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新材料行业自动配料系统的控制策略和自动配料过程

所属分类 : [技术资讯] 发布时间 : 2021-09-13 阅读次数 : 815

在新材料生产行业,配料通常是将原料按一定比例均匀混合,形成新材料。因此,自动配料系统是该行业生产的重要组成部分。在生产过程中,各种原料必须严格按配方中的比例混合均匀,由自动配料系统完成。目前,工厂一般采用两种方法。一种是采用人工称量,然后将各种原料按比例同时放入配料机搅拌。另一种方法是自动称重和自动混合。由于许多原料为粉状或颗粒状,人工配料时人体容易吸入粉尘等杂物,造成职业病,增加生产风险和人工成本。同时,配料种类多、数量大,人工配料现场管理难度大,容易出现错配,不仅难以保证质量,而且增加了管理成本。为了保证产品质量,提高生产效率,需要准确可靠的自动配料系统。

控制策略和自动配料过程

通过对配料过程特点的分析,结果表明,自动配料过程具有以下特点:

(1)被控对象为单向不可逆系统。原材料无法从自动配料系统返回传送带。

(2) 具有明显的时间延迟。当配料达到设定值时,PLC控制电机停止输送原料。此时,输送带上的部分原料无法回收,因此自动配料系统具有明显的时滞。

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(3)控制特性为切换。自动配料系统的启停控制是切换值。

(4)自动配料系统在正常工作区时是线性的,因此,我们考虑采用快速、慢速和发出停止进给指令的控制策略,并采用PLC的联锁技术,保证配料的顺利进行。自动配料系统启动后,工控机向PLC发送启动加料的信号,信号接收成功PLC控制变频器驱动电机快速加料。同时,工控主机通过串口连续读取称重仪的称重数据。 当重量值接近设定值时,工业控制主机向PLC发送停止进料的控制命令。此时,PLC控制变频器慢速进料,通过预先估计输送机构上的原料残留量,当设定值与实际进料量之差等于输送机构上的原料残留量时,PLC真正发出停止命令,由变频器执行,控制电机停机,停机后,输送机构上的原料无残留,配料精度满足要求。

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工控机完成的主要任务如下:

1)提供自动配料系统配料过程的动画显示

2)向PLC发送控制命令, 读取PLC的运行状态

3)读取称重仪上的称重信号,在显示器上显示称重值,并根据称重数据向PLC发送指令

4)数据库和报表,保存配料数据, 打印报表

5)添加和修改公式

6)配料故障辅助报警等功能。

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