Design af automatisk batching kontrolsystem baseret på plc og multihead vejer

Forfatter: Smartweigh–Multihead vægter

1 Forord Inden for Zhongshan Smart-vægtfremstilling er krydderier generelt blanding af råvarer i et vist forhold for at producere et nyt råmateriale. Derfor er krydderi en nøglekomponent i fremstillingen på dette område. I processen med forarbejdning skal forskellige råvarer blandes ensartet i nøje overensstemmelse med andelen og skal udføres af krydderimaskiner. På dette stadium bruger forarbejdningsanlæggene generelt to metoder. Den første metode bruger manuel vejning og bliver derefter. Andelen af ​​forskellige råmaterialer sættes separat i batchmaskinen og blandes. En anden måde er automatisk vejning, fuldautomatisk blanding.

Fordi mange indledende råmaterialer er pulvere eller granulat, er kroppen meget let at indånde støv og andet snavs, når man krydrer med arbejdskraft, hvilket forårsager erhvervsmæssige risici, øger produktionsrisici og omkostninger til menneskelig kapital. Derfor kan arbejdskraftkrydderi ikke styres på byggepladsen, og det er meget tilbøjeligt til at mismatche, ikke kun kvaliteten kan ikke garanteres, men også administrationsomkostningerne øges. For bedre at sikre produktkvaliteten og forbedre produktiviteten er det fastsat, at der skal vælges nøjagtig og pålidelig software til automatisk batchsystem. 2 I henhold til det automatiske batchsystem af PLC, industriel kontrolcomputer og multihead-vægter I det nuværende automatiske batching-system af Zhongshan Smart vej transporterer arbejderne først råvarerne til vejeværkstedet. Efter endt vejning sendes råvarerne manuelt til batchmaskinen. Til at udføre krydring bruger vejeproduktionsværkstedet Hangzhou Sifangs multihead-vægter til at udføre vejningen. Ifølge RS232-porten er den forbundet til den industrielle automationsserver. Den industrielle automationsserver placeret i hovedkontrolrummet er ansvarlig for at registrere vejeresultaterne og vise vejedatainformationen. , Derudover kan operatøren manuelt styre start og stop af hele processen med krydderier i hovedkontrolrummet i henhold til kontrolkredsløbet.

Denne form for metode er ikke effektiv. Derudover kører DOS-programprocessen, der er udviklet og designet i C-sprog, på serveren [1], som har dårlig skalerbarhed og vanskelig menneske-computer interaktionsteknologi og ikke kan udføre alle foranstaltninger til automatisk batching. For bedre at forbedre produktionseffektiviteten og kontrollere omkostningerne, skal der vælges et automatisk automatisk batchsystem. Det nye system vedtager master-slave relationsstrukturen.

Den industrielle computer bruges som øvre server, og Siemens PLC PLC[2], softstarter og multihead-vægter bruges som øvre og nedre slaver. Serveren er i hovedrollen, fuldender kommunikationsstyringen og driften af ​​hver slave og forbinder den industrielle kontrolcomputers RS-232 asynkrone kommunikationsport med PLC'en efter pulssignalkonverteringen, hvilket skaber en fysisk sikkerhedskanal for kommunikationen mellem de øverste og nederste computere; Tilslut en anden RS-232-port på serveren til kommunikationsporten på multihead-vægteren for at danne en anden fysisk sikkerhedskanal. Den øverste computersoftware vælger pollingmetoden til at kommunikere med slavestationerne én efter én.

Den øverste computersoftware overfører resultaterne af den overordnede planlægning af de daglige opgaver til PLC'en. Under hele processen med PLC-drift bruger den øverste computersoftware tilslutningsinstruktionerne fra den øvre computersoftware til at overvåge driften af ​​den nederste computer og indholdet af datainformationsområdet og indlæser PLC-dataene med det samme. Realtidsdataene for den interne situation og dens multihead-vægter vises på værtscomputersoftwaren. Systemsoftwaren har i det hele taget følgende funktioner: ① Fuldautomatisk batchning. Efter at den hemmelige opskrift er indstillet, vejer systemsoftwaren automatisk ingredienserne i henhold til den hemmelige opskrift uden indgriben fra det faktiske betjeningspersonale; ② Det har formfunktionen, som kan generere daglige rapporter og realtidsformularer. og månedlige rapporter, årsrapporter osv.; ③Dynamisk forbedring og ændring af tabellen, systemsoftwaren giver professionelt og teknisk personale eller faktisk driftspersonale mulighed for at ændre i henhold til den indstillede ledelsesautoritet, forbedrer kontrollen af ​​den hemmelige opskrift og registrerer tidspunktet og den faktiske drift af ændringen. Personalets serienummer; 4. Power-off reparationsfunktion, systemsoftwaren kan reparere de nøjagtige måleposter, før strømmen slukkes, når strømmen pludselig slukkes; 5. Lokalnetværksdelingsfunktion, serveren kan dele ressourcedatainformation i lokalnetværket, og produktionsværkstedet er ansvarligt. Folk holder styr på byggeriets fremskridt og andre forhold. 2.1 Systemets sammensætning Alle automatiske doseringsblandere er sammensat af industricomputer, PLC, industriproduktions flerhovedvægter, softstarter, vibrationsmotor, mixer, sensor, transportbånd mv.

Den øverste industrielle kontrolcomputer viser menneske-computer-interaktionsteknologisiden og udfører funktioner såsom manipulation af input af informationsindhold, databasestyring, datainformationsvisningsinformation, lagring, statistisk analyse og formularer. Den øverste computersoftware bruger IPC810 industriel kontrolcomputer. Dens nøgleopgaver er som følger: Den industrielle automationsserver indlæser først den hemmelige opskrift af et bestemt serienummer i henhold til rækkefølgen af ​​det faktiske betjeningspersonale, og sender derefter, i henhold til mængden og rækkefølgen af ​​krydderier i den hemmelige opskrift, kommando til at starte krydringen til PLC'en, så PLC'en kan starte den specielle software. Launcher. I hele processen med krydderier bruger den industrielle automationsserver pollingmetoden til at indlæse PLC'ens statusord i realtid for at mestre driften af ​​PLC'en og dens underordnede maskiner; Vejedataoplysningerne, i henhold til krydringsstrategien, når vejningen er tæt på den forudindstillede værdi i den hemmelige opskrift, sender serveren en kommando til PLC'en om at afslutte krydringen. Når alle råvarer på en hemmelig opskrift er blevet tilberedt, er hele processen med alle krydderier suspenderet, mens man venter på ordren fra det faktiske driftspersonale.

Under hele processen med systemsoftwaredriften kommunikerer PLC'en med værtscomputersoftwaren i realtid for at sikre overensstemmelse mellem de dataoplysninger, der vises på siden, og de specifikke dataoplysninger på stedet. Alle kan sendes til PLC'en med det samme. PLC'ens nøgleopgaver omfatter: ①Accepter instruktionerne fra softwaren på den øverste computer, og styr start, stop og hastighed af vibrationsmotoren i henhold til softstarteren; ②Indlæs softstarterens driftsstatus i realtid. Hukommelsesdatainformationsområdet indlæses af den industrielle kontrolcomputer; ③ Forbered forskellige tilstande af sig selv i form af statusord, og den industrielle kontrolcomputer kan indlæses med det samme. 2.2 Kontrolmetoden og hele krydringsprocessen Ifølge analysen af ​​karakteristikaene for hele krydringsprocessen opnås det, at hele krydringsprocessen har følgende egenskaber: (1) Det målte mål er en ensidig irreversibel systemsoftware . Der er ingen måde for råmaterialet at vende tilbage til transportbåndet igen fra doseringsmaskinen.

(2) Det har en betydelig tidsforsinkelse. Når krydderiet når den forudindstillede værdi, styrer PLC'en motoren for at stoppe transmissionen af ​​råmaterialer. På nuværende tidspunkt er der nogle råvarer på transportbåndet, som ikke kan købes, så systemsoftwaren har en betydelig tidsforsinkelse. (3) Den kontrollerbare funktion er, at strømforsyningen er omskiftelig.

Start- og stopoperationerne af systemsoftwaren er alle koblingsmængder. (4) Det automatiske batchsystem er lineært i alle normale arbejdsområder. Derfor tager vi højde for brugen af ​​kontrolmetoder som hurtig, langsom hastighed og tidlig transmission af termineringsfodringskommandoen og brugen af ​​PLC's selvlåsende og sammenlåsende teknologi for at sikre en jævn udvikling af krydderiet.

Efter at systemsoftwaren er startet, transmitterer den industrielle kontrolcomputer datasignalet fra begyndelsen af ​​fodring til PLC'en, og PLC'en styrer softstarteren for at drive motoren til at begynde at fodre hurtigt. Derudover indlæser den industrielle automationsserver kontinuerligt multihead-vægtens vejedataoplysninger i henhold til den serielle kommunikation. Når nettovægtværdien er tæt på den forudindstillede værdi, transmitterer den industrielle automationsserver kontrolkoden for afslutning af tilførslen til PLC'en. På dette tidspunkt styrer PLC'en softstarteren til at udføre langsom fodring, og den forudindstillede værdi og specifik fodring kan bestemmes i henhold til de resterende råmaterialer på transmissionsorganisationen på forhånd. Når fejlen og det resterende råmateriale på transmissionsstrukturen er unormalt, udsender PLC'en faktisk en termineringskommando, som udføres af softstarteren og styrer derefter motoren til at lukke ned. Trinene er vist i figur 1. Automatisk batching-systemsoftware 3 Industriel automationsserversoftwareudvikling De vigtigste daglige opgaver for den industrielle kontrolcomputer er som følger: (1) Vis animationsdisplayinformationen for hele krydringsprocessen.

(2) Send kontrolkoden til PLC'en og indlæs driften af ​​PLC'en. (3) Indlæs vejedatasignalet på multihead-vægteren, vis vejeværdien på displayet, og skub kommandoen til PLC'en i henhold til vejedatainformationen. (4) Databaseforespørgsel og formular, opbevaring af krydderdataoplysninger, kopiformular.

(5) Forbedring og ændring af den hemmelige opskrift. (6) Andre funktioner såsom hjælpealarm for almindelige fejl i krydderier. 3.1 Siden design af krydderier mobiltelefon software Den industrielle kontrol computerapplikation Longchuanqiao konfiguration design ordning industriel berøringsskærm, den industrielle kontrolsystem konfiguration er faktisk en udvikling software service platform, der kan udvikles af kunder i henhold til deres egne behov.

Vi kan udvikle og designe en venlig industriel berøringsskærm til alle videoovervågningssystemer på serviceplatformen i henhold til reglerne for behandlingsteknologi, og operatøren kan interagere med on-site maskiner og udstyr i realtid ifølge denne side. Longchuanqiao mobiltelefonsoftware er en HMI/SCADA industriel kontrolautomatiseringskonfiguration, som giver et udviklingsværktøj med integreret billedformat og datavisualisering. Denne software har følgende egenskaber: (1) Forskellige kommunikationsfunktioner.

Longchuan Bridge-konfigurationen [3] er velegnet til følgende kommunikationsfunktioner: 1) Den er velegnet til serielle kommunikationsmetoder såsom RS232, RS422 og RS485, såvel som metoder som repeater, telefonopkald, telefonopkald og opkald. 2) Ethernet-interfacekommunikation er også anvendelig til kabel-tv Ethernet-interface og trådløst netværk Ethernet-interface. 3) Driversoftwaren til alle maskiner og udstyr gælder for GPRS, CDMA, GSM og andre mobilinternetspecifikationer.

(2) Praktisk udviklings- og designsystemsoftware. En række komponenter og kontroller danner en kraftfuld HMI-udviklings- og designsystemsoftware; den forbedrede forbindelsesfarve og asymptotiske farveeffekter løser problemet fra kilden, at mange lignende mobiltelefonsoftware bruger for mange forbindelsesfarver og asymptotiske farver, hvilket er en alvorlig trussel mod grænsefladeopdatering Problemet med høj hastighed og høj effektivitet af systemsoftwaredrift; flere former for vektormateriale-undergrafer gør det mere bekvemt at lave ingeniørprojektgrænseflader; vis objektorienteret tænkemetode, indlejrede indirekte uafhængige variabler, mellemvariabler, databaseforespørgselsuafhængige variabler, Gælder for brugerdefinerede funktioner og brugerdefinerede ordrer. (3) Åbn.

Åbenheden i Longchuan Bridge-konfigurationen kommer hovedsageligt til udtryk i følgende aspekter: 1) Brug Excel til at gennemse databaseforespørgslen med VBA. 2) Mobiltelefonsoftwaren er en åben systemarkitektur, som er fuldt anvendelig til DDE-, OPC-, ODBC/SQL-, AcTIveX- og DNA-specifikationer. Det giver eksterne browsing sockets i forskellige former såsom OLE, COM/DCOM, dynamic link library osv., hvilket er bekvemt for kunder at bruge forskellige fælles udviklingsmiljøer (såsom VC++, VB osv.) til at udføre dybdegående sekundær udvikling.

3) Systemarkitekturen for Longchuan Bridge-konfiguration I/O-driversoftware er en åben struktur, og en del af kildekoden til dens sockets er fuldstændigt offentliggjort, og kunder kan udvikle driversoftware uafhængigt. (4) Databaseforespørgselsfunktion. Longchuan Bridge-konfigurationen er indlejret med en tidsseriedatabase, og en række funktionelle blokke er indlejret i tidsseriedatabasen til databehandlingsmetoder og -lagring, som kan fuldføre opsummering, statistisk analyse, manipulation og linearisering. osv. forskellige funktioner. (5) Gælder for en række forskellige maskiner og udstyr og systembusser.

Det er velegnet til PLC, controller, multifunktionsinstrument, mobil intelligent terminal og intelligent kontrolmodul produceret af mest berømte producenter over hele verden; derudover er den også velegnet til standard computergrænseflader som Profibus, Can, LonWorks og Modbus. 3.2 I/O-niveauet for systemets Longchuan Bridge-konfiguration bruger tidsseriedatabasepunkter til at angive I/O-punkter. Efter analyse skal systemsoftwaren have tre I/O-punkter, og to datareferencepunkter bruges til at styre start og stop af motoren i henhold til PLC'en. Derfor er datainformationsforbindelsen for disse to punkter valgt som to datavolumen I/O'er for PLC'en. Afslut.

Et simuleringspunkt bruges til at repræsentere realtidsdata indlæst fra multihead-vægteren, så datainformationen på det punkt er forbundet med den nøjagtige måling af multihead-vægteren. 4 Kommunikationsprogrammeringsdesign Kommunikationsprogrammeringsdesignet omfatter tre dele, den første del er kommunikationen mellem serveren og PLC'en; den anden del er kommunikationen mellem serveren og multihead-vægteren; den tredje del er kommunikationen mellem PLC'en og softstarteren. 4.1 Kommunikationskonfigurationen mellem serveren og PLC'en er generelt integreret med den populære PLC-driversoftware. Først oprettes en ny virtuel PLC-maskine i Longchuan Bridge-konfigurationen. Modellen og specifikationen af ​​den virtuelle maskine skal være i overensstemmelse med den faktiske applikation. PLC-modellerne og specifikationerne er de samme. Hvis de påkrævede PLC-modelspecifikationer ikke kan findes i konfigurationen, kan mobiltelefonsoftwareproducenten få tilladelse til at udvikle og designe en ny PLC-driver af denne type og specifikationer helt gratis.

Den virtuelle maskine bruges til at projicere den rigtige maskine. Her er PLC'en, der bruges af alle SimensS7-300, og serveren er indstillet til at kommunikere med PLC'en iht. seriel kommunikation 1. 4.2 Kommunikation mellem serveren og multihead-vægteren Til multihead-vægteren bruger vi multihead-vægteren fra Hangzhou Sifang . For at gøre kommunikationen mellem instrumentpanelet og konfigurationen meget god, autoriserede vi især Longchuanqiao Enterprise til at udvikle instrumentpanelet. Driversoftwaren er designet. Først og fremmest vælger vi en nødvendig type maskinudstyr fra den konfigurerede drevmappe, og for denne type opretter vi et virtuelt maskinudstyr til at projicere den rigtige multihead-vægter og derefter indstille kommunikationsportnummeret mellem instrumentbrættet og computeren og kommunikation protokoller.

4.3 Kommunikation mellem PLC og softstarter Fordi der er en række forskellige råmaterialer i krydderiproduktionsværkstedet, har vi opsat adskillige transportbånd for bedre krydderbekvemmelighed. Derfor skal én PLC af det automatiske batchsystem tilsluttes flere softstartere. Derfor bruger vi Profibus systembussen mellem PLC'en og softstarteren til at udføre kommunikationen, indsætter det specielle Profibus kommunikationskontrolmodul i softstarteren og indstiller den detaljerede adresse på softstarterens slavestation, og tilslut derefter iht. til Profibus radiofrekvens. Styringen er forbundet til PLC'en, og PLC'en afslutter push og modtagelse af beskedformatet til softstarteren i henhold til programmeringen, sender operationsordet til softstarteren og indlæser statusordet fra softstarterens hjem. CPU315-3DP bruges som Profibus-domænenavn, og hver softstarter, der kommunikerer med domænenavnet, kan betragtes som en Profibus-slavestation.

Under kommunikationen vælger domænenavnet slavestationen til at transmittere data i henhold til den detaljerede adresseidentifikator i kommunikationsmeddelelsesformatet. Slavestationen kan ikke selv aktivt transmittere data, og hver slavestation kan ikke umiddelbart udføre transmissionen af ​​informationsindhold. De bløde startermodeller og specifikationer, der bruges i systemsoftwaren, er alle Siemens MicroMaster430-seriens produkter [4].

Nøglekommunikationsnøglen mellem PLC og softstarter involverer to definitioner. Det første er datameddelelsesformatet, og det andet er manipulationsordet og statusordet. (1) Kommunikationsmeddelelsesformat.

Formatet af hver meddelelse starter med identifikatoren STX, derefter angiver længden LGE og antallet af bytes af den detaljerede adresse ADR, efterfulgt af den valgte datainformationsidentifikator. Meddelelsesformatet slutter med detektoren BCC for datainformationsblokken. Nøglefeltnavnene er udtrykt som følger: STX-feltet er en én-byte ASCII-identifikator (02hex), der angiver begyndelsen af ​​en beskedindhold. LGE-området er en byte, der angiver antallet af bytes efterfulgt af indholdet af denne information. ADR-området er en byte, som er den detaljerede adresse på stationsknudepunktet (dvs. softstarteren).

BCC-området er en kontrolsum med en længde på en byte, som bruges til at kontrollere, om indholdet af informationen er rimeligt. Det er det samlede antal bytes før BCC i meddelelsens indhold“XOR”resultatet af beregningen. Hvis informationsindholdet modtaget af softstarteren er ugyldigt i henhold til beregningsresultatet af kontrolsummen, vil det kassere informationsindholdet og vil ikke sende et svardatasignal til domænenavnet.

(2) Manipulationsord og statusord. PLC'en kan læse og skrive den variable værdi af softstarteren i henhold til PKW-området på softstarteren og derefter ændre eller mestre softstarterens køretilstand. I denne systemsoftware læser PLC'en datainformationen i dette område og placerer den i et særligt datainformationsområde, som den industrielle styrecomputer kan se, og visningsresultatet viser informationen på den industrielle styrecomputer.

5 Resultater Systemsoftwaren udførte de påkrævede automatiske daglige batch-opgaver i henhold til gensidigt samarbejde mellem den industrielle kontrolcomputer, PLC og softstarter. Systemsoftwaren har været leveret og brugt siden maj 2008. Den daglige batchvægt er 100 tons, og der udføres 10 hemmelige opskrifter. Op og ned kan den ikke kun vise arbejdsstatus for information i realtid, men også vise funktionerne i hemmelige opskriftsændringer og opgraderinger; de specifikke betjeningsinstruktioner, systemsoftwaren fungerer jævnt og pålideligt, den industrielle berøringsskærm er smuk og elegant, og den faktiske betjening er praktisk. Derudover vedtager systemsoftwaren konfigurationsudviklingsdesignet, det kan give bekvemmelighed for efterfølgende opgraderinger.

Forfatter: Smartweigh–Multihead Weighter Producenter

Forfatter: Smartweigh–Lineær vægter

Forfatter: Smartweigh–Lineær vægtpakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–Multihead vægter pakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–Bakke Denester

Forfatter: Smartweigh–Clamshell Pakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–Kombinationsvægter

Forfatter: Smartweigh–Doypack pakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–Færdiglavet posepakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–Roterende pakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–Lodret pakkemaskine

Forfatter: Smartweigh–VFFS pakkemaskine