饲料生产线自动化控制系统的设计.pdf

《工业控制计算机》 年 卷第 期 00 !# $% $$ 饲料生产线自动化控制系统的设计 孟庆才 王焕荣 赵宝国 （河北裕丰实业股份有限公司，衡水 # ） 摘 要 介绍了饲料生产线电气设计、计算机自动配料、自动打包及计算机通讯技术在饲料生产线的应用、软硬件设计。 关键词：饲料流水线，电气控制， ，自动配料，自动打包，控制系统，现场总线控制，通讯技术 ’() 年 月，兴亚饲料公司新建一条饲料生产线，生产工 通讯的控制模式。上位机采用工业计算机，下位机一般采用智能 !! # 艺流程、电气配套设计及自动化控制设计由本公司独立完成，开 数字模块或 ’() 。系统采用先进的计算机控制技术与多层次网 发了具有独特特点的计算机与 ’() 总线控制自动配料系统、自 络结构+先进的控制算法对生产工序进行控制。这是自动化领域 动打包控制系统。 先进的控制形式，它结合了计算机的通讯和管理功能强、存储能 ! 计算机自动配料控制系统 力大的优势特点和智能数字模块或 ’() 现场控制功能强、稳定 $*$ 方案设计 性高的特点，有效避免了计算机集中控制的缺陷。这种系统稳定 计算机自动配料是饲料生产的核心工序，直接影响饲料产 性很高，上位机可兼容多种通讯协议（如5)’- 6’ 协议等），便于 品质量。目前国内计算机配料同类系统中，主要有在三种形式。 下一步与管理网络联结，这种控制方式是国内饲料生产线自动 ）一种形式是 机 数据采集卡 配料绞龙点动配料方式。 化控制的主流方向。这种方式设备投资较大，除了较高的硬件投 $ ’) + + 这种方式主要由计算机、数据采集卡、外围继电器、接触器等外 资外，还需较高的软件开发费用。在下位机采用 ’() 性能的可 围电路组成。配料时通过,- . 转换，将称重信号送入计算机，然 靠性高于采用智能数字模块，一般 ’() 连续工作寿命可达 $ 后计算机根据配方，直接通过插在内部插槽的输出板，信号放 年以上。我们在该系统中采用工业计算机+’() 的分布总线控 大，直接驱动继电器、接触器吸和断开。采用工业控制机直接控 制的方式。该系统由我公司自己独立设计，软件开发费用低，基 制绞龙配料控制方式，硬件投资较低、控制形式简单，配料采用 本上只投资硬件，设备投资不会增加太多。具有良好的设备替换 点动配料形式，但存在一个缺陷，即随机误差很大。我们曾做过 性。整套设备全部采用了标准器件，如上位机可进行软件升级， 实验，如采用点动配料形式，点动时间即使控制在 *$/ ，较轻的 或用更高档的计算机代替原计算机，系统不受影响。下位机由 物料如烘干的酒精糟下料绝对误差大于*012 ，比重较大的石 ’() 及模块组成，即使损坏的情况下，可直接更换。 粉下料误差则在 $*#12 以上。这种控制方式，在配料过程中不断 $*! 主要工作过程 地靠继电器、接触器反复吸合，这样会产生了较大的电感电势和 首先计算机根据生产工艺单把相应的配方和生产工艺参数 电磁干扰，造成计算机控制输出板等器件损坏。这种系统主要应 传递到下位机 ’() ，生产开始后，由下位机 ’() 根据配方参数 用在对配料精度要求不高的场合，正逐渐淘汰。 及下料顺序，控制变频器启动配料绞龙工作，称重信号由’() ）另一种形式是 机 数据采集卡 变频器 配料绞龙点 检测。称量完成后，配料秤斗门自动打开，当混合机内有料时，秤 ! ’) + + + 动配料方式。目前是国内采用最多的控制形式，最具中国特色。 斗门等着混合机放料关门到位后打开。秤称斗开门时间