PASSIM卷煙機(jī)料斗供絲控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)

肖濤

摘要：敘述了用時(shí)間控制進(jìn)料方式更改程序的步驟和方法，以及改進(jìn)后的效果。并介紹了PASSIM機(jī)臺(tái)料斗供絲系統(tǒng)的基本構(gòu)成和工作原理，闡述了生產(chǎn)實(shí)際應(yīng)用中發(fā)現(xiàn)的因供絲不足而帶來(lái)的頻繁停機(jī)的問(wèn)題，提出了用添加、更改PLC程序的方法解決問(wèn)題的思路，并闡述了對(duì)卷煙生產(chǎn)的意義。

關(guān)鍵詞：計(jì)量式料斗系統(tǒng)；落料器；PLC；活門閥；氣閥；呼求繼電器

中圖分類號(hào)：TP31 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1009-3044（2014）07-1598-02

1 背景介紹

英國(guó)MOLINS公司的PASSIM機(jī)組在煙草企業(yè)中具有較高的機(jī)電一體化水平，煙支卷接外型美觀，操作方便，設(shè)備有效作業(yè)率較高等特點(diǎn)。但該機(jī)組常年以來(lái)一直存在生產(chǎn)單箱煙所需消耗煙絲較多、煙支重量不穩(wěn)、單支煙重量標(biāo)準(zhǔn)偏差大、煙支空頭率較高等方面問(wèn)題。 PASSIM卷煙機(jī)組的煙絲供料，采用的是料位控制進(jìn)料的工作方式，在設(shè)計(jì)上傳承了英國(guó)莫林公司的設(shè)計(jì)原理，能基本滿足各卷煙生產(chǎn)廠家的卷煙供絲需求。但在實(shí)際生產(chǎn)應(yīng)用中，因種種原因卻存在著供絲不足而引起頻繁停機(jī)的問(wèn)題。因此，經(jīng)詳細(xì)觀察分析，決定用更改PLC程序的方法來(lái)彌補(bǔ)因供絲不足給生產(chǎn)帶來(lái)的損失，使改進(jìn)后的供絲系統(tǒng)能更好地為卷煙生產(chǎn)服務(wù)，達(dá)到減少停機(jī)次數(shù)，降低損耗，提高生產(chǎn)效率的目的。

PASSIM卷煙機(jī)組在日常生產(chǎn)應(yīng)用中，當(dāng)發(fā)生供絲不足時(shí)，儲(chǔ)料倉(cāng)的煙絲已落到上部傳感器處14B1，傳感器發(fā)出“儲(chǔ)料倉(cāng)添料”信號(hào)，而落料器因進(jìn)絲還沒(méi)滿，煙絲落不下來(lái)。此時(shí)機(jī)臺(tái)在繼續(xù)運(yùn)行，當(dāng)煙絲下降到下位傳感器14B2露出時(shí)，便發(fā)出“煙絲少”信號(hào)，觸發(fā)正常停機(jī)程序，導(dǎo)致機(jī)臺(tái)停車。有時(shí)在某段時(shí)間內(nèi)，會(huì)頻繁發(fā)生供絲不足現(xiàn)象，嚴(yán)重影響了正常的開(kāi)車。且頻繁地停開(kāi)機(jī)臺(tái)，會(huì)造成大量的不合格煙支的剔除，這不僅浪費(fèi)了原材料，也大大降低了生產(chǎn)效率。 下面是PASSIM供絲系統(tǒng)的透視圖，我們可以更為全面的了解PASSIM供絲系統(tǒng)的構(gòu)成。

為此機(jī)臺(tái)操作工常會(huì)采取以下操作方法（圖2）來(lái)應(yīng)對(duì)供絲不足：

1）將車速降低，使得儲(chǔ)料倉(cāng)內(nèi)的煙絲下降緩慢，以等待落料器內(nèi)煙絲進(jìn)滿而落下（a圖）。

2）到料斗后身外側(cè)，將落料器活門強(qiáng)行打開(kāi)，使煙絲落下（b圖）。

3）將機(jī)身前操作面板上的料斗控制開(kāi)關(guān)打到“排空”，以切斷落料器的煙絲供給，抑制煙絲量過(guò)低指示，使料斗可以排空煙絲，而沒(méi)有添料要求。當(dāng)落料器內(nèi)的少量煙絲被強(qiáng)行落下后，再將料斗控制開(kāi)關(guān)打回“通”狀態(tài)，等待再次進(jìn)料（c圖）。

如此，料位控制的自動(dòng)進(jìn)料變成了人工手動(dòng)控制，不僅落料時(shí)間難以掌握，而且在忙碌其它工作環(huán)節(jié)時(shí)，來(lái)不及監(jiān)視煙絲供料，仍造成“煙絲少”而停機(jī)。

2 解決方案

針對(duì)以上現(xiàn)象，我們需要解決的是在儲(chǔ)料倉(cāng)要煙絲時(shí)，不管落料器是否進(jìn)滿煙絲，都要打開(kāi)活門閥，同時(shí)斷開(kāi)要料指示信號(hào)，關(guān)閉空氣閥，斷開(kāi)呼求繼電器。使已進(jìn)的煙絲先落下來(lái)供計(jì)量單元使用，等待著供絲量恢復(fù)正常。以防“煙絲少”信號(hào)出現(xiàn)造成停機(jī)。但在日常生產(chǎn)時(shí)的車速下，從“儲(chǔ)料倉(cāng)添料”到“煙絲少”傳感器之間的煙絲下降時(shí)間要測(cè)量好，既要落料器進(jìn)料，又要及時(shí)向儲(chǔ)料倉(cāng)供料而不造成停機(jī)，這一切可以在電柜內(nèi)加裝時(shí)間繼電器等器件來(lái)完成。但為了做得方便快捷、安全有效，只有通過(guò)在PLC上改進(jìn)程序的方法來(lái)實(shí)現(xiàn)這一功能。

1）首先測(cè)定料斗正常工作時(shí)煙絲從14B1落到14B2的時(shí)間，約為3-4秒。

2）將料斗供絲程序下載下來(lái)，并做好備份。

3）查看圖紙，找出對(duì)應(yīng)電氣元件的輸入/輸出點(diǎn)，（見(jiàn)表1 I/O分配）。

4）確定與落料器有關(guān)的主要輸入點(diǎn)I8.0， I8.5， I8.6及輸出點(diǎn)Q16.0，Q16.1，Q16.2，Q16.3。

5）確定主要輸入傳感器I8.5的地址位于FC9功能中。

6）在FC9中編寫一S5定時(shí)器，當(dāng)“儲(chǔ)料倉(cāng)添料”I8.0動(dòng)作時(shí)，接通通電延時(shí)定時(shí)器，在延時(shí)了測(cè)定的時(shí)間3.15秒后，輸出繼電器M34.3。

7）活門閥14A1S1開(kāi)關(guān)用作T7定時(shí)器的復(fù)位信號(hào)，每開(kāi)門一次，給定時(shí)器復(fù)位一次。

在實(shí)際的更改中，采用的是模擬動(dòng)作的方法，即用繼電器M34.3的常開(kāi)常閉觸點(diǎn)去模擬“落料器空”的動(dòng)作，因只有在落料器滿煙絲后，才能打開(kāi)活門閥，關(guān)閉相應(yīng)的氣閥或斷開(kāi)繼電器等。因此只要從交叉參考表中找到“落料器空”位于的功能塊FC9，然后打開(kāi)FC9，逐一對(duì)“落料器空”進(jìn)行動(dòng)作模擬即可。不需要完全“讀”通原程序再改。

參考文獻(xiàn)：

[1] 彭峋.ZJ19A卷接機(jī)組安裝調(diào)試技術(shù)培訓(xùn)教材 （電器）第一冊(cè)[M].許昌煙草機(jī)械有限責(zé)任公司，2002.

[2] YJ19卷煙機(jī)電氣原理圖位置圖.中國(guó)煙草總公司許昌煙草工業(yè)機(jī)械廠

[3] 劉鍇.周海.深入淺出S7-300PLC，西門子（中國(guó)）有限公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)[M].北京航空航天大學(xué)出版社，2004.

[4] 廖常初.大中型PLC應(yīng)用教程[M].機(jī)械工業(yè)出版社，2005.

[5] 西門子S7-300，400編程手冊(cè)[Z].北京華清金葉科技有限公司，2009.