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橡塑技术与装备(塑料)                            CHINA RUBBER/PLASTICS  TECHNOLOGY  AND EQUIPMENT (PLASTICS)




                      智能控制系统在吹膜机组上的设计



                                                 陈昭楷,林德坡,林洁波
                                    ( 广东精明精机股份有限公司,广东  汕头  515135)

                     摘要 : 随着信息化向各个行业的不断延伸和渗透,以及国家倡导的中国制造 2025,传统的满足单机功能设计已不符合吹朔行
                  业的发展需求,智能化,模块化,信息化,绿色化,操作系统舒适化,并带有标准的数据传输接口的系统设计是未来的发展趋势,
                  这必将助推塑机制造企业对现有控制系统进行升级设计。
                     关键词 : 智能化 ;模块化 ;信息化 ;绿色化 ;操作系统舒适化
                     中图分类号 : TQ320.6                                文章编号 : 1009-797X(2019)20-0048-04
                     文献标识码 : B                                      DOI:10.13520/j.cnki.rpte.2019.20.009





                 依据行业未来发展趋势以及中国制造 2025 发展                      动控制软件设计有标准的 485 接口及以太网接口,方
             需求,我们公司推出新型的 S 系列机组,该机组在系                         便无缝对接第三方称重设备,称重控制信号读进系统
             统设计上符合以上发展趋势,整机设计分为硬件设计                           后,经过软件斜坡处理,将各种扰动因素剔除后,再
             和软件设计两大部分,具体如下 :                                  传输给挤出机进行控制,使得挤出控制更加精准平稳。
                                                               手动模式是在起机或称重设备故障时使用,手动模式
             1 硬件设计                                            下,操作人员可以自由对挤机速度进行设定修改,方
                 硬 件 设 计 采 用 成 熟 的 PLC 系 统,PLC 为 西 门 子         便快捷。
             1500 系列,硬件主体框架由 1515CPU, 加 ET200SP                3.2 加热控制单元
             分布式 IO 构成,系统构造灵活,扩展方便,维修更换                            加热控制采用德国 PMA 智能温控模块,采用零
             模块便捷,并增加远程服务模块,方便系统维护及数                           线测流的方式,以 8 路为一组进行电流检测,大幅
             据上传云端记录。驱动部分采用西门子的 G120 系列                        度简化硬件线路,减少干扰,使得加热电流传输到
             变频器,整机通信采用标准的 PROFINET 总线,系统                      系统更加平稳精确,系统接收到电流信号后对各区
             通信稳定可靠,抗干扰能力强,系统硬架构图 1 所示。                        加热器故障,断路,固态器击穿等进行预控和报警,
                                                               减少维修及故障排查时间。加热控制分为 3 个状态,
             2 软件设计                                            分别为冷却,停止,及加热,各种状态在操作界面
                 软件设计根据吹膜机的工艺流程,将整机软件分                         上呈现出不同颜色,开机工艺人员可以直视机器的
             割为以下各个子系统单元,具体如下 :①挤出称重控                          加热工况,方便工艺人员根据薄膜工况实时对加热
             制单元,②加热控制单元,③ IBC 控制及稳泡控制单                        进行调整。
             元,④自动风环控制单元,⑤旋转牵引和夹插板控制                           3.3 IBC 控制及稳泡控制单元
             单元,⑥整线速度控制单元,⑦收卷控制单元,⑧能                               采用精准高效的超声波传感器,对膜泡实施精准
             耗控制单元,⑨故障预警和管理单元,⑩整机闭环控                           的宽度控制,膜泡折径采用中心距的计算方法,带有
             制单元,k 操作界面单元,l 整机数据传输单元,m                         宽度校准功能,方便精准计算出膜泡折径。并增设温
             远程服务单元,各功能程序设计采用西门子 FB 功能                         度补偿功能,消除因环境温度所导致的超声波测量误
             块进行编写,整机软件结构框架如图 2 所示。
                                                                  作者简介 :陈昭楷 (1982-),男,电气工程师,本科,电
                                                               气工程及其自动化专业。主要从事塑机电气自动化控制的开发
             3 各子系统单元设计及功能介绍                                   研究管理工作,对塑机电气控制有着丰富的理论基础和实践经
             3.1 挤出控制单元                                        验。
                 挤出控制设有自动控制和手动控制两种模式,自                            收稿日期 :2019-07-10

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