備 待運完物料后再停止。 3梯形圖及程序設計 為了便于編程，對一些較為復雜的控制要求可先畫出邏輯圖.再設計梯形圖和編寫程序，也可以直接設計梯形圖和程序。程序編制就是用戶根據控制對象的要求.利用PLC廠家提供的程序語言將一個控制要求描述出來的過程。PL©的編程語言就是梯形圖語言和指令語句表語言，且兩者常常聯合使用。需要指出的是.PLC中CPU對用戶程序的梯形圖是以掃描方式進行的.從上而下，由左至右，先掃到的先檢查，先執行。如無跳轉指令，則從條指令開始順序執行用戶程序.直至程序結束。然后重新返回條指令，開始下一輪新的掃描。在每次掃描過程中.還要完成對輸入信號的采樣和對輸出狀態的刷新等工作。執行每次掃描時間一般PLC系統小于50-60msoPLC的掃描一個周期必經輸入釆樣、程序執行和輸出刷新3個階段: PLC的輸入采樣階段:首先以掃描方式按順序將所有暫存在輸入鎖存器中的輸入端子的通斷狀態或輸入數據讀入，并將其寫入各對應的輸入狀態寄存器中，即刷新輸入。隨即關閉輸入端口，進入程序執行階段。 PLC的程序執行階段:按用戶程序指令存放的先后順序掃描,執行每條指令，經相應的運算和處理后.其結果再寫入輸出狀態寄存器中，輸出狀態寄存器中所有的內容隨著程序的執行而改變。 PLC的輸出刷新階段：當所有指令執行完畢,輸出刷新階段送至輸出鎖存器中，并通過一定的方式（繼電器、晶體管或晶閘管）輸出，驅動相應輸出設備工作。 還需注意的是，當下料位器在進料過程中被“壓下”時，進料不得中斷。梯形圖和指令語句表還有其他設計方式，用戶可根據情況自行設計° 為了便于監控和管理生產，PLC系統可與上位機之間進行通訊，由上位機進行控制和管理。由于采用PLC.節省了不少電器開關，大大簡化了復雜的繼電器系統，從而提高了可靠性°并且PLC與上位機PC的通訊實現，在上位機上可建立工程畫面、生產管理畫面及報表處理菜單等功能,構成高效率的監控系統.確保正常生產和管理水平的提高。 | |
