
系統(tǒng)描述
基于臺(tái)達(dá)機(jī)電自動(dòng)化技術(shù)的固體廢料上下料和出料過(guò)程物流控制,采用了人機(jī)界面自動(dòng)顯示系統(tǒng),對(duì)輸送全過(guò)程及各個(gè)部位的工作是否正常進(jìn)行監(jiān)視,并自動(dòng)顯示故障類型及故障點(diǎn),使整個(gè)系統(tǒng)控制做到微型化,系統(tǒng)做到多功能化、柔性化及智能化,且系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)安全、可靠、低價(jià)和易于操作。
在輸送系統(tǒng)工程中,由于PLC技術(shù)的采用,整個(gè)系統(tǒng)的操作監(jiān)控都實(shí)現(xiàn)了人機(jī)界面(觸模屏上)遠(yuǎn)程監(jiān)控。在自動(dòng)狀態(tài)下,通過(guò)PLC控制可將輸送站的運(yùn)動(dòng)控制系統(tǒng)啟動(dòng),控制電力網(wǎng)的供電能力;停機(jī)時(shí)相反減小對(duì)電力網(wǎng)的沖擊,并保證停機(jī)時(shí)能送出最后一批物料。
此外,人機(jī)界面上能自動(dòng)統(tǒng)計(jì)顯示輸送站的生產(chǎn)產(chǎn)量及總產(chǎn)量,其“動(dòng)態(tài)流程”畫(huà)面均可作為“報(bào)警界面”使用。無(wú)故障時(shí),該畫(huà)面能監(jiān)視整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程的動(dòng)態(tài)狀況,使操作人員一目了然;而系統(tǒng)出現(xiàn)故障時(shí),則能顯示故障類型及故障點(diǎn),便于維修人員及時(shí)進(jìn)行搶修。該系統(tǒng)較好地解決了傳統(tǒng)輸送系統(tǒng)效率低,不便對(duì)過(guò)程進(jìn)行管理控制,故障維修困難及延誤時(shí)間長(zhǎng)等問(wèn)題。
圖1 輸送站門控界面
系統(tǒng)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
該控制系統(tǒng)選用了中達(dá)的全系產(chǎn)品。PLC平臺(tái)選用臺(tái)達(dá)DVP64EH00R2(主機(jī))+2*DVP08HN11R2(數(shù)字量擴(kuò)展)+DVP04AD-H2(模擬量擴(kuò)展)+4*DVP01HC-H2(高速計(jì)數(shù)擴(kuò)展)+2*01PU-H2(定位模塊)+AE10THTD(人機(jī)界面)+8*VFD-VE+8*PG01O(編碼器反饋卡)。
由于每個(gè)電機(jī)的位置都需要采集,因此所有編碼器信號(hào)都需輸入PLC。64EH主機(jī)自帶4路高速計(jì)數(shù),其他信號(hào)由4個(gè)DVP01HC-H2(高速計(jì)數(shù)擴(kuò)展)模塊負(fù)責(zé)。變頻器帶電機(jī)工作在矢量閉環(huán)模式,使得控制更精準(zhǔn)。AE10THTD人機(jī)界面擁有3個(gè)通訊接口,COM1以232方式接入PLC,COM2與COM3組合成為一個(gè)9 pin口與8個(gè)變頻器直接通訊,通過(guò)對(duì)變頻器的工作狀態(tài)讀取和修改監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)。
人機(jī)界面設(shè)計(jì)
臺(tái)達(dá)觸摸屏AE10THTD為65536色屏,可對(duì)畫(huà)面色彩和運(yùn)動(dòng)狀態(tài)作各種渲染。64K的配方空間可以適用于多種復(fù)雜需求,也可以解決PLC時(shí)停電保持區(qū)不夠和作程序不便利的現(xiàn)象。
圖2 輸送站主控頁(yè)面
當(dāng)條件允許滿足內(nèi)箱運(yùn)動(dòng)到指定位置即低位,是否到低位由紅外開(kāi)關(guān)檢測(cè)。開(kāi)關(guān)分別裝在內(nèi)箱的4個(gè)角上,檢測(cè)信號(hào)進(jìn)入模擬量模塊04AD,用來(lái)判斷箱子下來(lái)的時(shí)候是否平直。到低位之后,氣缸齒合,相應(yīng)門豎直后,吊具可以帶上物件到指定位置,然后進(jìn)行回復(fù)運(yùn)動(dòng)。在傳送過(guò)程中,要頻繁地開(kāi)關(guān)門,由于可能傳送一些帶輻射的物料,所以運(yùn)動(dòng)過(guò)程在一個(gè)密封罩內(nèi)進(jìn)行。
門控系統(tǒng)設(shè)計(jì)
輸送站在傳送運(yùn)行過(guò)程中,門的運(yùn)動(dòng)控制是項(xiàng)目的關(guān)鍵。門的移動(dòng)過(guò)程,從低水平位到豎直過(guò)程即為打開(kāi)過(guò)程。
主門靠3個(gè)電機(jī)(主1、主2、主3)運(yùn)動(dòng)來(lái)實(shí)現(xiàn)開(kāi)關(guān)。門的3個(gè)位置分別為低水平位、升軌位、豎直位。在低水平位為關(guān)門,主1、主2、主3先同步運(yùn)動(dòng)到升軌位,然后主1、主2停下,主3繼續(xù)向上運(yùn)動(dòng)把門拖到豎直,這時(shí)為開(kāi)門。關(guān)門過(guò)程是主3拉門到升軌位,然后主1、主2、主3同步運(yùn)動(dòng)到低水平位,關(guān)門結(jié)束。
門的開(kāi)關(guān)過(guò)程用到了VE變頻器的定位和同步功能,主3的運(yùn)動(dòng)靠定位模塊01PU控制,主1、主2分別對(duì)主3做跟隨或脫離,這充分展示了高性能矢量變頻器VE的定位和同步優(yōu)勢(shì)。而調(diào)具和內(nèi)箱升降VE的閉環(huán)控制,則做定點(diǎn)控制,類似電梯運(yùn)動(dòng),體現(xiàn)了變頻器的啟動(dòng)高轉(zhuǎn)矩特性。