SLC500 PLC在水泥袋装称重计量系统中的应用_图文

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20 年 第 3 ( 05 期 总第 9 期 ) 3  

应用能源技 术 

2  l

S C 0  L L 5 0P C在水 泥袋装称重计 量 系统 中的应 用 
牡 丹江新材料科技股份 有限公 司   曹 伟 





本文 结合 水泥袋装 流程 , 论 了小型 可编程控 制 器 S. 0 水泥 袋装承 重计量  讨 I 50在 _ C

系统 中的应 用 , 介绍 了其 系统 组成 、 件设计 以及优 于当前主 流机 型的性 能特 点 。 软  
关键词 PE水泥袋装 I 称 重计量 

中 图分类 号 :P 1 .  T 36 8

文献标识码 :  B

文章编号 :o9 . 2O 2 0 )3 o 1. 3 lo _ 33 (0 5O —0 2_ o 

时 , 电磁 阀工作压 住水泥包装袋 , 压袋 然后放料 阀 

0 引言   
在水 泥生产 过程 中 , 水泥 成 品 的袋 装 工艺 称 

得 电, 缸打开放料 闸板 , 品仓库 中的水泥罐装  汽 成 到包装 袋 中 , 当压 力传 感 器检 测到 的 电压信 号等 

重是一个 十分重 要 的环节 , 中 的关 键 问题在 于  其 计量 与控制 系统 的精 确性 与可 靠性 。许 多年来 ,   人们 研制 了许 多专用 的称重显示控 制器 , 7 年  如 O

于称重设定值 的 9 %即达 到精调 整值 时 , 制装  o 控
置先使放料 闸板关 断 23小 流量 放料 , /, 当压 力传 

感器检测到 的 电压 信 号等 于称 重设 定值 时 , 控制 
装置关断放料 闸 , 时后 使推 包 电磁 阀与汽 缸执  延 行推 包 动作 , 后 复位 , 成一 次袋 装 称 重 计量  然 完
过程 。  

代 的模拟 仪表 、O 8 年代 的 Z0 8 微机 系统 到 9 年代  o
的单片机微机 系统 。   随着计算机 技 术 的 1益发 展 , 们对 称 重显  3 人 示控制器 提出 了更高 的要求 , 即不仅要 以文字 、 对  话形 式提供称 重计 量信 息 , 而且 能提 供 其他 管理 

黄 

信息 。现有 的单板或单片机 系统一 般不具备这种 
功能 , 尚须与上位机 进行 数字 通 信 , 借助 于 P C机  的 C T屏幕显示方 可 ; 者采 用另 一种模 式一 总  R 或
阀 

线 式工业 控制计算 机 。但这几种 配置都大大增加 
了系统成本 。  

笔者 调研 了几 代系统 的开发研 制与运行维 护 
过程 , 过 比较 与试 验 , 为罗 克 韦 尔公 司 研制  经 认
图 1 水 泥 装袋 流程 图 

P C S C 0 小 型可编程控制器 非 常适 用作 水 泥  L - L 50 袋装 的计量显 示控制装 置 。  

2 系统组成   
牡 丹江水泥集 团成 品包装 车 间有 2台 4嘴水 

1 工 艺流 程   
图 1为水 泥 袋装 流程 图。当 扳 动 启 动 扳杆 

泥包装机 , 形成 8 条袋装 生产线 , 原包 装机使用 机 

械配重 体杠 杆 称量 系统 。2 0 年初 采 用 P C对  01 L

收 稿 日期 : 0—0— 1  2 5 5 9 O

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应用 能源技术 
0. 2 0 5% o  

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其进行 了技术改造 : 留原工艺设备 , 加用于检  保 增

测和控制 的现 场仪表 压力 传感 器 、 重 电磁 阀与  称
气缸、 推包 电磁 阀与气 缸 、 压袋 电磁 阀与 气缸 、 操 

() 3显示 器为 Pnle 10 ae i 00液晶显示 , vw 触摸键  盘结构 , 内置汉 字 库 , 显示 最 多 10条信 息 , 可 6 可  在线修改 过程参数 , 可变成 的 1 个功 能键可作 为  6
测试 时的设 置和诊 断 , 也可作 为运行 时的控制 , 可 

作按扭等设备 , 要考虑 的现场信号有检测力传感 
器模 拟量 8 、 动按 扭 开关量 8 以及驱 动 电  路 启 路 磁 阀开关 量 3 路 , 2 因此 P C的配置为模拟 量输 入  L 8 , 点 数字量输 入 8 , 点 数字量输 出 3 点 。 2   具体配置如 图 2 所示 :  
l2  ##
34  ##

设定 实时时钟 , 提供强制 IO点诊 断功 能 , 密  / 提供
码保 护 功 能 , 与主 机 相 连 时 用 P /P 电缆 接 至  CP I S C /1P L 5 C U模块 的 P I 口即可。 0 P接  

() 4购置 1 多路信号放大板 , 块 把压力传 感器 
检测的重量 m V信号放 大到模 拟量扩 展模块 的输  入量程 范 围 ( 4~2m 如 0 A等 ) 并 向传 感 器 提 供  ,
1V C电源 。 2D  

上述配 置可完成 8 ( # ~ #) 泥袋装 的  路 1 8 水 检测 、 称重控制与 信息显示等功 能。如果需 要 , 还 

可 以通过通讯 电缆 实现 与上 位机连 网, 而实 现  从
生产过 程的管理 自动化 。  

图 S5 眦 及 系 配 图   L0 co 其 统 置  
() 1主机为 S C /1 P L 50C U扩展一个 14 I 6 I 76M1D 

3 软 件设 计   
SC0 L 50系列小 型 P C使用 基于 wn os 台  L i w平 d 的 3 位 编程软件 包 , 用梯 形 图编程 , 般通 过  2 采 一


模块 和二个 14 O 1D 7 6 B 6 O模块 一 共 继 承 1 6路输  入/2 出计 4 个 数字 量 I 3输 8 / O点 , 1 R 4 5 有 个 S 8 通  讯, 编程 口 , 内有 2V C电源。本系统用其 8 机 4D 个  数字量输入点 D0 I 入 1 ~8 1 ~D7接 # #嘴启 动扳  杆 ,2 数字量输 出点 D 0~D 3 分别 驱动 1   3个 O O1 群


个主程序调 用其 他 的子 程序 或者 中断来 完 成 ,  

程序结构简单 清晰 。   图3 为该 系统 的主程序流程框 图。系统 初始  化包括对 C U、 P 各寄存 器 、 计数器及文本 显示器 的  初始设置 。  

8 #嘴的称重 、 推包 、 压袋 电磁 阀。   () 展 1 2扩 个模 块 量模 块 14N 1I 8 模  76 I - 路 6

拟量输入 , A+、 A一~M M M H+M H一接 收 1 #~8   }压力传感器 经放 大后 的 电压信 号 , 模块 的模  } 该

4 性能特 点   
这套 小 型 P C比起单 片机智 能 仪表 或 者 工  L

数转换 时间 <20s分辨率 为 1 , 5/,  ̄ 2位 转换 精度 为 

控计算机有 着很高 的性价 比 , 主要优点如下 :  

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( ) L 有 IO点状 态 同步显示 , 以直 接  1P C具 / 可 地判 断 P C外 部 电气 部 件 的运 行 状 态 以及 可 汉  L

字显示报警 与故 障 信息 , 大地 缩短 了平 均维 修  极
时间 MIR   ' 。 T

()L 2P C系统 构 成灵 活 , 展 容易 , 述 系 统  扩 上
应用 于 8 条袋装 , 如果 是 l 条或者更 多条 的生产  2 线, 只要 增加 相应 的扩展 模块 ; 讯能 力强 , 以  通 可 三种方式 与多个主机显示 器或上位机组成 网络控 
制 系统 。  

()L 3PC指令 丰富强大 , 编程与操作 十分简  但
单, 不但 开发 周期 短 , 而且 现场调 试容 易 , 称 重  如

设定值 、 推包延迟时间、 复位时间等都可以通过中 
文显示 器在线调试 ; 以及 日后维 护 、 修改程序甚至 
扩展等都极 易被现场技 术人 员掌握 。  

() 示器提供 了极 佳 的人机界面 , 体积  4显 而且
小, 重量轻 , 安装简便 , 可嵌入式 或壁挂式 。   () 5 系统可靠 性 高 , 时性好 , 实 实际称 重 精度 
可达 02   .%。

( ) 有极 强 的价 格竞 争优 势。 目前 市 场上  6具 能达到类 似功能的微机 计 量控 制 系统价格在 3   ~ 4万元 , 而小型 P C系统不超过此价 格的一半 。 L  

5 结束语   
今年来 , 电子称重技术的发展很快 , 称重显示控 
制领域 一直在研制 开发专 用的计算机 称重控制 系 

统。笔者认为 , 基于 目前十分成熟 的 PE技术与市  I
场, 把这种新 型小型化 的 PE 系列移植到水泥袋装  I
图 3 主程 序流程 框 图  

称重计量系统 中, 会收到事半功倍的好效果。  


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