基于可编程控制器物料自动下料控制系统设计

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1、学兔兔www.xuetutu.com基于可编程控制器的物料自动下料控制系统的设计ThedesignofthecontrolsystemformaterialautomaticsupplybasedonPLC乔东凯QlA0Dong—kai(广东石油化工学院机电工程学院，茂名525000)摘要：中石化某厂在炼油生产过程中需要定时定量下料，针对该生产过程采用手工作业的现象，提出一种新的控制方法，采用可编程控制器控制的方法对其实现自动加料，避免了误点加料的现象，使系统工作的可靠性和稳定性大为提高，实践证明设计完全达到了预定的要求。关键词；物料；可编程控制器；液位继电器；自动控制；下料中圈分类

2、号：TP271．3文献标识码：A文章编号：1009—0134(2015)05(下)一0040—03Do；：10．3969／J．issn．1009-0134．2015．05(下)．120引言闭，同时系统开始延时，44,时后重新开始新一轮的自动下料控制。中石化某炼油厂在炼油生产过程中需要定时定量下系统工作示意图如图1所示。料，需在某一容器里每隔4个小时左右分别注入粉末状Cat催化剂55g～75g，三乙基铝液体2000ml~2100ml，目前在生产过程中采用手工加料的方式，在实际生产中，一线操作工人有时会误点加料甚至是忘记加料，导电磁致生产的产品达不到技术要求。目前国P~#l-在此方面的K

3、研究较少】，文献【l】设计了一种防爆型矿用双锚索自动下料机控制系统，该系统存在较大多余力及结构不变性原理难以完全补偿的问题；文献【2】采用机械控制凸轮解决车床自动切断钢管材加工中的短屑问题，文献[3】利用线性回归法求出了工件在滑道入口的速度系数，并给图1系统工作示意图出了工件初速与下料时间的关系式。上述方法都不能很好地应用于石化高危行业自动下料系统。2系统控制原理基于PLC开发的自动加料系统能够很简易的克服上2．1系统硬件设计述缺点，能实现手动或自动控制，用户只需要设定一下因为该定时定量系统是在石化高危环境下作业，加料的时间间隔和加料量的大小即可达到控制要求，该工作环境复杂、恶劣，控

4、制任务重要、要求严格。当前系统安装调试后，取得了良好的效果，实践证明该方法在该环境下某些控制系统仍采用传统的继电器．接触器对物料自动添加类的自动控制具有参考意义。控制，存在可靠性差、故障率高、维护困难、维护费1系统工作原理用高、维护工作繁重等问题。针对继电器一接触器控制系统选用电磁阀YV1的开通对容器注入粉末状Cat系统的缺点，提出了一种基于PLC的自动定时定量下料催化剂55g～75g，通过调试，确定电磁阀YV1开通的时系统的设计方案，综合考虑市场通用情况和性价比等因间长短来控制下料量的大小；选用电磁阀YV2~IJYV3的素，本系统选用日本三菱公司(MITSUBISH)型号为开通对容

5、器注入三乙基铝液体2000m1~2100ml，电磁FX3u一16MR--ES．A的PLC，该机型是日本三菱电机自阀YV2开通后把三乙基铝液体注入带液位继电器的漏斗动化公司的顶级产品，正在逐步替代FX2N系列和FXIN里面，当容器2里的液体到达设定值时接通液位继位继等系~IJPLC产品】。它完全可以满足控制系统的要求，电器，电磁阀Yv2关闭，同时电磁阀YV3自动接通，漏暂不需使用扩展单元。FX3u一16MR--ES．A可提供输斗里面的液体流入到容器中，10秒后(通过调试，漏斗入输出点各8个，PLC控制系统的I／O分配如图2所示。里面的液体已经全部流入容器中)，电磁阀YV3自动关基于PL

6、C的自动下料控制系统具有可靠性高、故障率收稿日期：2015一O1—03基金项目：广东省石化装备故障诊断重点实验室资助项目(203502)作者简介：乔东凯(1974一)，男，安徽安庆人，副教授，博士，主要从事机械制造及其自动化方面的研究。[401第37卷第5期2015—05(下)学兔兔www.xuetutu.com低、维护简单、检修费用低等优点，大大提高了石化企业的生产效率和经济效益嗍。自动加料系统的I／O分配如图2所示。)i童体下辩№"煳∞a图2自动加料系统的I／O分配图2中，SB1是粉末状催化剂的启停按钮，SB2系统停止按钮，SB3是三乙基铝液体的启动按钮，Y0是控制电磁阀w1，Y

7、1是控制电磁阀w2，Y3是控制电磁阀w3。圈4自动加三乙基铝液体的系统控制梯形图2．2系统软件设计当按下三乙基铝液体下料启动按钮SB3时，X2线圈根据系统要求，设计了用PLC控制的自动加粉末状接通，M1和Y1线圈通电，从而接通电磁阀YV2，三乙催化剂控制系统的梯形图如图3所示。基铝液体流入漏斗中，当漏斗里的液体到达设定值时，接通液位继位继电器K，其常开解点闭合，使线圈X3通电，接通线圈M2和T2(T2的作用是等待YV3打开，液体注入容器中，X3常开触点又断