Návrh automatického systému riadenia dávkovania založeného na plc a viachlavovej váhe

Autor: Smartweigh–Viachlavové závažie

1 Predslov V oblasti výroby váh Zhongshan Smart je korenie vo všeobecnosti zmiešaním surovín v určitom pomere na výrobu novej suroviny. Preto je korenie kľúčovou zložkou výroby v tejto oblasti. V procese spracovania musia byť rôzne suroviny rovnomerne premiešané v prísnom súlade s pomerom a musia sa vykonávať pomocou koreniacich strojov. V tomto štádiu spracovateľské závody vo všeobecnosti používajú dve metódy. Prvý spôsob používa manuálne váženie a potom sa stane Podiel rôznych surovín sa oddelene vloží do dávkovacieho stroja a zmieša sa. Ďalším spôsobom je automatické váženie, plne automatické miešanie.

Pretože mnohé počiatočné suroviny sú prášky alebo granule, pri korení pracovnej sily telo veľmi ľahko vdychuje prach a iné nečistoty, čo spôsobuje pracovné riziká, zvyšuje výrobné riziká a náklady na ľudský kapitál. Ochucovanie pracovnej sily sa preto na stavbe nedá zvládnuť a je veľmi náchylné na nesúlad, nielenže nie je možné zaručiť kvalitu, ale zvyšujú sa aj náklady na riadenie. Aby sa lepšie zabezpečila kvalita produktu a zvýšila produktivita, je potrebné zvoliť presný a spoľahlivý automatický systém dávkovania. 2 Podľa automatického dávkovacieho systému PLC, priemyselného riadiaceho počítača a viachlavovej váhy V súčasnom automatickom dávkovacom systéme váženia Zhongshan Smart pracovníci najskôr prepravia suroviny do vážiacej dielne. Po ukončení váženia sa suroviny ručne odošlú do dávkovacieho stroja. Na ochucovanie používa vážiaca výrobná dielňa na váženie viachlavovú váhu Hangzhou Sifang. Podľa portu RS232 je pripojený k serveru priemyselnej automatizácie. Server priemyselnej automatizácie umiestnený v hlavnej riadiacej miestnosti je zodpovedný za zaznamenávanie výsledkov váženia a zobrazovanie informácií o údajoch o vážení. , Operátor môže navyše manuálne riadiť spustenie a zastavenie celého procesu dochucovania v hlavnom velíne podľa riadiaceho okruhu.

Tento druh metódy nie je efektívny. Okrem toho je na serveri [1] spustený programový proces DOS vyvinutý a navrhnutý v jazyku C, ktorý má slabú škálovateľnosť a zložitú technológiu interakcie medzi človekom a počítačom a nemôže vykonávať všetky opatrenia pre automatické dávkovanie. Aby sa zlepšila efektívnosť výroby a náklady na kontrolu, musí sa zvoliť automatický automatický dávkovací systém. Nový systém preberá štruktúru vzťahov master-slave.

Ako horný server sa používa priemyselný počítač a ako horné a spodné podriadené jednotky sa používa PLC PLC Siemens[2], softstartér a viachlavová váha. Server je v hlavnej úlohe, dokončuje správu komunikácie a prevádzku každého slave a spája asynchrónny komunikačný port RS-232 priemyselného riadiaceho počítača s PLC po konverzii impulzného signálu, čím vytvára fyzický bezpečnostný kanál pre komunikáciu medzi horný a dolný počítač; Pripojte ďalší port RS-232 servera ku komunikačnému portu viachlavovej váhy, aby ste vytvorili druhý fyzický bezpečnostný kanál. Horný počítačový softvér vyberie metódu pollingu na komunikáciu s podriadenými stanicami jedna po druhej.

Horný počítačový softvér prenáša výsledky celkového plánovania denných úloh do PLC. Počas celého procesu prevádzky PLC softvér horného počítača využíva pokyny na pripojenie softvéru horného počítača na sledovanie činnosti spodného počítača a obsahu oblasti dátových informácií a okamžite načíta údaje PLC. Údaje o internej situácii v reálnom čase a jej viachlavovej váhe sa zobrazujú v softvéri hostiteľského počítača. Celkovo má systémový softvér nasledujúce funkcie: ① Plne automatické dávkovanie. Po nastavení tajného receptu systémový softvér automaticky odváži ingrediencie podľa tajného receptu bez zásahu skutočného obsluhujúceho personálu; ② Má funkciu formulára, ktorý môže generovať denné správy a formuláre v reálnom čase. a mesačné správy, výročné správy atď.; ③Dynamické vylepšenie a úprava stola, systémový softvér umožňuje odbornému a technickému personálu alebo skutočným prevádzkovým pracovníkom upravovať podľa nastavenej riadiacej autority, zlepšuje kontrolu tajného receptu a zaznamenáva čas a skutočný priebeh úpravy. poradové číslo personálu; 4. Funkcia opravy pri vypnutí, systémový softvér dokáže opraviť presné záznamy meraní pred vypnutím napájania, keď sa náhle vypne; 5. Funkcia zdieľania lokálnej siete, server môže zdieľať informácie o zdrojoch údajov v lokálnej sieti a je zodpovedná výrobná dielňa Ľudia sledujú priebeh výstavby a ďalšie podmienky. 2.1 Zloženie systému Všetky automatické dávkovacie mixéry sa skladajú z priemyselného počítača, PLC, priemyselnej výrobnej viachlavovej váhy, softštartéra, vibračného motora, mixéra, snímača, dopravníkového pásu atď.

Horný priemyselný riadiaci počítač zobrazuje stránku technológie interakcie medzi človekom a počítačom a vykonáva funkcie, ako je manipulácia so vstupom informačného obsahu, správa databázy, informácie o zobrazovaní údajov, ukladanie, štatistická analýza a formuláre. Horný počítačový softvér využíva priemyselný riadiaci počítač IPC810. Jeho kľúčové úlohy sú nasledovné: Server priemyselnej automatizácie najprv načíta tajný recept určitého sériového čísla podľa poradia aktuálneho obsluhujúceho personálu a potom podľa pomeru a poradia korenín v tajnom recepte odošle príkaz na spustenie ochucovania do PLC, aby PLC mohlo spustiť špeciálny softvér. Spúšťač. V celom procese ochucovania server priemyselnej automatizácie používa metódu polling na načítanie stavového slova PLC v reálnom čase, aby sa ovládal chod PLC a jeho podriadených strojov; Informácie o údajoch o vážení, podľa stratégie ochucovania, keď sa váženie blíži k prednastavenej hodnote v tajnom recepte, server odošle príkaz do PLC na ukončenie ochucovania. Po príprave všetkých surovín na tajnom recepte je celý proces všetkých dochucovadiel pozastavený a čaká sa na pokyn skutočného prevádzkového personálu.

Počas celého procesu prevádzky systémového softvéru PLC komunikuje so softvérom hostiteľského počítača v reálnom čase, aby sa zabezpečila konzistentnosť medzi údajmi zobrazenými na stránke a špecifickými údajmi na mieste. Všetky môžu byť okamžite odoslané do PLC. Medzi kľúčové úlohy PLC patria: ①Prijať pokyny softvéru horného počítača a ovládať spustenie, zastavenie a rýchlosť vibračného motora podľa softštartéra; ②Načítať prevádzkový stav softštartéra do prevádzky v reálnom čase Oblasť údajov pamäte je načítaná priemyselným riadiacim počítačom; ③ Pripravte si rôzne podmienky vo forme stavových slov a priemyselný riadiaci počítač sa môže okamžite načítať. 2.2 Spôsob kontroly a celý proces dochucovania Podľa analýzy charakteristík celého procesu dochucovania sa zistí, že celý proces dochucovania má nasledovné charakteristiky: (1) Meraný cieľ je jednostranný nevratný systémový softvér . Nie je možné, aby sa surovina z dávkovacieho stroja opäť vrátila na dopravný pás.

(2) Má značné časové oneskorenie. Keď korenie dosiahne prednastavenú hodnotu, PLC riadi motor, aby zastavil prenos surovín. V súčasnosti sú na pásovom dopravníku niektoré suroviny, ktoré sa nedajú kúpiť, takže systémový softvér má značné časové oneskorenie. (3) Ovládateľná vlastnosť je, že napájací zdroj je prepínateľný.

Operácie spustenia a zastavenia systémového softvéru sú všetky spínacie veličiny. (4) Automatický dávkovací systém je lineárny vo všetkých bežných pracovných oblastiach. Preto berieme do úvahy použitie riadiacich metód, ako je rýchla, pomalá rýchlosť a skorý prenos príkazu ukončenia podávania, a použitie samosvornej a blokovacej technológie PLC na zabezpečenie hladkého vývoja korenia.

Po spustení systémového softvéru priemyselný riadiaci počítač odošle dátový signál začiatku napájania do PLC a PLC riadi softštartér, aby poháňal motor, aby sa rýchlo spustil. Okrem toho server priemyselnej automatizácie nepretržite načítava informácie o údajoch o vážení viachlavovej váhy podľa sériovej komunikácie. Keď sa hodnota čistej hmotnosti blíži k prednastavenej hodnote, server priemyselnej automatizácie odošle riadiaci kód na ukončenie dodávky do PLC. V tomto čase PLC riadi softštartér tak, aby vykonával pomalé podávanie a vopred nastavenú hodnotu a špecifické podávanie možno určiť podľa zvyškových surovín v organizácii prenosu. Keď je chyba a zvyšková surovina na prevodovej štruktúre abnormálna, PLC v skutočnosti vyšle príkaz na ukončenie, ktorý vykoná softštartér, a potom riadi motor, aby sa vypol. Kroky sú znázornené na obrázku 1. Softvér automatického dávkovacieho systému 3 Vývoj softvéru servera pre priemyselnú automatizáciu Kľúčové každodenné úlohy priemyselného riadiaceho počítača sú nasledovné: (1) Zobrazte animované zobrazenie informácií o celom procese ochucovania.

(2) Odošlite riadiaci kód do PLC a načítajte prevádzku PLC. (3) Nahrajte signál s údajmi o vážení na viachlavovú váhu, zobrazte hodnotu váženia na obrazovke displeja a zatlačte príkaz do PLC podľa informácií o údajoch váženia. (4) Databázový dotaz a formulár, ukladanie informácií o korení, kopírovanie formulára.

(5) Zlepšenie a úprava tajného receptu. (6) Iné funkcie, ako je pomocný alarm pre bežné chyby pri dochucovaní. 3.1 Návrh stránky ochucujúceho softvéru pre mobilné telefóny Aplikácia priemyselného riadiaceho počítača Konfiguračná schéma konfigurácie Longchuanqiao priemyselná dotyková obrazovka, konfigurácia priemyselného riadiaceho systému je v skutočnosti platforma vývojových softvérových služieb, ktorú môžu zákazníci vyvinúť podľa svojich vlastných potrieb.

Môžeme vyvinúť a navrhnúť priateľskú priemyselnú dotykovú obrazovku pre všetky systémy video sledovania na servisnej platforme v súlade s predpismi o technológii spracovania a operátor môže interagovať so strojmi a zariadeniami na mieste v reálnom čase podľa tejto stránky. Softvér pre mobilné telefóny Longchuanqiao je konfigurácia automatizácie priemyselného riadenia HMI/SCADA, ktorá poskytuje vývojový nástroj s integrovaným pomerom strán a vizualizáciou údajov. Tento softvér má nasledujúce vlastnosti: (1) Rôzne komunikačné funkcie.

Konfigurácia mosta Longchuan [3] je vhodná pre nasledujúce komunikačné funkcie: 1) Je vhodná pre metódy sériovej komunikácie ako RS232, RS422 a RS485, ako aj metódy ako opakovač, telefonické vytáčanie, telefonovanie a vytáčanie. 2) Komunikácia rozhrania Ethernet je použiteľná aj pre rozhranie Ethernet káblovej televízie a rozhranie Ethernet pre bezdrôtovú sieť. 3) Softvér ovládača všetkých strojov a zariadení je použiteľný pre GPRS, CDMA, GSM a ďalšie špecifikácie mobilného internetu.

(2) Pohodlný vývoj a návrh systémového softvéru. Rôzne komponenty a ovládacie prvky tvoria výkonný softvér na vývoj a návrh HMI; vylepšená farba spojenia a asymptotické farebné efekty riešia problém od zdroja, že veľa podobných softvérov pre mobilné telefóny používa príliš veľa farieb spojenia a asymptotických farieb, čo predstavuje vážnu hrozbu pre aktualizáciu rozhrania Problém vysokej rýchlosti a vysokej efektívnosti prevádzky systémového softvéru; viac foriem podgrafov vektorových materiálov uľahčuje vytváranie rozhrania inžinierskeho projektu; ukážte metódu objektovo orientovaného myslenia, vložené nepriame nezávislé premenné, prechodné premenné, nezávislé premenné databázového dotazu, použiteľné pre vlastné funkcie a vlastné objednávky. (3) Otvoriť.

Otvorenosť konfigurácie Longchuan Bridge sa prejavuje najmä v nasledujúcich aspektoch: 1) Použite Excel na prehliadanie databázového dotazu pomocou VBA. 2) Softvér mobilného telefónu je architektúra otvoreného systému, ktorá je plne použiteľná pre špecifikácie DDE, OPC, ODBC/SQL, AcTIveX a DNA. Poskytuje externé browsovacie sokety v rôznych formách, ako je OLE, COM/DCOM, dynamicky prepájaná knižnica atď., čo je vhodné pre zákazníkov na používanie rôznych bežných vývojových prostredí (ako VC++, VB atď.) na vykonávanie hĺbkových sekundárny vývoj.

3) Systémová architektúra softvéru ovládača I/O na konfiguráciu mosta Longchuan je otvorená štruktúra a časť zdrojového kódu jeho zásuviek je úplne zverejnená a zákazníci môžu softvér ovládača vyvíjať nezávisle. (4) Funkcia dotazu na databázu. Konfigurácia mosta Longchuan je integrovaná s databázou časových radov a do databázy časových radov je zabudovaných množstvo funkčných blokov pre metódy spracovania a ukladania údajov, ktoré môžu dokončiť sumarizáciu, štatistickú analýzu, manipuláciu a linearizáciu. atď rôzne funkcie. (5) Uplatniteľné na rôzne stroje a zariadenia a systémové zbernice.

Je vhodný pre PLC, ovládač, multifunkčný prístroj, mobilný inteligentný terminál a inteligentný riadiaci modul vyrábaný najznámejšími výrobcami po celom svete; okrem toho je vhodný aj pre štandardné počítačové rozhrania ako Profibus, Can, LonWorks a Modbus. 3.2 Úroveň I/O konfigurácie mosta Longchuan systému používa body databázy časových radov na označenie I/O bodov. Po analýze musí mať systémový softvér tri I/O body a dva dátové referenčné body sa používajú na riadenie štartu a zastavenia motora podľa PLC. Preto je dátové informačné spojenie týchto dvoch bodov zvolené ako dva dátové objemové I/O PLC. VÝCHOD.

Simulačný bod sa používa na reprezentáciu údajov načítaných z viachlavovej váhy v reálnom čase, takže informácie o údajoch v tomto bode sú spojené s presným meraním viachlavovej váhy. 4 Návrh komunikačného programovania Návrh komunikačného programovania obsahuje tri časti, prvá časť je komunikácia medzi serverom a PLC; druhá časť je komunikácia medzi serverom a viachlavovou váhou; treťou časťou je komunikácia medzi PLC a softštartérom. 4.1 Konfigurácia komunikácie medzi serverom a PLC je vo všeobecnosti zabudovaná do obľúbeného softvéru ovládača PLC. Najprv sa vytvorí nový virtuálny stroj PLC v konfigurácii mosta Longchuan. Model a špecifikácia virtuálneho počítača musia byť v súlade so skutočnou aplikáciou. Modely a špecifikácie PLC sú rovnaké. Ak v konfigurácii nenájdete požadované špecifikácie modelu PLC, výrobca softvéru mobilného telefónu môže byť oprávnený vyvinúť a navrhnúť nový ovládač PLC tohto typu a špecifikácií úplne zadarmo.

Virtuálny stroj sa používa na projektovanie skutočného stroja. Tu je PLC používané všetkými SimensS7-300 a server je nastavený na komunikáciu s PLC podľa sériovej komunikácie 1. 4.2 Komunikácia medzi serverom a viachlavovou váhou Pre viachlavovú váhu používame viachlavovú váhu od Hangzhou Sifang . Aby bola komunikácia medzi prístrojovým panelom a konfiguráciou veľmi dobrá, poverili sme spoločnosť Longchuanqiao Enterprise najmä vývojom prístrojového panelu. Softvér ovládača je navrhnutý. V prvom rade vyberieme potrebný typ strojového zariadenia z nakonfigurovaného adresára disku a pre tento typ vytvoríme virtuálne strojové zariadenie na premietanie skutočnej viachlavovej váhy a následne nastavíme číslo komunikačného portu medzi prístrojovou doskou a počítačom a komunikáciu protokoly.

4.3 Komunikácia medzi PLC a softštartérom Pretože sa v dielni na výrobu korenín nachádza množstvo surovín, nastavili sme niekoľko dopravníkových pásov pre lepšie pohodlie pri korenení. Preto musí byť jedno PLC automatického dávkovacieho systému pripojené k niekoľkým softštartérom. Preto používame systémovú zbernicu Profibus medzi PLC a softštartérom na uskutočnenie komunikácie, vložíme špeciálny riadiaci modul komunikácie Profibus do softštartéra a nastavíme podrobnú adresu podriadenej stanice softštartéra a potom sa pripojíme podľa na rádiovú frekvenciu Profibus. Regulátor je pripojený k PLC a PLC dokončí tlačenie a príjem formátu správy do softštartéra podľa naprogramovania, odošle prevádzkové slovo do softštartéra a načíta stavové slovo z domovskej stránky softštartéra. CPU315-3DP sa používa ako názov domény Profibus a každý softštartér, ktorý komunikuje s názvom domény, možno považovať za podriadenú stanicu Profibus.

Počas komunikácie názov domény vyberie podriadenú stanicu na prenos údajov podľa podrobného identifikátora adresy vo formáte komunikačnej správy. Samotná podriadená stanica nemôže aktívne prenášať dáta a každá podriadená stanica nemôže okamžite uskutočniť prenos informačného obsahu. Modely a špecifikácie softštartéra použité v systémovom softvéri sú všetky produkty radu Siemens MicroMaster430 [4].

Kľúčový komunikačný kľúč medzi PLC a softštartérom zahŕňa dve definície. Prvým je formát dátovej správy a druhým je manipulačné slovo a stavové slovo. (1) Formát komunikačnej správy.

Formát každej správy začína identifikátorom STX, potom dĺžka označuje LGE a počet bajtov podrobnej adresy ADR, za ktorým nasleduje vybraný identifikátor údajovej informácie. Formát správy končí detektorom BCC dátového informačného bloku. Kľúčové názvy polí sú vyjadrené nasledovne: Pole STX je jednobajtový identifikátor ASCII (02hex), ktorý označuje začiatok obsahu správy. Oblasť LGE je bajt označujúci počet bajtov, za ktorými nasleduje obsah tejto informácie. Oblasť ADR je jeden bajt, čo je podrobná adresa uzla stanice (tj softštartéra).

Oblasť BCC je kontrolný súčet s dĺžkou jedného bajtu, ktorý slúži na kontrolu, či je obsah informácie primeraný. Je to celkový počet bajtov pred BCC v obsahu správy“XOR”výsledok výpočtu. Ak je informačný obsah prijatý softštartérom neplatný podľa výsledku výpočtu kontrolného súčtu, zahodí informačný obsah a nepošle dátový signál odpovede na názov domény.

(2) Manipulačné slovo a stavové slovo. PLC môže čítať a zapisovať premennú hodnotu softštartéra podľa oblasti PKW softštartéra a potom zmeniť alebo zvládnuť prevádzkový stav softštartéra. V tomto systémovom softvéri PLC načíta informácie o údajoch v tejto oblasti a vloží ich do špeciálnej oblasti údajov s informáciami, aby si ich mohol zobraziť priemyselný riadiaci počítač, a výsledok zobrazenia zobrazí informácie na priemyselnom riadiacom počítači.

5 Výsledky Softvér systému splnil požadované denné úlohy automatického dávkovania podľa vzájomnej spolupráce priemyselného riadiaceho počítača, PLC a softštartéra. Systémový softvér je dodávaný a používaný od mája 2008. Denná hmotnosť dávky je 100 ton a vykonáva sa 10 tajných receptúr. Nahor a nadol môže nielen zobrazovať pracovný stav informácií v reálnom čase, ale aj zobrazovať funkcie tajných zmien receptov a upgradov; špecifické prevádzkové pokyny, systémový softvér funguje hladko a spoľahlivo, priemyselná dotyková obrazovka je krásna a elegantná a skutočná prevádzka je pohodlná. Okrem toho systémový softvér prijíma dizajn vývoja konfigurácie, môže poskytnúť pohodlie pre následné aktualizácie.

Autor: Smartweigh–Výrobcovia viachlavých závaží

Autor: Smartweigh–Lineárne váženie

Autor: Smartweigh–Baliaci stroj s lineárnou váhou

Autor: Smartweigh–Baliaci stroj s viacerými hlavami

Autor: Smartweigh–Zásobník Denester

Autor: Smartweigh–Véčkový baliaci stroj

Autor: Smartweigh–Kombinovaná váha

Autor: Smartweigh–Baliaci stroj Doypack

Autor: Smartweigh–Stroj na balenie vopred vyrobených tašiek

Autor: Smartweigh–Rotačný baliaci stroj

Autor: Smartweigh–Vertikálny baliaci stroj

Autor: Smartweigh–Baliaci stroj VFFS