基于PLC的卷烟机风送风速控制系统

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卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析一、应用优势:1. 可编程性强:PLC(Programmable Logic Controller)即可编程逻辑控制器,可以根据实际生产需求进行编程,实现不同的控制逻辑,适应不同的生产要求。

2. 稳定可靠:PLC控制系统由多个控制器组成,具有自动纠错和容错能力,能够自动处理异常情况,确保系统的稳定运行。

3. 高效性能:PLC控制系统的执行速度快,能够快速响应指令,并实时监控生产过程,保证卷烟机的高效率运行。

4. 灵活可扩展:PLC控制系统采用模块化设计,可以根据生产需求进行灵活的配置和扩展,方便升级和维护。

5. 人机交互友好:PLC控制系统可以通过触摸屏或者键盘等设备进行人机交互,便于操作员对卷烟机进行监控和控制,提高操作的便利性和效率。

二、工作流程分析:1. 采集输入信号:PLC控制系统通过传感器等设备采集卷烟机各个部位的输入信号,如温度、压力、速度等。

2. 信号处理:PLC控制系统对采集到的输入信号进行处理和分析,判断当前的工作状态和参数是否符合设定要求。

3. 逻辑控制:根据实际需求和设定参数,PLC控制系统进行逻辑运算和判断,确定下一步的工作方式和控制策略。

4. 输出控制信号:PLC控制系统根据运算结果生成相应的输出控制信号,控制卷烟机的各个执行器,如电机、气缸等,实现自动控制。

5. 监控与调节:PLC控制系统通过实时监测和调节输出信号,保持设备运行的稳定性和正常工作状态。

6. 数据记录与报警:PLC控制系统会将运行过程中的数据记录下来,便于分析和统计,在异常情况下会发出报警信号,提醒操作员及时处理。

以上就是卷烟机PLC电气控制系统的应用优势及工作流程的简要分析,PLC控制系统在卷烟机中的应用,能够实现高效稳定的生产过程,并提高生产效率和产品质量,是现代化卷烟机的必备控制系统。

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析卷烟机PLC电气控制系统是一种先进的自动化控制系统,广泛应用于卷烟生产线上,其优势在于提高生产效率、保证产品质量、降低成本和减少人为错误。

本文将对卷烟机PLC电气控制系统的应用优势和工作流程进行分析。

1. 提高生产效率卷烟机PLC电气控制系统具有高度的自动化和智能化特点,能够通过设定工艺参数实时调整生产速度和操作流程,提高生产效率。

通过PLC控制系统,可以实现自动化控制,减少人为干预,提高生产线的稳定性和可靠性。

2. 保证产品质量PLC电气控制系统通过精确的控制和监控手段,可以实时检测生产过程中的参数变化,并根据设定条件自动调整生产参数,保证了产品的质量一致性和稳定性。

PLC系统还能够实现对产品质量数据的采集和分析,为产品质量的监控和改进提供了有效的工具。

3. 降低成本卷烟机PLC电气控制系统的应用可以减少人力成本、能源消耗和物料损耗,提高了生产线的经济效益。

在生产过程中,PLC系统能够根据实时的生产需求进行智能调节,避免了人为的浪费和错误,从而降低了企业的生产成本。

4. 减少人为错误传统的卷烟生产线需要大量的人力操作,容易出现人为错误和操作失误,而PLC电气控制系统可以实现自动化控制,减少了人为错误的发生和影响,提高了生产线的稳定性和可靠性。

1. 设定工艺参数在开始生产之前,操作人员需要利用卷烟机PLC电气控制系统的人机界面设定工艺参数,包括生产速度、温度、压力和物料供给等参数,实现对生产过程的精确控制。

2. 实时监测生产过程PLC电气控制系统通过各种传感器和监控装置实时监测卷烟生产过程中的关键参数,如速度、温度、湿度、压力等。

监测数据会通过PLC系统进行实时处理和分析,并根据设定的控制策略进行相应的控制和调节。

3. 自动调整生产参数根据监测到的实时数据和设定的控制策略,PLC系统能够自动调整生产参数,如调节机床的速度、调整物料的供给量、控制加热设备的温度等,以保证产品质量和生产效率。

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析随着社会的不断发展,科技的进步,电气控制系统在各行各业中已经得到了广泛的应用。

作为其中的一个重要组成部分,PLC(可编程逻辑控制器)电气控制系统在卷烟机行业中也发挥着重要的作用。

本文将主要探讨卷烟机PLC电气控制系统的应用优势以及其工作流程分析。

1. 稳定可靠:PLC电气控制系统采用了先进的控制技术,具有较高的稳定性和可靠性。

它能够有效地减少由于人为操作或环境因素带来的误操作和故障,确保设备长时间稳定运行。

2. 灵活性强:PLC电气控制系统可以实现多种控制模式的切换,具有很强的灵活性。

在卷烟机生产过程中,可能需要根据生产需求进行不同的调整,PLC系统可以快速、灵活地实现这些调整,提高了设备的适应性和生产效率。

3. 易于维护:PLC电气控制系统的硬件结构简单、易于维护。

控制逻辑的修改和调整也相对容易,只需要通过编程软件进行修改,无需更换硬件。

这样可以大大减少维护和维修成本,提高了设备的可维护性。

4. 数据采集、分析和管理能力强:PLC电气控制系统能够实现对生产数据的实时采集、分析和管理,为生产过程中的信息化管理提供了支持。

通过对数据的分析,可以及时发现和解决问题,提高了生产效率和质量。

5. 节能环保:PLC电气控制系统可以实现对设备的精准控制,合理调节设备运行状态,节约能源的同时降低了对环境的影响,符合现代绿色制造的要求。

卷烟机PLC电气控制系统的工作流程一般包括三个部分:输入模块、中央处理器和输出模块。

1. 输入模块:输入模块用于接收来自传感器、按钮、开关等外部设备的信号,并将这些信号传输到中央处理器。

在卷烟机中,常见的输入信号包括纸张、滤嘴、烟叶等材料的进料速度,设备的运行状态、故障信号等。

2. 中央处理器:中央处理器是PLC电气控制系统的核心部分,负责接收、处理和判定输入信号,并根据预先设定的逻辑程序生成相应的控制信号,控制设备的运行状态。

在卷烟机中,中央处理器需要根据生产要求和设备状态控制定位、卷烟、切割等步骤的运行。

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

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卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析卷烟机的PLC电气控制系统是卷烟机的重要组成部分,它主要负责控制卷烟机的各种电气设备,如电机、伺服、气动元件、相机等,以便实现卷烟机的自动化生产。

与传统的机械控制方式相比,PLC电气控制系统具有以下优势:1. 可编程性强:PLC电气控制系统可以通过编程实现不同的功能,满足卷烟机的不同需求。

编程过程中,可以灵活设置逻辑关系和程序控制,从而使系统的逻辑关系和控制程序更加科学、合理和严密。

2. 灵活性好:PLC电气控制系统可以根据实际生产需要,对系统进行调整和修改,从而满足不同的生产要求。

这种灵活性不仅可以提高生产效率,而且可以改变以往传统机械控制方式所限制的生产方式。

3. 可靠性高:PLC电气控制系统由高品质的电气元器件构成,具有高抗干扰、高可靠性和高稳定性的特点,可以保证卷烟机的高效工作。

在系统出现故障时,PLC电气控制系统还可以自动检测和修复故障,实现自我诊断功能。

1. 传感器采集:卷烟机上的传感器负责采集不同的信号,如重量、温度、湿度、速度等信号,以便控制系统对卷烟机进行精确调节。

2. 数据处理:采集到的信号会被发送到PLC控制器进行处理。

控制器会识别信号,然后对卷烟机进行相应的控制操作。

3. 控制操作:PLC控制器根据处理后的数据,对卷烟机的各个设备进行控制,如电机、伺服、气动元件、相机等。

卷烟机的运行状态会被反馈到PLC控制器,以便控制器对设备进行进一步调整。

4. 通信接口:PLC电气控制系统还需要和其他设备进行通信,如人机界面、上位机等。

通过通信接口,控制系统可以从其他设备获取信息,并向其他设备发送指令。

总之,PLC电气控制系统是卷烟机的关键控制部分,具有灵活性、可靠性高等优势,为卷烟机的自动化生产提供了强有力的支持。

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析卷烟机PLC电气控制系统是一种常见的自动化控制系统,主要用于控制卷烟机的各个步骤和模块,实现对卷烟机的自动化生产和控制。

下面将对卷烟机PLC电气控制系统的应用优势和工作流程进行分析。

卷烟机PLC电气控制系统的应用优势主要体现在以下几个方面。

1. 高效性:卷烟机PLC电气控制系统具有高效的控制能力,可以实现对卷烟机各个步骤和模块的精确控制,提高生产效率和产品质量。

采用PLC控制系统可以实现多个步骤的并行控制和协同工作,从而提高整个生产过程的效率。

2. 稳定性:卷烟机PLC电气控制系统具有稳定的性能,能够减少由于电气控制系统故障引起的停机时间和生产事故,提高设备的稳定性和可靠性。

PLC控制系统采用可编程的控制逻辑,能够根据实际生产条件进行灵活调整和优化,提高系统的稳定性。

3. 灵活性:卷烟机PLC电气控制系统具有灵活的控制能力,可以实现对不同规格和型号的卷烟机进行控制和调整。

通过修改PLC程序和参数设置,可以实现对卷烟机工作速度、纸张张力、烟束直径等参数的调整,适应不同的生产需求。

4. 易维护性:卷烟机PLC电气控制系统具有良好的可维护性,能够方便地进行故障排除和维修。

PLC控制系统采用模块化设计和可编程逻辑,故障发生时可以通过替换故障模块或修改程序逻辑来修复问题,减少停机时间和维修成本。

1. 信号采集:卷烟机PLC电气控制系统通过传感器、开关、编码器等设备对卷烟机各个部件的工作状态和参数进行实时监测和采集。

这些信号包括烟束直径、纸张张力、烟支数量、卷烟机速度等。

2. 信号处理:卷烟机PLC电气控制系统对采集到的信号进行处理和分析,根据设定的控制策略和要求进行判断和决策。

通过比较工作状态和设定值之间的差异,自动调整卷烟机的工作参数和工作状态,实现对卷烟机生产过程的控制。

3. 控制执行:卷烟机PLC电气控制系统根据信号处理的结果,通过控制输出模块输出控制指令。

基于PLC的风力发电控制系统设计

基于PLC的风力发电控制系统设计

基于PLC的风力发电控制系统设计导言风力发电已经成为一种重要的可再生能源,被广泛应用于各个领域。

风力发电系统包括风轮、转子、发电机等组成部分,而风力发电系统的控制是保证其高效稳定运行的关键。

本文将基于PLC设计一个风力发电控制系统。

1.系统结构设计风力发电控制系统的基本结构包括传感器、PLC、执行器和人机界面。

传感器用于实时监测风力发电系统的各个参数,如风速、转子转速等。

PLC作为控制中心,接收传感器信号并进行逻辑控制。

执行器根据PLC的控制输出信号来控制风力发电系统的各个部分,如调节风机转速等。

人机界面用于显示系统状态、设置参数等。

2.控制策略设计2.1风速监测与控制通过风速传感器实时监测风速,当风速低于一定阈值时,关闭风机,避免风机受到损坏;当风速在一定范围内时,根据发电机的负载情况自动调整风机转速,以保证风力发电系统的稳定运行。

2.2风轮传感器监测与控制风轮传感器用于监测转子的转速及转向,当转速过高时,PLC将自动减小风机转速;当转速过低时,PLC将自动增加风机转速。

2.3发电机控制发电机的电压、频率等参数需要监测和控制,PLC将通过与发电机的连接,监测其电压和频率,当参数超过设定范围时,PLC将调节风机的转速,以确保发电机稳定运行。

2.4过载保护控制当发电机过载时,PLC将根据预设的过载保护策略,立即切断风机的供电,以保护发电机的安全运行。

3.软件编程设计PLC的软件编程需要根据控制策略进行设计,通常使用PLC编程语言(如LD、FC等)进行编程。

根据控制策略中描述的各种情况及相应的控制动作,设计相应的逻辑流程和控制算法。

4.人机界面设计人机界面通常使用触摸屏显示,显示风力发电系统的各项参数,如风速、转速、电压、频率等,并提供实时监控和报警功能。

用户可以通过触摸屏进行参数设置、故障诊断及报警解除等操作。

结论基于PLC的风力发电控制系统设计是实现风力发电系统高效稳定运行的关键。

通过PLC的控制,可以对风速、转速、电压、频率等参数进行实时监测和控制,提高风力发电系统的可靠性和效率。

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析

卷烟机PLC电气控制系统应用优势及工作流程分析1. 引言1.1 背景介绍传统的卷烟机控制系统通常采用传统的电气控制元件,如继电器、接触器等,存在着控制精度低、可靠性差、维护困难等问题。

而PLC电气控制系统则通过其灵活性、可编程性和高可靠性等优点,逐渐取代了传统的电气控制系统,成为卷烟机控制系统的主流技术。

PLC电气控制系统通过程序控制和逻辑运算,能够实现对卷烟机各个执行部件的精准控制,保证卷烟生产过程的稳定性和高效性。

PLC 系统具有较强的扩展性和灵活性,可以根据实际生产需求进行定制化设计和优化调整,提高生产效率和产品质量。

在卷烟机制造行业中,越来越多的企业开始采用PLC电气控制系统来优化卷烟生产过程,提高生产效率和产品质量。

对卷烟机PLC电气控制系统的研究和应用具有重要的理论和实践意义。

本文将从PLC电气控制系统的概述、组成、工作流程分析等方面进行深入研究,旨在探讨卷烟机PLC电气控制系统的优势和应用价值。

1.2 研究目的研究目的是对卷烟机PLC电气控制系统的应用优势及工作流程进行深入分析,探究其在卷烟机生产中的具体作用和效果。

通过对PLC电气控制系统的概述以及卷烟机PLC电气控制系统的组成和工作流程进行详细研究,旨在揭示其在提高卷烟机生产效率、提升产品质量、节约生产成本等方面的优势和实际价值。

借助实际案例分析,探讨卷烟机PLC电气控制系统的具体应用情况和效果,以丰富理论研究并为实践提供参考。

通过本文的研究和分析,旨在为卷烟机生产企业提供更有效的生产管理和控制方案,促进卷烟机生产行业的发展和进步。

1.3 研究意义研究卷烟机PLC电气控制系统的应用优势能够帮助企业提升生产效率、降低生产成本,提高产品质量,增强企业的竞争力。

通过对卷烟机PLC电气控制系统的工作流程进行深入分析,可以帮助企业更好地了解系统的运行原理和工作流程,为系统的优化和升级提供重要参考。

研究卷烟机PLC电气控制系统的应用优势还可以为相关行业的技术发展提供借鉴和参考,推动相关技术的创新和进步。

浅析卷烟机PLC电气控制系统

浅析卷烟机PLC电气控制系统

浅析卷烟机PLC电气控制系统摘要:在烟草业不断发展的趋势下,卷烟设备的自动化程度有了很大的提高。

卷烟机结构复杂,整个系统涉及的技术范围很广,既有机械方面的内容,也有自动化控制方面的内容。

在控制系统方面,因为操作环节多,对不同装置的协调性要求很高。

PLC电气控制系统因为具备操作简单、故障率低、具备数据传输功能等特点,已被广泛应用于卷烟机的电气控制中。

本文分析了PLC电气控制系统的原理、工作过程及包含的软硬件设备,阐述了PLC控制系统的优点以及不同的模块功能设计。

关键词:卷烟机,PLC电气控制系统;模块设计引言:烟草行业的壮大和烟草生产自动化程度的提高,对卷烟机的性能和工作效率提出了更高的要求,卷烟机只有不断改善和提高电气控制系统,才能满足烟草行业发展的趋势。

在对卷烟机电气系统的升级改造中,很多企业都引进了PLC电气控制系统,其目的是增强设备运行的协调性,降低故障发生的概率,提高烟草生产线的效率。

一、PLC概述及PLC控制系统的工作流程1 PLC概述PLC是英文Programmable Logic Controller的缩写,翻译成中文是可编程逻辑控制器。

目前的PLC技术不仅可以实现指令控制,还能实现过程控制,同时还具备远程通信的功能。

但控制系统中仅采用PLC技术,也存在一定的局限,PLC无法对设备运行过程的动态进行监测,也无法实现大批量数据的存储和转换,因此在实际使用中,如果控制系统的要求相对复杂,使用者常采用PLC与计算机系统结合使用的方式,以实现更精准的控制功能。

2 卷烟机中PLC控制系统的工作流程在卷烟机中使用PLC电气控制系统,整个工作流程分为三步:第一步是输入采样,用扫描的方式读入数据和状态,并存储在相应的单元内。

第二步是响应并执行程序,在这个阶段,PLC控制系统对接收到的程序进行扫描和逻辑运算。

PLC系统的扫描过程遵循从上到下、从左到右的顺序。

在PLC控制系统中,逻辑运算结果存储在系统的随机存取存储器中。

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基于PLC的卷烟机风送风速控制系统
作者:陈志新
来源:《硅谷》2014年第02期
摘要随着卷烟机电控系统的升级,模拟量风速控制得到了很好的应用,为卷烟机集成风力送丝系统的研发提供了技术便利。

文章主要介绍基于西门子PLC控制的卷烟机集成风送风速控制系统,实现卷烟机对风送风速的精准控制,并降低了烟丝的损耗率。

关键词风力送丝;风速控制;PID运算
中图分类号:TP27 文献标识码:A 文章编号:1671-7597(2014)02-0036-01
卷烟生产过程中的风力送丝系统广泛采用风速自动调节、平衡控制系统,此系统主要采用“主管恒压”、“机台定风量补风”与“速度微调”装置对速度进行控制的技术。

系统中每台卷烟机都具备独立的送丝与补风回路,此系统既节能环保、又能够减低烟丝燥脆,提高烟支的内在品质。

此系统原理如图1,若只用一个控制系统来控制整个车间的风力送丝,对PLC运算能力、通讯负载能力要求很高。

因此采用分布式控制,每台卷烟机由一个现场小型PLC 200风送控制柜进行末端控制,通过网络由系统对现场PLC进行远程控制、参数调节,同时现场风送控制柜PLC具有本地控制功能。

图1 风速自动调节平衡控制系统
1 现有系统缺陷
分布式的风速自动调节平衡控制系统解决了系统PLC运算能力不足的问题,但也带来了负面问题。

目前行业内将风送控制柜装在卷烟机身上或车间天花板上管道层),前者给设备移机带来不便,也会造成风速控制系统不稳定,而后者若PLC200控制柜如发生故障,则不便于维修。

且无论装在哪,管道风力测试校准,均需两人配合,非常不便。

2 卷烟机集成风速自动调节控制系统的可行性调研
以常德生产的卷烟机为例,采用西门子PLC400进行控制,因此可以方便的对控制系统硬件配置进行更改和编程。

在硬件配置增加一个模拟量I/O模块用于接入风速调节信号(见图2),通过编程在卷烟机上实现对风力送丝系统的风速调节与控制。

图2 风送风速控制改进前后对比
3 卷烟机集成风速自动调节控制系统的设计方案
3.1 硬件选型
风速检测仪采用压差流量计,风速调节阀可选用气动调节阀且具有阀门开度位置反馈。

信号采集模块选择西门子6ES7 331-7KF01-0AB0;模拟量输出模块选择西门子6ES7 332-5HD01-0AB0。

3.2 软件编程
系统中风速检测仪采用压差流量计,其中节流元件选择孔板,假设管道空中气不可压缩气体,流过孔板的流量由下式计算:
Q=0.00399859aεd2
其中:a为流量系数,由实验方法确定;
ε为流体膨胀系数;
d为节流装置在工作状态下的开孔直径(mm);
ρ为工作状态下被测量流体密度;
p1、p2为节流前后压力值(Pa)。

由公式可以看出流量与压差开方成正比,而流速与流量成正比。

根据公式,在S7程序块中编写风速采集功能块FC120及风速调节阀功能块FC125;PID控制使用标准库PID控制模块FB41;所有人机交换数据写入数据块DB42;编写风送风速控制程序FC28。

3.3 HMI人机交互开发
在卷烟机IT80人机界面为PID参数整定开发一人机交互界面,方便工程调试。

3.4 风速校正
PID参数经过工程整定后,一般不做修改。

实际风速与测量风速如有出入,可根据相关参考表校正参数。

4 集成后控制效果及其效益
4.1 控制效果
改进后风速PID控制由PLC400处理计算,在计算速度、精度上都要比PLC200高。

此外,风速控制的响应时间也更快,采样时间由200 ms缩短至150 ms。

改造前后风速实际最大值差值△S=S2-S1≥2 m/s。

4.2 经济效益
4.2.1 直接经济效益
卷烟机集成风速控制后,提高了烟丝输送过程的稳定性,降低烟丝在管道输送过程中的损耗率。

测试选取同一牌号烟丝,改造后管道输送过程中的损耗率比改造前降低了0.864%。

以每台机年产4万箱、单箱平均用丝37 kg、烟丝平均价格50元/kg来计算,改造后,仅降低烟丝燥脆方面每年就可节约639360元,而改造投入仅3.5万元左右。

另,原风速控制系统的控制硬件每套需10万元费用,改造后可节省此项费用。

4.2.2 间接经济效益
改造完后,风送风速控制系统出现故障的机率降低,且单台系统的故障不会影响到整个车间的运行,无形中增加了机器的有效利用率。

另在风速校正上,可节省工时。

原来每机台每次校正需两人,耗时约0.5小时。

改造后只需1人,时间耗时不变。

以每月每个机台校正一次,全年可节约工时共108小时。

5 应用推广前景
2011年,厦门烟草工业有限责任公司利用卷烟机PLC升级改造之机,在一区卷包车间推广使用3套。

目前卷烟机集成风送风速控制系统运行稳定,使用效果良好。

参考文献
[1]谢海,袁国安,李国荣.卷烟机组风力送丝风速控制技术与原理[J].湖南科技学院学报,2007(4).
[2]汤旭晶,李鹤鸣,喻方平.基于PROFIBUS_DP总线的风力送丝平衡控制系统设计[J].制造业自动化,2005(8).
[3]西门子公司.Simatic Step7 V5.4帮助手册[M].。

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