| 粮食配料系统的监控与信息自动化管理 | 2020-01-07 |
| 本文主要介绍利用称重灌装机和组态软件对粮食精整配料系统生产线进行自动控制。介绍了配料系统及自动灌装机的硬件配置和软件设计。 简介:针对生产规模大、档次要求高的粮食加工企业。配料系统为了满足市场对高档精米的需求，许多公司已经决定采用技术来改造传统产业的发展，创建高档精米生产线。除了从中国的谷物机械制造商那里选择新的液体灌装机之外，加工液体灌装机还从日本、美国和德国进口抛光机、选粉机、色选机和配料系统。配料系统自动灌装机采用的称重灌装机和触摸屏操作界面作为现场控制，配料系统采用组态软件作为上位机，实现生产管理的自动化和信息化。 一、配料系统监控管理系统: 1系统组成 配料系统的监控管理系统由计算机、触摸屏、称重灌装机、检测称重模块和电机控制中心组成。 2控制模式 根据安全、可靠、方便、简洁的原则，配料系统的系统控制分为三个层次: (1)现场控制:每台配料系统液体灌装机旁边都有一个开关，开关有三个档位: A.手边的控制文件:当置于手动位置时，集中控制中心将移交配料系统的液体灌装机的控制，操作人员可以在机器旁边 直接启动配料系统，主要用于单机配料系统的调试。 B.停止装置:当置于停止位置时，配料系统不受集控中心控制，也不能手动启动。主要用于配料系统维护。 C.自动控制文件:当放入自动控制文件时，配料系统由集中控制中心自动控制。 (2)集控中心自动控制:该功能是自动灌装机的主流控制模式。生产过程的控制由操作台和PLC自动灌装机自动完成。 (3)触摸屏界面设有系统自动手动切换按钮。在手动状态下，只要触摸某个配料系统，配料系统就可以启动。该功能主要用于系统调试。 3生产操作界面 现场生产操作界面采用日本彩色触摸屏，负责处理与现场操作相关的称重仪表，使操作人员能够了解现场操作状态、各种生产数据的当前值以及是否有故障报警，并能够控制和调整生产过程。 触摸屏的主要功能: 一、能动态模拟和显示各种工艺流程、生产报告和生产数据； 每张图片都有操作按钮，如图片切换按钮、生产过程启动/停止控制按钮、报警按钮、紧急按钮等。C.事件报警:当生产过程中出现异常情况时，会自动报警，并以文字显示故障类型，画面会自动切换到故障所在的流程图。 d、液体灌装机从静态到运行，画面模拟动画显示； E.权限管理:触摸屏只有在操作员启动机器时输入正确的登录密码后才能进入运行状态。 打印班级报告和月报。 触摸屏通过电缆连接到称重灌装机。 监控计算机 配料系统的上位机通过通讯端口连接到下位机，软件采用组态软件。上位机的功能包括触摸屏的所有功能以及工程师站的功能。它可以修改和配置下位机的程序。为了满足管理的需要，充分发挥计算机资源的优势，系统在上位机建立了两个数据库: 生产数据库:(产量、产出率、产出率、电量、每吨粮食耗电量、流量)。 液体灌装机故障数据库:(液体灌装机过载、溢出、失速、仓空、仓满、故障恢复)。 下位机的生产数据和灌装机的故障被实时记录并存储在监控计算机的数据库中。配料系统可以通过上位机轻松查询某一年、某一月、某一秒的生产数据、故障发生时间和恢复时间，并可以生成各种生产报表打印出来。 配料系统的上位机可以远程监控，也可以作为现场触摸屏的剩余设计。配料系统的上位机同时与机组局域网相连，为生产信息化提供实时数据，生产信息化是生产信息化的基础。 5PLC称重灌装机 根据工艺液体灌装机的数量，在高档精米配料系统的生产线上设置称重模块/称重模块。PLC采用高可靠性称重灌装机，输入点和输出点采用隔离器，提高液体灌装机的可靠性。配置模数模块以收集各种称重模块/称重模块的模拟量。为PLC数据传输现场配置配置远程通信模块。 6控制功能 (1)工艺流程的启动 配料系统的工艺流程应从分部开始。每个部分可以根据工艺流程自动联锁和单独启动，也可以根据该部分自动联锁和从后向前启动。配料系统各部分的工艺流程自动联锁并启动。首先启动相应的空压机、通风除尘系统，然后根据物流的逆向延迟逐一启动各工艺液体灌装机。 为了解决不同原料使用时工艺流程的动态组合，我们在主屏幕中配置了原料选择，通过原料颗粒选择按钮控制液体灌装机的联锁启停，并动态组合触摸屏和监控计算屏幕。可编程控制器通电后，配方默认一分钟，液体灌装机根据配方工艺流程启动，触摸屏和监控计算机显示加工配方的工艺流程。如果要更改配方，进入屏幕时按下配方选择按钮，液体灌装机将根据新的配方启动，触摸屏和监控计算机也会显示新的配方过程。(2)流程停止 有三种方法可以停止流程: A.正常停机:首先关闭所有卸料气动门，然后根据物流方向的流程自动联锁并逐一停机，最后停止除尘液体灌装机。 故障停止:当前端控制单元检测到液体灌装机故障，如过载或失速时，该段的排放气动门将立即关闭。如果故障在3分钟内无法恢复，本部分的其他液体灌装机将停止。 C.紧急停机:当系统出现紧急情况时，可以通过操作界面上的紧急按钮立即停止所有运行中的液体灌装机，以确保系统和人员的安全。 (3)将液位计与工艺流程联锁 重力清石机、碾米机和重力筛灌装机的正常工作条件需要合适的物流配合，料位装置和气动门的开启可以达到这一目的。当这些液体灌装机的进料斗和下料位置装置动作时，这些液体灌装机将停止运行，其他工艺液体灌装机将保持工作状态。当材料达到要求的高度时，重新启动这些液体灌装机。 在局部工作区，当料仓装满物料(或液体灌装机过载)时，工作区的卸料门立即关闭，工艺流程保持工作状态。如果该状态仍保持在设定时间内，工作区的液体灌装机将停止运行。如果料仓满信号在设定时间内被取消(或过载的液体灌装机恢复正常)，卸料门将重新打开，液体灌装机将正常运行进行生产。由于水稻植株的过程部分基本上是串联的，所以上述控制思想结合具体情况巧妙地应用于整个过程。 (4)生产数据的收集 配料系统分别通过流量计和脉冲电能表向可编程控制器的模数模块和输入模块发送信号。然后通过编程将实时模拟量和脉冲量变为实时数字量，通过累加和积分运算得到以下生产数据: 米流量(公斤)/小时，糙米流量(公斤)/小时，粗糙度， 每班粮食产量(吨)、每班糙米产量(吨)、每月粮食产量(吨)、每月糙米产量(吨)、每班发电量(千瓦时)、每吨粮食耗电量(千瓦时/吨)和每月发电量(千瓦时) (5)强电控制 结论配料系统自动灌装机已在生产现场使用。实践证明，配料系统运行可靠，界面友好，系统监控和操作方便，大大降低了工人的劳动强度，提高了效率，实现了副桶的自动化管理。 | |
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