1 引言
在轮胎行业,橡胶原料配比的jingque性直接影响产品的质量。当前我国轮胎橡胶配料设备的自动化水平偏低,配料的准确性很难保证。为保证产品质量,原料的配比要严格按工艺要求。自动配料称重控制系统即将两种或两种以上的物料按一定重量配比自动加入到混合机内,经过混合后达到预定要求后自动处理出料的过程[1]。plc 具有体积小,可读性好,抗干扰能力强及可靠性高等优点,pro-face glc2000系列触摸屏具有强大的显示功能和数据记录能力,以它们为基础的配料称重控制系统能够实现高精度要求的配料。本文介绍某轮胎生产厂的橡胶配料称重控制系统的工作原理、硬件组成与功能设计。
2 系统分析
2.1 工艺原理
某厂的轮胎配料称重系统的工作流程图如图1所示。整个系统分为两层,1层为主配料系统 ,主要负责将更各种物料混合搅拌,经过一层混合好的物料通过吸风通道到达二层,二层有四组一样的称重系统,主要负责对一层配好的物料进行检测和对流量的控制。

图1 配料称重系统工作流程图
当需要配料时,1#配料称称根据配方中每种料的设置重量,首先打开1#料仓的闸门,当达到预定重量时,关闭1#料仓闸门,打开2#料仓闸门,依此类推,直到每一种料都放完,然后1#配料称判断此次的物料是否合格,至此1#称完成一次配料,1#配料称进行下一次的配料。当配料的批次到时,1#称停止配料。由于一层的配料速度很快,所以在第二层分为四组对配好的物料进行分流。二层的四组中哪一个组中没有料,可以从一层的缓冲仓中进料,当进完料后,通过检验称再一次判断物料是否合格,合格品通过减量称把物料以一定的流速输送到下一个工艺流程中。
2.2 工艺流程
当系统开始工作时启动配料生产线,首先对系统进行初始化,通过上位机确定配方号,检查1~6号料仓有无物料,若无物料,提示报警并向料斗送料。称重仪表对物料进行称重并实时计量,同时把数据传入到plc中进行相应的计算和处理,当流量称的实际流量数据与设定的流量数据有偏差, plc根据其偏差值能够进行pid整定,从而实现对流量的控制。系统的控制流程如图2所示。

图2 配料系统控制流程图
2.3 功能设计
(1) 具有配方储存功能和实际配料数据存储功能:系统能够存储100个预置配方,并能保存至少两周的实际配料数据。
(2) 对现场的生产过程进行监控:通过触摸屏能控制现场的生产并能实时显示现场的工作情况。
(3) 设置“自动”和“手动”两种工作方式:“手动”方式就是手动单独完成某个控制某个环节,“自动”方式就是完成一个完整的循环周期。
(4) 具有断电保护功能:如果在工作工程中突然停电,可以保护现场,一旦来电可以恢复生产。
(5) 具有故障诊断能力:当现场出现故障时能够提示报警,当出现严重的故障时能够停止整个工厂的生产。
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