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沈陽某有限責(zé)任公司二十世紀(jì)八十年代中后期從日本國鐘淵企業(yè)引入第1條PVC生產(chǎn)流水線，距今30多年，在其中半自動粉狀PVC包裝機因控制系統(tǒng)老化，常見故障高發(fā),立即危害生產(chǎn)制造，因此要對該包裝機控制系統(tǒng)實施更新改造。根據(jù)剖析包裝機工作內(nèi)容，設(shè)計方案了一種好用的控制系統(tǒng)。歷經(jīng)兩年的應(yīng)用，半自動PVC包裝機可以穩(wěn)定運作，既考慮了實際操作規(guī)定，又提升了生產(chǎn)量和包裝品質(zhì)，減少了產(chǎn)品成本,產(chǎn)生了一定的經(jīng)濟收益。
1半自動包裝機的工作內(nèi)容
半自動包裝機工作內(nèi)容包含水果套袋、起動、全自動給料機、全自動稱料、全自動終止等。具體步驟是人力將包裝袋子套在包裝機岀料嘴邊，起動包裝機，在起動包裝機的另外開始自動稱重，當(dāng)包裝品質(zhì)做到預(yù)設(shè)值20kg時，包裝機全自動終止添充,人力將料包卸掉，提前準(zhǔn)備下一袋包裝。
2包裝機控制系統(tǒng)更新改造內(nèi)容
半自動粉狀PVC包裝機除了必須開展自動稱重外，還必須對稱性重開展監(jiān)管，當(dāng)包裝的PVC顆粒料做到一定品質(zhì)時終止添充，因此必須一個控制板來完成此實際操作，那樣就必須PLC(可程序編程控制板)與配料控制器相互配合。另外，在PLC工作中時也要配上工業(yè)觸摸屏多方面監(jiān)管，才可以完成其工作標(biāo)準(zhǔn)。根據(jù)對PLC和配料控制器控制系統(tǒng)的再次設(shè)計方案，完成了包裝機控制系統(tǒng)的提升更新改造。
2.1PLC的型號選擇
在包裝機控制系統(tǒng)設(shè)計過程中，充分考慮包裝當(dāng)場自然環(huán)境影響大，必須24小時經(jīng)常工作中，而PLC外觀精巧，控制力強，程序編寫簡易，可信性強，因此選擇其做為主控制板。采用了日本國OMRON企業(yè)生產(chǎn)制造的CPM2系列產(chǎn)品PLC,其優(yōu)勢是執(zhí)行速度更快，抗干擾性強,其釆用380V溝通交流供電系統(tǒng)。
2.2配料控制器的型號選擇
為確保稱重的精確性，完成稱重的可操控性，采用了珠海市某有限責(zé)任公司生產(chǎn)制造的CB920配料控制器。該控制板選用優(yōu)秀的SMT技術(shù)性,出示了豐富多彩的計算機指令，外觀設(shè)計精巧，方便使用，功能齊全，有迅速的響應(yīng)速度，可以考慮智能化生產(chǎn)流水線對速率的規(guī)定;此外，它還具備RS232/RS485通信接口，可開展多一點或長距離通信，包裝全過程中可完成全自動削皮，過添充自動控制系統(tǒng)等作用;而且該控制板I/O控制模塊為終斷式操縱，輸入、輸出可所有完成光學(xué)防護，有強力的調(diào)料作用和抗干擾性，非常是其調(diào)料作用非常好地考慮了更新改造的要求。
2.3對PLC及配料控制器的硬件開發(fā)
包裝機控制系統(tǒng)系統(tǒng)配置包含PLCI/O模塊,其由人機對戰(zhàn)操作面板（觸摸顯示屏、按鍵、顯示燈等）、稱重控制器、電動執(zhí)行機構(gòu)（繼電器、汽缸等）、感應(yīng)器（限位開關(guān)、稱重儀等）等構(gòu)成，見圖1。
 

圖1包裝機控制系統(tǒng)系統(tǒng)配置圖
最先分辨包裝料斗內(nèi)的料位，若料位為低，則錐半自動粉狀PVC包裝機工作內(nèi)容由起動、脹袋、添充、終止、料斗給料機等構(gòu)成。包裝機起動前的入料全過程中，PVC顆粒料易在入料臂堆積，因此需要在入料臂上配備震動設(shè)備，在給包裝料斗入料全過程中
倉臂震動器起動。在包裝添充全過程中，第1次檢驗品質(zhì)為18.5kg時，配料控制器向PLC輸出終止八角茴香嘴添充數(shù)據(jù)信號；第2次檢驗品質(zhì)做到19.5kg時，配料控制器向PLC輸出終止中料嘴添充數(shù)據(jù)信號;第3次檢驗品質(zhì)做到19.9kg時終止添充；抵達19.9kg時候有一定量的過添充，確保了每袋品質(zhì)為20kg。
2.4包裝機控制系統(tǒng)的軟件開發(fā)
包裝機控制系統(tǒng)的手機軟件一部分由人機交互技術(shù)頁面（觸摸顯示屏）和PLC兩一部分構(gòu)成，觸摸顯示屏根據(jù)RS232與PLC通信。人機交互技術(shù)頁面能夠 設(shè)置PLC內(nèi)部的時間控制器，能夠 觀察入料閥的電源開關(guān)、脹緊閥的電源開關(guān)、錐閥的電源開關(guān)及其對閘閥的手動式調(diào)節(jié)情況等。。
PLC詳細(xì)地址分配表見表1,人機交互技術(shù)頁面平面圖見圖2。
閥打開向包裝料斗投料，直至高料位信號指示燈亮，傳出高料位警報標(biāo)示;若包裝料斗內(nèi)PVC顆粒料早已為高料位，即高料位報警系統(tǒng)早已發(fā)岀，則機器設(shè)備起動，脹緊閥打開，剛開始向包裝袋子中添充顆粒料，配料控制器歷經(jīng)3次操縱抵達20kg后，秤重完畢，見圖3。

圖3包裝機工作中全過程
Fig.3Workingprocessofpackingmachine
性賠償元器件，提升了管路對自然環(huán)境溫度差和阻尼振動的承受力。③增加補償器在樓房上邊1米處，維修便捷，防止了高空作業(yè)，降低了安全風(fēng)險。
2.2氯化鈣管路易結(jié)晶體阻塞，對閘閥開展更新改造
陜北冬天氣侯嚴(yán)寒，氯化鈣在溫度較低的自然環(huán)境中很容易結(jié)晶體，一旦氯化鈣在管路內(nèi)結(jié)晶體，就必須泊車清除。小結(jié)過去工作經(jīng)驗，依據(jù)生產(chǎn)制造具體，開展了下列技改項目:將好幾處氯化鈣管路的逆止閥挪到挨近主管道約100毫米處。更新改造后，流動性的熱水溶液可傳熱至逆止閥與流動性管路中間的長節(jié)，長節(jié)再未出現(xiàn)結(jié)晶體阻塞;管路無需時將氯化鈣溶液放凈并清理，再未因存在不流動性氯化鈣溶液而結(jié)晶體阻塞。
2.3系統(tǒng)運作不穩(wěn)定，對蒸氣凝結(jié)水管開展更新改造
工作壓力或溫度大幅度轉(zhuǎn)變是導(dǎo)致系統(tǒng)軟件泄露的關(guān)鍵緣故之一。更新改造前，脫吸系統(tǒng)軟件蒸氣凝結(jié)水并入蒸氣凝結(jié)水主管，經(jīng)常會出現(xiàn)主管內(nèi)凝結(jié)水過多且總流量不穩(wěn)定,若凝結(jié)水不立即排污，會造成脫吸塔重沸器蒸氣工作壓力、總流量起伏很大，比較嚴(yán)重危害系統(tǒng)軟件的平穩(wěn)運作，對機器設(shè)備、管路導(dǎo)致致命性的危害。對于這一難題，將蒸氣凝結(jié)水管改成單獨管道。更新改造后，重沸器蒸氣工作壓力、總流量很平穩(wěn)，系統(tǒng)軟件運作穩(wěn)定，降低了重沸器以及他機器設(shè)備管路的泄露三。
2.4多效熱交換器易泄露，對其開展更新改造
駕車至今，數(shù)次出現(xiàn)多效熱交換器泄露，迫不得已泊車維修且維修艱難，因此給多效熱交換器提升了1條旁通。若多效熱交換器泄露比較嚴(yán)重，就轉(zhuǎn)換至旁通管路，開展維修，維修結(jié)束后再切回多效熱交換器.防止了泊車維修,大幅度降低了維修成本費，緩解了廢酸市場銷售工作壓力。2.5系統(tǒng)憋壓，對二級冷卻塔開展加工工藝改善
因為北元化工只有1臺二級冷卻塔，制冷物質(zhì)為-26W冷藏食鹽水，長期運作后超低溫氯化氫與水就會產(chǎn)生HC1-nH2O乳狀物阻塞二級冷卻塔，可能會導(dǎo)致憋壓。因而開展了以下改善：每三天關(guān)掉1次二級冷卻塔智能回水，解凍1次，待二級冷卻塔溫度升高。
2.5配料控制器與PLC的相互配合
配料控制器對稱性重數(shù)據(jù)信號具備操縱功效。配料控制器接受到起動數(shù)據(jù)信號后開始工作，其COARSE、FINE、M43個端口號另外向PLC傳出上拉電阻數(shù)據(jù)信號，PLC向3個添料嘴電動執(zhí)行器傳出上拉電阻數(shù)據(jù)信號，大中小料嘴另外向包裝袋子中添充顆粒料，當(dāng)達到包裝預(yù)設(shè)值時，稱重控制器COARSE、FINE、M4輸出低電頻，DISCHARGE接線端子向PLC輸出上拉電阻數(shù)據(jù)信號，稱至。P之上且升高速率較快時為解凍結(jié)束。實踐經(jīng)驗，更新改造實際效果非常好，再未出現(xiàn)因二級冷卻塔阻塞而造成的系統(tǒng)軟件憋壓。
2.6氯化鈣循環(huán)水泵不可以預(yù)留，拆換預(yù)留泵
改善以前，氯化鈣循環(huán)水泵有2臺，A泵（距泵出入口主管很遠(yuǎn)的泵）、B泵（距泵出入口主管較近）按時轉(zhuǎn)換應(yīng)用，避免 泵不可以預(yù)留。曾一度產(chǎn)生以下狀況：應(yīng)用B泵且B泵出現(xiàn)常見故障時，提前準(zhǔn)備轉(zhuǎn)換至A泵，A泵卻因出入口管路結(jié)晶體阻塞不可以預(yù)留，迫不得已停車。其緣故是超低溫自然環(huán)境下，A泵出入口閘閥和出入口主管中間管路較長，氯化鈣長期不流動性易結(jié)晶體阻塞，造成A泵常常不可以一切正常投入使用。因此開展了以下改善：①長期性應(yīng)用A泵，將B泵做為預(yù)留泵;②B泵按時試運1次，確保能一切正常運行;③B泵試運之后關(guān)掉進岀口閘閥、常對外開放凈閥，放走水溶液并清理。改善以后，再未出現(xiàn)氯化鈣循環(huán)水泵不可以預(yù)留的難題，確保了系統(tǒng)軟件的長期性平穩(wěn)運作。
3結(jié)束語
北元化工對于廢硫酸脫吸設(shè)備易泄露、易結(jié)晶體阻塞、運作不穩(wěn)定等一系列生產(chǎn)制造難題,對脫吸塔出入口管路、氯化鈣管路中的閘閥、蒸氣凝結(jié)水管、多效熱交換器、二級冷卻塔等開展了技改項目,徹底消除了硫酸脫吸系統(tǒng)軟件泄露經(jīng)常、結(jié)晶體阻塞經(jīng)常、維修經(jīng)常、泊車經(jīng)常的困局，完成了長周期、持續(xù)穩(wěn)定運作。第1期設(shè)備和第二期設(shè)備2套硫酸脫吸設(shè)備共能為氯乙烯生成系統(tǒng)軟件出示2200M3/h氯化氫，大幅度減少了產(chǎn)品成本，緩解了廢硫酸市場銷售工作壓力，為氯乙烯生成系統(tǒng)軟件超負(fù)荷、長周期運作出示了確保。
3結(jié)束語
再次設(shè)計方案后的粉狀pvc包裝機控制系統(tǒng)實際操作便捷，返修率較以前減少93%，包裝速率提升到180袋/h,提升了包裝速率和包裝品質(zhì)。包裝規(guī)格型號為20kg/袋,包裝偏差精確操縱在±40g,表明包裝機控制系統(tǒng)釆用PLC與配料控制器相互配合的方式是行得通且靠譜的。

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