PLC控制在烟草制丝新工艺中应用.docx

PLC控制在烟草制丝新工艺中应用摘要：介绍传统切丝、烘丝前喂料设备控制方式, 在此基础上进行控制方式的改进，改进后的控制方式不仅提 高了工作效率、减少了切丝机停机次数，而且保证了烘丝前 流量的稳定并杜绝了烘丝断料，把柜式喂料设备应用到制丝 车间生产中，节省了空间，在实际的过程控制和制丝生产中 有重大意义关键词：烟草制丝线；PLC控制；系统卷烟制丝工艺是卷烟生产的主要加工工艺，它是根据烟 叶原料的理化特性，按照一定的程序逐步经过多种加工工 序，把烟叶制成合格烟丝的过程，制丝的工艺流程最长、工 序最繁杂、设备种类也最多，分为制叶片、制叶丝、制梗丝 和掺配混合四大工段随着制丝工艺的发展，通常切丝设备 为2台切丝机，紧接着为喂料机，从而达到稳定烘丝流量的 目的由于切丝设备为2台，若有一台切丝机出现故障，另外 一台切丝机可以继续工作，切丝机的选择为人工在触摸屏上 进行按钮选择切丝机被选择后，才可运行，允许供料设备 供料，相应的供料振槽上的翻板门开启或者关闭，切丝供料 设备才具备运行条件这样不仅需要切丝机操作工去现场触 摸屏点击相应按钮选择切丝机1、新工艺流程概述为适应分组加工新工艺的要求，对原有制丝线的工艺布 局重新规划，调整后的制丝线工艺流程调整后的制丝线具有 以下生产线路。

分组加工工艺线路：①8000 kg/h制丝线子 模块一HDT烘丝机一叶丝暂存柜；②8000kg/h制丝线子模块 f KLK烘丝机一叶丝暂存柜;③3000kg/h制丝线子模块一HDT 烘丝机叶丝暂存柜；④3 000 kg/h制丝线子模块一KLK烘 丝机f叶丝暂存柜；⑤叶丝暂存柜（模块组装成品牌配方） f掺配加香f成品烟丝2、控制系统的组成及其配置根据调整后工艺要求，控制系统划分为6个工艺段，由 6组PLC分别控制：8 000 kg/h叶片处理段Z1,叶丝处理段 Z2, HDT烘丝及掺配处理段Z3, 3000 kg/h叶片处理段Z7, KLK烘丝机处理段Z10和叶丝暂存柜处理段Z11其中Z1, Z2, Z3, Z7为原有控制系统，根据分组加工工艺要求修改其 PLC及监控机任务处理程序；Z10, Z11为新增控制段改造 后的控制系统网络分为数据管理层、集中监控层、过程控制 层和设备控制层2.1数据管理层数据管理层包括一台管理计算机、交换机及网络打印 机管理计算机上安装微软SQLServer 2000数据库、Visual Basic 开发软件、RSView3 2 和 RSSql 软件RSSql 是 Rockwe 11RSBizWare系列软件在制造企业应用的产品模块之 一；在控制端，RSSql可以连接RSLinx和RSView32；在数 据库端，RSSql 可以通过 OLE—DB 连接 Microsoft SQL Server 2000数据库。

本层是厂级网与控制系统的接口，向上与厂管 理系统及MES系统进行数据通信，向厂领导和各职能部门发 布生产数据，为厂里的决策提供依据；向下对监控计算机下 发生产批次、任务信息2.2集中监控层集中监控层包括4台监控计算机、1台工程师站和2台 带光纤口的西门子OSM ITP62工业以太网交换机选用的OSM 集成基于Web管理功能，可通过IE浏览器观察网络上各个 交换机的状态，根据登录权限还可对之进行相应操作，这样 便于远程监控控制系统通信状态2. 3过程控制层过程控制层包括PLC控制柜、现场操作终端及其带光纤 口的西门子OSM ITP62 X业以太网交换机，共计6套，控制 6个工艺段各PLC系统之间以及PLC与监控机之间通过抗 电磁干扰能力强的100M光纤环网连接PLC控制柜内的机架 上安装Rockwell Con-trolLogix 5563 CPU,并配有以太网卡 (1756-ENBT)和 DeviceNet 网卡(1756-DNB)以太网卡用 于将控制段PLC通过OSM联人光纤环网，DeviceNet网卡用 于联接控制段内的现场总线设备，包括I/O子站、变频器、 皮带秤、水分仪等设备现场操作终端安装在PLC控制柜的 柜门上，现场操作终端选用PANEL VIEW 1000触摸屏，集成 了以太网卡，通过0SM交换机与PLC数据通讯。

3、控制系统功能分析3. 1批次任务管理功能管理计算机从MES系统接收生产批次任务，并把生产批 次任务分解下发至相应的控制段监控机监控计算机有3种 控制选择模式，分别为MES控制/远程控制/本地控制正常 生产时，选择MES控制模式，控制系统执行由管理计算机分 解后的MES系统下发的批次任务；当MES系统出现故障时， 选择远程控制模式，控制系统执行在监控机上手工录入的批 次任务；当需要在现场调试、检修设备时，选择本地控制模 式，可以通过现场的启动、停止按钮对电机进行本地控制3. 2集中监控功能监控计算机通过图形化界面对生产线进行实时监控控 制功能包括生产线的控制模式选择，工艺参数和设备参数的 设定，生产线启动、停止操作等监视功能采用图形界面， 并完全按照生产线工艺流程布置，具有生产线设备单机、分 段或全局工艺流程运行状态显示以及工艺参数和设备参数 的实时显示功能监控机上还具有安全权限管理设置功能， 操作人员或系统管理人员进人监控系统必须先登录，通过不 同用户身份的安全级别进行权限控制，从而保证系统的安 全、正常运行4、结束语传统的制丝线采用的是以品牌配方来组织生产，只有单 一线路，HDT烘丝机和KLK烘丝机只能采用二选一的方式工 作，设备利用效率低，无法满足分组加工工艺的要求；通过 对原有制丝线设备及控制程序的改造，可以两条制丝线并行 生产，同时处理不同的品牌配方或者子模块，提高设备利用 效率和控制精度，并且能够满足分组加工工艺的要求。

参考文献：[1] 罗克韦尔.自动化.ControlL09ix系统用户手册 [M], 2011[2] 廖常初.S7-300/400 PLC技术[M].北京：机械工业出 版社.2010。