Projektovanje automatskog sistema za upravljanje šaržiranjem baziranog na PLC-u i višeglavoj vagi

Autor: Smartweigh– Višeglavi vagač

1 Predgovor U oblasti proizvodnje Zhongshan Smart Weight, začinjavanje je uglavnom miješanje sirovina u određenom omjeru kako bi se proizvela nova sirovina. Stoga je začinjavanje ključna komponenta proizvodnje u ovoj oblasti. U procesu prerade, različite sirovine moraju se ravnomjerno miješati u strogom skladu s omjerom, a to se mora provoditi pomoću mašina za začinjavanje. U ovoj fazi, pogoni za preradu uglavnom koriste dvije metode. Prva metoda koristi ručno vaganje, a zatim će postati proporcija različitih sirovina koja se odvojeno stavlja u mašinu za doziranje i miješa. Drugi način je automatsko vaganje, potpuno automatsko miješanje.

Budući da su mnoge početne sirovine prahovi ili granule, tokom začinjavanja ljudske snage, tijelo vrlo lako udiše prašinu i drugu prljavštinu, što uzrokuje opasnosti na radu, povećava rizike proizvodnje i troškove ljudskog kapitala. Stoga se začinjavanje ljudske snage ne može upravljati na gradilištu i vrlo je sklono neusklađenosti, ne samo da se ne može garantirati kvalitet, već se povećavaju i troškovi upravljanja. Kako bi se bolje osigurao kvalitet proizvoda i poboljšala produktivnost, propisano je da se treba odabrati tačan i pouzdan softver za automatski sistem doziranja. 2 Prema automatskom sistemu doziranja PLC-a, industrijskog kontrolnog računara i višeglave vage U trenutnom automatskom sistemu doziranja Zhongshan Smart weigh, radnici prvo prevoze sirovine u radionicu za vaganje. Nakon što je vaganje završeno, sirovine se ručno šalju u mašinu za doziranje. Za provođenje začinjavanja, radionica za vaganje koristi višeglavu vagu Hangzhou Sifang za vaganje. Prema RS232 portu, povezana je sa industrijskim automatizacijskim serverom. Industrijski automatizacijski server koji se nalazi u glavnoj kontrolnoj sobi odgovoran je za snimanje rezultata vaganja i prikazivanje podataka o vaganju. Osim toga, operater može ručno kontrolirati pokretanje i zaustavljanje cijelog procesa začinjavanja u glavnoj kontrolnoj sobi prema upravljačkom krugu.

Ova vrsta metode nije efikasna. Osim toga, DOS programski proces razvijen i dizajniran u C jeziku se izvršava na serveru [1], koji ima slabu skalabilnost i tešku tehnologiju interakcije čovjeka i računara, te ne može provesti sve odredbe za automatsko batching. Kako bi se bolje poboljšala efikasnost proizvodnje i kontrolisali troškovi, mora se odabrati automatski sistem batchinga. Novi sistem usvaja relacijsku strukturu master-slave.

Industrijski računar se koristi kao gornji server, a Siemens PLC PLC[2], soft starter i višeglava vaga se koriste kao gornji i donji podređeni uređaji. Server ima vodeću ulogu, obavlja upravljanje komunikacijom i rad svakog podređenog uređaja i povezuje RS-232 asinhroni komunikacijski port industrijskog upravljačkog računara sa PLC-om nakon konverzije impulsnog signala, stvarajući fizički sigurnosni kanal za komunikaciju između gornjeg i donjeg računara; Povežite drugi RS-232 port servera sa komunikacijskim portom višeglave vage da biste formirali drugi fizički sigurnosni kanal. Softver gornjeg računara bira metod ispitivanja za komunikaciju sa podređenim stanicama jednu po jednu.

Gornji računarski softver prenosi rezultate ukupnog planiranja dnevnih zadataka na PLC. Tokom cijelog procesa rada PLC-a, gornji računarski softver koristi instrukcije za povezivanje gornjeg računarskog softvera za praćenje rada donjeg računara i sadržaja područja s informacijama o podacima, te odmah učitava podatke u PLC. Podaci u realnom vremenu o internoj situaciji i njenoj višeglavoj vagi prikazuju se na softveru glavnog računara. Sve u svemu, sistemski softver ima sljedeće funkcije: 1. Potpuno automatsko doziranje. Nakon što je postavljen tajni recept, sistemski softver automatski važe sastojke prema tajnom receptu bez intervencije stvarnog operativnog osoblja; 2. Ima funkciju obrasca, koja može generirati dnevne izvještaje i obrasce u realnom vremenu, te mjesečne izvještaje, godišnje izvještaje itd.; 3. Dinamičko poboljšanje i modifikacija tabele, sistemski softver omogućava profesionalnom i tehničkom osoblju ili stvarnom operativnom osoblju modifikaciju prema postavljenim upravljačkim ovlaštenjima, poboljšava kontrolu tajnog recepta i bilježi vrijeme i stvarni rad modifikacije. Serijski broj osoblja; 4. Funkcija popravke nakon isključenja napajanja, sistemski softver može popraviti tačne zapise mjerenja prije nego što se napajanje naglo isključi; 5. Funkcija dijeljenja putem lokalne mreže, server može dijeliti informacije o resursima u lokalnoj mreži, a proizvodna radionica je odgovorna. Ljudi prate napredak izgradnje i druge uslove. 2.1 Sastav sistema Sve automatske mješalice za doziranje sastoje se od industrijskog računara, PLC-a, industrijske proizvodne višeglave vage, mekog startera, vibracijskog motora, mješalice, senzora, transportne trake itd.

Gornji industrijski kontrolni računar prikazuje stranicu tehnologije interakcije čovjeka i računara i obavlja funkcije kao što su manipulacija unosom informacija, upravljanje bazom podataka, prikaz podataka, pohrana, statistička analiza i obrasci. Gornji računarski softver koristi industrijski kontrolni računar IPC810. Njegovi ključni zadaci su sljedeći: Industrijski automatizacijski server prvo učitava tajni recept određenog serijskog broja prema redoslijedu stvarnog operativnog osoblja, a zatim, prema proporciji i redoslijedu začina u tajnom receptu, prenosi naredbu za početak začinjavanja PLC-u, tako da PLC može pokrenuti poseban softver. Pokretanje. U cijelom procesu začinjavanja, industrijski automatizacijski server koristi metodu anketiranja za učitavanje statusne riječi PLC-a u realnom vremenu kako bi ovladao radom PLC-a i njegovih podređenih mašina; Podaci o vaganju, prema strategiji začinjavanja, kada je vaganje blizu unaprijed postavljene vrijednosti u tajnom receptu, server šalje naredbu PLC-u za prekid začinjavanja. Kada su sve sirovine prema tajnom receptu pripremljene, cijeli proces svih začina se obustavlja, čekajući naredbu stvarnog operativnog osoblja.

Tokom cijelog procesa rada sistemskog softvera, PLC komunicira sa softverom glavnog računara u realnom vremenu kako bi se osigurala konzistentnost između podataka prikazanih na stranici i specifičnih podataka na licu mjesta. Svi podaci se mogu odmah poslati PLC-u. Ključni zadaci PLC-a uključuju: 1. Prihvatanje instrukcija koje šalje softver glavnog računara i kontrola pokretanja, zaustavljanja i brzine vibracionog motora u skladu sa mekim starterom; 2. Učitavanje statusa rada mekog startera u realnom vremenu. Područje memorijskih podataka učitava industrijski kontrolni računar; 3. Pripremanje različitih uslova u obliku statusnih riječi, a industrijski kontrolni računar se može odmah učitati. 2.2 Metoda upravljanja i cijeli proces začinjavanja Prema analizi karakteristika cijelog procesa začinjavanja, dobijeno je da cijeli proces začinjavanja ima sljedeće karakteristike: (1) Izmjereni cilj je jednostrani ireverzibilni sistemski softver. Ne postoji način da se sirovina ponovo vrati na transportnu traku iz mašine za doziranje.

(2) Ima značajno vremensko kašnjenje. Kada začin dostigne unaprijed postavljenu vrijednost, PLC kontrolira motor kako bi zaustavio prijenos sirovina. U ovom trenutku, na transportnoj traci postoje neke sirovine koje se ne mogu kupiti, tako da sistemski softver ima značajno vremensko kašnjenje. (3) Karakteristika upravljanja je da se napajanje može prebacivati.

Operacije pokretanja i zaustavljanja sistemskog softvera su sve preklopne veličine. (4) Automatski sistem doziranja je linearan u svim normalnim radnim područjima. Stoga uzimamo u obzir upotrebu metoda upravljanja kao što su brza, spora brzina i rani prijenos naredbe za prekid hranjenja, te upotrebu PLC-ove tehnologije samoblokiranja i međusobnog blokiranja kako bismo osigurali nesmetan razvoj začinjavanja.

Nakon pokretanja sistemskog softvera, industrijski kontrolni računar prenosi podatkovni signal o početku hranjenja PLC-u, a PLC kontrolira soft starter kako bi pokrenuo motor i ubrzao proces hranjenja. Osim toga, industrijski automatizacijski server kontinuirano učitava podatke o vaganju višeglave vage putem serijske komunikacije. Kada je vrijednost neto težine blizu unaprijed postavljene vrijednosti, industrijski automatizacijski server prenosi kontrolni kod za prekid hranjenja PLC-u. U ovom trenutku, PLC kontrolira soft starter kako bi se izvršilo sporo hranjenje, a unaprijed postavljena vrijednost i specifično hranjenje mogu se unaprijed odrediti prema preostalim sirovinama na prijenosnoj strukturi. Kada su greška i preostali sirovinski materijal na prijenosnoj strukturi abnormalni, PLC zapravo šalje naredbu za prekid, koju izvršava soft starter, a zatim kontrolira motor da se isključi. Koraci su prikazani na slici 1. Softver za automatski sistem doziranja 3 Razvoj softvera za industrijski automatizacijski server Ključni dnevni zadaci industrijskog kontrolnog računara su sljedeći: (1) Prikaz animacije informacija o cijelom procesu začinjavanja.

(2) Pošaljite kontrolni kod PLC-u i učitajte operacije PLC-a. (3) Učitajte signal podataka o vaganju na višeglavnu vagu, prikažite vrijednost vaganja na ekranu i pošaljite komandu PLC-u u skladu s informacijama o podacima o vaganju. (4) Upit u bazu podataka i obrazac, pohranite informacije o podacima o začinima, kopirajte obrazac.

(5) Poboljšanje i modifikacija tajnog recepta. (6) Ostale funkcije kao što je pomoćni alarm za uobičajene greške u začinjavanju. 3.1 Dizajn stranice softvera za mobilne telefone za začinjavanje Industrijska kontrolna računarska aplikacija Longchuanqiao, šema dizajna konfiguracije industrijskog ekrana osjetljivog na dodir, konfiguracija industrijskog kontrolnog sistema je zapravo platforma za razvoj softvera koju kupci mogu razviti prema vlastitim potrebama.

Možemo razviti i dizajnirati prilagođen industrijski ekran osjetljiv na dodir za sve sisteme video nadzora na servisnoj platformi u skladu s propisima tehnologije obrade, a operater može komunicirati s mašinama i opremom na licu mjesta u stvarnom vremenu prema ovoj stranici. Softver za mobilne telefone Longchuanqiao je HMI/SCADA konfiguracija za automatizaciju industrijske kontrole, koja pruža alat za razvoj s integriranim omjerom stranica i vizualizacijom podataka. Ovaj softver ima sljedeće karakteristike: (1) Različite komunikacijske funkcije.

Konfiguracija Longchuan mosta [3] je pogodna za sljedeće komunikacijske funkcije: 1) Pogodna je za serijske komunikacijske metode kao što su RS232, RS422 i RS485, kao i metode kao što su repetitor, telefonsko biranje, telefonsko ispitivanje i biranje. 2) Komunikacija putem Ethernet interfejsa je također primjenjiva na Ethernet interfejs kablovske televizije i Ethernet interfejs bežične mreže. 3) Softver drajvera svih mašina i opreme je primjenjiv na GPRS, CDMA, GSM i druge specifikacije mobilnog interneta.

(2) Pogodan softver za razvoj i dizajn. Raznovrsne komponente i kontrole formiraju moćan softver za HMI razvoj i dizajn; poboljšani efekti boja povezivanja i asimptotskih boja rješavaju problem od samog početka da mnogi slični softveri za mobilne telefone koriste previše boja povezivanja i asimptotskih boja, što predstavlja ozbiljnu prijetnju ažuriranju interfejsa. Problem velike brzine i visoke efikasnosti rada sistemskog softvera; više oblika vektorskih materijalnih podgrafova olakšava izradu interfejsa inženjerskog projekta; prikazuje metodu objektno orijentisanog razmišljanja, ugrađene indirektne nezavisne varijable, međuvarijable, nezavisne varijable upita u bazu podataka, primjenjivo na prilagođene funkcije i prilagođene narudžbe. (3) Otvoreno.

Otvorenost konfiguracije Longchuan Bridge-a se uglavnom manifestuje u sljedećim aspektima: 1) Korištenje Excela za pregledavanje upita baze podataka pomoću VBA. 2) Softver mobilnog telefona je otvorene sistemske arhitekture, koja je u potpunosti primjenjiva na DDE, OPC, ODBC/SQL, AcTIveX i DNA specifikacije. Pruža eksterne sockete za pregledavanje u različitim oblicima kao što su OLE, COM/DCOM, biblioteka dinamičkih veza itd., što je pogodno za korisnike da koriste različita uobičajena razvojna okruženja (kao što su VC++, VB itd.) za provođenje detaljnog sekundarnog razvoja.

3) Arhitektura sistema softvera za I/O konfiguraciju Longchuan Bridge-a je otvorene strukture, a dio izvornog koda njegovih utičnica je u potpunosti objavljen, te korisnici mogu samostalno razvijati softver za drajvere. (4) Funkcija upita u bazu podataka. Konfiguracija Longchuan Bridge-a je ugrađena s bazom podataka vremenskih serija, a u bazu podataka vremenskih serija ugrađeni su različiti funkcionalni blokovi za metode obrade i pohrane podataka, što može dovršiti sumiranje, statističku analizu, manipulaciju i linearizaciju itd. razne funkcije. (5) Primjenjivo na različite mašine, opremu i sistemske magistrale.

Pogodan je za PLC, kontrolere, multifunkcionalne instrumente, mobilne inteligentne terminale i inteligentne kontrolne module koje proizvode najpoznatiji proizvođači širom svijeta; pored toga, pogodan je i za standardne računarske interfejse kao što su Profibus, Can, LonWorks i Modbus. 3.2 I/O nivo sistema Konfiguracija Longchuan Bridge-a koristi vremenske serije tačaka baze podataka za označavanje I/O tačaka. Nakon analize, sistemski softver mora imati tri I/O tačke, a dvije referentne tačke podataka se koriste za kontrolu pokretanja i zaustavljanja motora prema PLC-u. Stoga se veza podataka ove dvije tačke odabire kao dva I/O volumena podataka PLC-a. Izlaz.

Tačka simulacije se koristi za predstavljanje podataka u realnom vremenu učitanih sa višeglave vage, tako da su informacije o podacima u toj tački povezane sa tačnim mjerenjem višeglave vage. 4 Dizajn komunikacijskog programiranja Dizajn komunikacijskog programiranja uključuje tri dijela, prvi dio je komunikacija između servera i PLC-a; drugi dio je komunikacija između servera i višeglave vage; treći dio je komunikacija između PLC-a i soft startera. 4.1 Konfiguracija komunikacije između servera i PLC-a je uglavnom ugrađena u popularni softver PLC drajvera. Prvo, nova PLC virtuelna mašina se kreira u Longchuan Bridge konfiguraciji. Model i specifikacija virtuelne mašine moraju biti u skladu sa stvarnom primjenom. PLC modeli i specifikacije su isti. Ako se potrebne specifikacije PLC modela ne mogu pronaći u konfiguraciji, proizvođač softvera za mobilne telefone može biti ovlašten da razvije i dizajnira novi PLC drajver ovog tipa i specifikacija potpuno besplatno.

Virtuelna mašina se koristi za projektovanje stvarne mašine. Ovdje, PLC koji svi koriste je SimensS7-300, a server je podešen za komunikaciju sa PLC-om prema serijskoj komunikaciji 1. 4.2 Komunikacija između servera i višeglave vage Za višeglavu vagu koristimo višeglavu vagu od Hangzhou Sifang. Kako bismo osigurali što bolju komunikaciju između instrument table i konfiguracije, posebno smo ovlastili Longchuanqiao Enterprise za razvoj instrument table. Dizajniran je upravljački softver. Prvo, biramo potrebnu vrstu mašinske opreme iz konfigurisanog direktorijuma diska i za tu vrstu kreiramo opremu virtuelne mašine za projektovanje stvarne višeglave vage, a zatim postavljamo broj komunikacijskog porta između kontrolne table i računara i komunikacijske protokole.

4.3 Komunikacija između PLC-a i soft startera Budući da se u radionici za proizvodnju začina koriste različite sirovine, postavili smo nekoliko transportnih traka radi bolje udobnosti začinjavanja. Stoga, jedan PLC automatskog sistema za doziranje mora biti povezan s nekoliko soft startera. Stoga koristimo Profibus sistemsku magistralu između PLC-a i soft startera za komunikaciju, ubacujemo poseban Profibus komunikacijski kontrolni modul u soft starter i postavljamo detaljnu adresu podređene stanice soft startera, a zatim se povezujemo prema Profibus radio frekvenciji. Kontroler je povezan s PLC-om, a PLC dovršava slanje i primanje formata poruke soft starteru prema programiranju, šalje operativnu riječ soft starteru i učitava statusnu riječ iz matične stanice soft startera. CPU315-3DP se koristi kao Profibus naziv domene, a svaki soft starter koji komunicira s nazivom domene može se smatrati Profibus podređenom stanicom.

Tokom komunikacije, naziv domene odabire podređenu stanicu za prijenos podataka u skladu s detaljnim identifikatorom adrese u formatu komunikacijske poruke. Sama podređena stanica ne može aktivno prenositi podatke, a svaka podređena stanica ne može odmah izvršiti prijenos informativnog sadržaja. Modeli i specifikacije soft startera korišteni u sistemskom softveru su svi proizvodi Siemens MicroMaster430 serije [4].

Ključni komunikacijski ključ između PLC-a i soft startera uključuje dvije definicije. Prva je format podatkovne poruke, a druga je manipulacijska riječ i statusna riječ. (1) Format komunikacijske poruke.

Format svake poruke počinje identifikatorom STX, zatim dužina označava LGE i broj bajtova detaljne adrese ADR, nakon čega slijedi odabrani identifikator informacija o podacima. Format poruke završava detektorom BCC bloka informacija o podacima. Nazivi ključnih polja izraženi su na sljedeći način: Polje STX je jednobajtni ASCII identifikator (02hex) koji označava početak sadržaja poruke. Područje LGE je bajt koji označava broj bajtova nakon kojih slijedi sadržaj ove informacije. Područje ADR je jedan bajt, što je detaljna adresa čvora stanice (tj. soft startera).

BCC područje je kontrolna suma dužine jednog bajta koja se koristi za provjeru ispravnosti sadržaja informacija. To je ukupan broj bajtova prije BCC-a u sadržaju poruke "XOR" u odnosu na rezultat izračuna. Ako je sadržaj informacija koje je primio soft starter nevažeći prema rezultatu izračuna kontrolne sume, on će odbaciti sadržaj informacija i neće poslati signal odgovora na naziv domene.

(2) Manipulacijska riječ i statusna riječ. PLC može čitati i pisati varijabilnu vrijednost soft startera prema PKW području soft startera, a zatim mijenjati ili upravljati radnim stanjem soft startera. U ovom sistemskom softveru, PLC čita podatke iz ovog područja i stavlja ih u posebno područje podataka za pregled industrijskog upravljačkog računara, a rezultat pregleda prikazuje informacije na industrijskom upravljačkom računaru.

5 rezultata Sistemski softver je izvršio potrebne dnevne zadatke automatskog doziranja u skladu sa međusobnom saradnjom industrijskog kontrolnog računara, PLC-a i soft startera. Sistemski softver je isporučen i koristi se od maja 2008. godine. Dnevna težina doziranja je 100 tona, a izvršava se 10 tajnih recepata. Gore i dolje, ne samo da može prikazati radni status informacija u realnom vremenu, već i prikazati funkcije promjena i nadogradnji tajnih recepata; specifična uputstva za upotrebu, sistemski softver radi glatko i pouzdano, industrijski ekran osjetljiv na dodir je lijep i elegantan, a stvarni rad je praktičan. Pored toga, sistemski softver usvaja dizajn razvoja konfiguracije, što može pružiti praktičnost za naknadne nadogradnje.

Autor: Smartweigh– Proizvođači višeglavih vaga

Autor: Smartweigh– Linearni mjerač težine

Autor: Smartweigh– Linearna mašina za pakovanje sa vagom

Autor: Smartweigh– Višeglava mašina za pakovanje sa vaganjem

Autor: Smartweigh– Odlagač posuda

Autor: Smartweigh– Mašina za pakovanje u školjke

Autor: Smartweigh– Kombinirana vaga

Autor: Smartweigh– Mašina za pakovanje Doypack

Autor: Smartweigh– Mašina za pakovanje gotovih vrećica

Autor: Smartweigh– Rotaciona mašina za pakovanje

Autor: Smartweigh– Vertikalna mašina za pakovanje

Autor: Smartweigh– VFFS mašina za pakovanje