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PLC在糧食定量包裝秤中工作原理

作者:包裝秤小編    發布時間:2015-10-26 10:29     瀏覽次數 :


定量包裝秤是一種利用螺杆強製輸送給料進行電子稱重計量的包裝設備,定量方式有淨重及毛重二種。其電氣控製采用智能繼電器和智能儀表控製器來進行控製,有很高的穩定性,容易操作。電壓采用交流220V以及直流24V控製。適用於糧食、飼料、種子、化肥等工業化行業的各種環境物料的包裝。

重力式顆粒定量包裝秤,通過實踐的證明,基於PLC(可編程控製器)的基礎的邏輯控製係統的包裝秤使用效果非常好,完全能達預期的效果。本文特意介紹了定量包裝秤的結構及工作中的控製原理,並全麵分析了程序時間參數的調整經驗和使用後的真實的效果。
 
1、係統配置 
由於糧食包裝要求連貫性,所以係統的可靠性要求比較高。筆者選用XSB-Ⅱ型包裝控製儀作為顯示儀表,配備上海華東生產的BHR-25 型稱重傳感器;氣動裝置采用SMC 雙作用氣缸及二位五通電磁閥;核心控製部分選用的是日本鬆下FP0-C32T 可編程控製器;外部執行部件選用德國施耐德係列器件。包裝秤機體結構如下圖所示。

 
2、係統工作原理
 
1)工作原理框圖

 
2)工作過程
通電後,“電源”指示燈亮,稱重顯示儀對儀表進行自檢,同時可編程控製器對係統狀態進行自檢,如果發現氣壓或料位有異常(如用戶提供2 個無源觸點信號),則立即發出報警信號。自檢結束後,如果情況正常,則開始查詢功能選擇開關的位置。如果功能選擇開關在“自動”的位置,則係統進入自動運行狀態。運行過程分為空秤判別、進料、超差判別、放料和循環判別5 個步驟進行。
 
(1)空秤判別
 
如果秤中物料質量在空秤範圍內,則係統繼續工作;否則,稱重儀表給PLC 發出超差信號,PLC 將發出報警信號,自動運行停止,等待手動超差複位後才可以繼續進行稱量。 
 
(2)進料 
物料從儲料鬥經過給料裝置進入稱重鬥,當被稱物料到達預置點(1)值時,快進結束轉慢進,達到預置點(2)減提前量,達到(3)值時,慢進停止,進料過程結束。
 
(3)超差判別
當慢進料結束後,延時一段很短的時間,等到懸浮料全部落到稱重鬥中,係統將判別是否出現超差。如果超差則運行暫停,並發出報警信號;如果未超差則繼續。
 
(4) 放料
當稱重工作結束後,係統自動檢查夾袋狀況。如果袋已經夾好,則可編程控製器向稱重顯示儀及電子計數器發出一個計數脈衝進行計數及累加,然後放料門打開進行放料;如果此時袋尚未夾好,那麽等待袋夾好後再進行放料。當係統檢測到物料已放空的信號時,放料門關閉,然後夾袋裝置鬆開,裝好物料的口袋就自動落到輸送機上,再經輸送機送到縫包機處進行縫包。
 
若在夾袋操作後、自動放料前,操作者發現包裝袋夾得不好,可立即觸動開關附近的擋鐵使其鬆袋,然後再重新夾袋。鬆袋操作在自動放料過程中被禁止。
 
(5)循環判別
係統檢查“功能選擇開關”是否仍在“自動”位置,如果仍在“自動”位置,則開始下一次稱量包裝的循環;如果“功能選擇開關”此時不在“自動”位置,則本次循環結束。
 
3、軟件的調試
在DCS-25 型重力式顆粒料定量包裝機的控製係統中,PLC 主要通過XSB-Ⅱ型包裝控製儀給出的快速給料信號、慢速給料信號以及超差信號來對自動包裝過程進行控製。其控製的關鍵在於:當慢速給料過程結束(即當 XSB-Ⅱ型包裝控製儀對PLC 發出慢速給料結束信號)後,存在3 個關鍵的時間參數T1,T2,T3;當PLC 接收到慢速給料結束信號時,將等待T1時間,如在T1時間內未收到XSB-Ⅱ型包裝控製儀給出的超差信號,那麽PLC 判定本次稱量符合要求,並進行放料操作;在放料過程中PLC 控製下料門打開T2時間,以保證物料充分放空;放料門開放T3時間以後,PLC 控製夾袋閥鬆開裝滿物料的包裝袋被放下。對於參數T1,如果設置得過小,當係統出現超差時,PLC 將無法檢測到XSB-Ⅱ型包裝控製儀給出的超差信號;對於參數T2,如果設置得過小,將使放料門過早關閉,會導致物料不能完全放空從而產生超差報警,使自動包裝過程被迫終止;T3設置得過小,將會使夾袋閥控製的氣缸提前進行鬆袋操作,物料散落在包裝袋的外部。當對T1,T2,T3設置過大的時候,必然會延長包裝周期,從而降低了生產效率。

 
經過大量的現場操作,DCS-25 型重力式顆粒料定量包裝機的這3 個時間參數分別設置為: T1 =0.1min, T2 =0.2min, T3 =0.3min。實踐證明,這樣的參數設置在不影響係統正常工作的情況下能滿足6袋/min 的包裝要求。
 
4、結束語
重力式顆粒料定量包裝秤采用國內最新稱重控製技術,結合優良的生產工藝,具有高精度、高速度及長期工作可靠性好等優點,適用於流動性較好的顆粒料或粉料的定量包裝。
 
廣泛應用於糧食、化工等行業。結構簡明、操作方便,由可編程控製器與稱重儀表構成的稱重係統有極好的適應能力,可最大限度地滿足用戶的不同工藝要求,使係統運行在最佳狀態。

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