PLC控製電子秤(chèng)如何實現
ProgramLogicController(簡稱(chēng)PLC)可(kě)編(biān)程(chéng)控製器由於其*可(kě)靠性和靈活易用的編程功能,在工業控製領域得到廣泛的應用。並且隨著工業自動化程度的提*,以及過程中對控製*度的要求的提*,PLC控製技術在工業中的應用前(qián)景將日益擴大。
近年來,隨(suí)著(zhe)工業自動化的(de)發(fā)展,市場競爭的進*步擴大,引(yǐn)入*的設(shè)備、*的管理無疑是致勝的法寶。而引入*的控製(zhì)器對老化的設(shè)備進(jìn)行改造,則使陳舊的設備(bèi)煥發了青(qīng)春,從而提*了質量,降低了產品成本,使企業強了競爭力。
本文敘述(shù)的即是利用PLC對早期(qī)型號的(de)控製(zhì)型(xíng)電(diàn)子秤進行技術改造,從而使*度、係統可靠性和操作維護的靈活易用性得到較大的提*。
1電子秤的(de)計量原理電子(zǐ)秤通過稱重壓力傳(chuán)感器的應變信號測得物料(liào)的重量。稱重壓力傳感器實際上是*個*靈敏電橋,它通過(guò)稱重橋與承重杆相連,當物料的重量使稱重壓力傳感器應變片電阻變化時,電橋產生不平衡電壓,此不平衡電(diàn)壓(yā)經放(fàng)大後即為稱重信號。稱重壓力傳感器原理如- U稱重信號=A放大器xU電橋供電x當ARR時,U稱重信號來-R,且U電橋供電要求有較*穩定性,要求有較*的放大器益2控製型電子秤的功能原理(lǐ)控製型電子秤是很多流水線上的重要設備,主要用於穩定(dìng)物料的流量,為控製係(xì)統的(de)穩定、提供強有力的保障,如。原來的電子秤控製係統由*係列的電子卡組成(chéng),提供(gòng)了稱重傳感器*需的*8V供電以及將025mV小電壓重量信號放大至010V電壓信號的*放大器,並根據此電壓信號算出相應的電機速度,以(yǐ)提供相應的(de)0~10V驅動信號給直流驅動模塊,改變可控矽整流橋的導通角引起電機轉子電壓的相應變化,達到(dào)調節電機轉速的(de)目的。同時,電子卡還提供了物料瞬時流量、累計流量和占用信號等電子秤基本(běn)信號D電子卡控(kòng)製係統的各項參數的整定十(shí)分繁瑣,不利於對昆明冶金*等**校學報不(bú)斷變化的工業環境實行跟蹤調節。控製型(xíng)電子秤的主要功能(néng)如下:值比較,實時調節電機轉速(sù),穩定物料流量(liàng)。
物料的瞬時流(liú)量。)計算並顯示物料的累計流量(liàng)。
大、小值比較,給出電子秤(chèng)占用和物料越限(xiàn)的開關邏(luó)輯量信號。
(5)給出(chū)電子秤電源正常的邏輯量信號。
早期型號的控製型電子秤是由繼電器控製邏輯和(hé)電子卡組成的混合邏輯及回路(lù)控(kòng)製,電子卡(kǎ)用於對模擬流量(liàng)信號運算、處理,並將運算*得的流量信息(xī)顯示於數碼管上。同時,用戶可通過電子卡上的各個電位計對*些運算參數,例如:放大倍率、積分常數等等,進行調節(jiē)以修正控製品(pǐn)質控製型電子秤*般有如下電子卡:(1)測量放大(dà)板:由兩部分組成,*部分為自動零點補償(cháng)的+8V、-8V的電源,用(yòng)於對壓力傳感(gǎn)器的電橋供電。另*部分為信號放大器,用於將來(lái)自壓力傳感器得25mV信號放大到(dào)010V利於後級單元處理。
(2)積分板:用於將瞬時流量信(xìn)號積分,輸出累計流量信號。
(3)模擬放大板:用於將(jiāng)測量放大板輸出的信號放大,供給可(kě)控娃單元進行電機控(kòng)製。
(5)限位開關(guān)板:用於將來自信號滯後板的重量信號與設定的大、小信號比較後,給出大或小的觸點(diǎn)信號。
(6)信號滯後板:用於將來自測量放大板的(de)信號加以*定的延(yán)時滯後,並有開關用於(yú)實現無延時的信號(hào)傳送。
控製型電子秤控製係統分等運算,電路複(fù)雜,對操(cāo)作維護人員有較*要(yào)求,日(rì)常檢修調試(shì)時,需要對多個電位(wèi)計王海(hǎi)雲:用PLC實現的*控製型電(diàn)子秤(chèng)進行測量計算,十分不便。不利於(yú)檢修維護和功能擴(kuò)展。
3技術改造係統的配置及軟硬件設計為提*設備維護檢修的工作(zuò)效率和適應(yīng)不斷發(fā)展的需求,可以對控製型電子秤進行技術改造。在綜合(hé)考慮了性能(néng)價格比、材料的兼(jiān)容互換性後,決定采用日本三菱(MITSUBISHI)*的FX2係列PLC及其配套的上位監控顯示(shì)單(dān)元FX-40DIL日本三菱*的FX2係列PLC產品為小型化積(jī)木結構,運算(suàn)速度快,模塊品種齊全,MELSECNET/MINI網絡(luò)接口模塊(kuài)、4路模擬量輸入模塊、2路(lù)模擬量輸出模塊、40DU交互式人/機接口單元。具有速度(dù)快、性價比*等特點。特別是0+M(Operatorcontroland processMonitoring)操作(zuò)顯不模塊FX2-40DU為新*代的(de)智能(néng)模塊,編(biān)程容(róng)易、功能強、通訊穩定快捷、可漢化,具(jù)有9英寸帶背光(guāng)的LED顯示屏、人/機界麵良(liáng)好。采用(yòng)FX2 64MT作為主機,采用FX―4AD作為模擬信號的輸(shū)入處理(lǐ)單元(yuán),接收來自測量放大(dà)板及測速(sù)電機(jī)的模擬信號;采用FX2―2DA作(zuò)為(wéi)模擬量的輸出(chū)單元(yuán),對電機、閥(fá)進行控製;采用FX2-40DU―ES作為人/機界麵。
采用PLC控製係統後(hòu),*保留原有的稱重壓力傳感(gǎn)器部分和電機(jī)驅動部分,以改造後(hòu)係統的硬件框(kuàng)圖PLC控製係(xì)統代替原有大(dà)量電(diàn)子(zǐ)卡(kǎ),將由硬件構築的乘法器、積分器、比較限位器等由軟件代替。減少了硬件數量,控(kòng)製係統變的簡(jiǎn)潔明了(le),因而大大提*了(le)係統的穩定性和可靠性。改(gǎi)造後係統的硬件(jiàn)框圖見。
日本三菱*的FX2係列PLC采用MEDOC編(biān)程語言,具(jù)有完備的程序(xù)語言和豐富的軟(ruǎn)元件,可通過日本三菱*的編(biān)程電纜和(hé)普通的計算機相連,通過編程(chéng)電(diàn)纜PLC的程序可在線修改,並可監控或強製(zhì)PLC程序的運行=在編製此電(diàn)子秤程序時,我們(men)充分利用日本三菱(líng)*的FX2係列PLC的特點,利用*速中斷程序對(duì)A/D口采樣,保證了較*的(de)采樣頻率,使PLC能較好地跟蹤物料的實時變化,從而保證了控製係(xì)統良好的跟隨性。
同時,為替代(dài)原有的電子卡,我(wǒ)們編製了瞬時(shí)流量、累計流量的計算程序,算法為(wéi):*;為瞬時流量量化參(cān)數;S為稱重信號采樣值並(bìng)利用(yòng)日本三菱*的FX2係列PLC的雙向比較指令ZCP實現(xiàn)了限位比較器的功能。程序框圖見。
4網絡接口係統昆明冶(yě)金*等(děng)**校學報通過FX―16NT模塊可將幾台電子秤連接到(dào)*台三(sān)菱A係列(liè)AJ71PT32主控單元(yuán)上,組(zǔ)成FX係列PLC不能直接連入MELSECNET網的問題。
5上位監測係統引入(rù)PLC控製係統後,考慮到提*係統的易用性,如上*述,采用了(le)日本三菱*的上位監測係(xì)統(0+M係統),並實現了漢化。在上位監測係統中,可以通過屏幕了解係統運行情況、故障情況,並可(kě)按屏幕提示(shì)完實(shí)現限位比較器的程序(xù)框圖成去皮重、校(xiào)稱、設定工作模(mó)式、設定工作參數等操作。對於管理人員和維護人員,還可(kě)以通過此係統了解任意指定數據的曆史(shǐ)曲線、曆史數據和指定時(shí)間(jiān)內的故障情況,並可對任意指定數據進行(háng)監視及(jí)設置。
上位監(jiān)測係統是有限開放的係統。對於管理人員和維護(hù)人員,不需要工具或設備,即可對係統進行重新組織或構造(zào)。