CE10154-用户手册-电气分册.doc

电气分册电气分册 哈尔滨博实自动化股份有限公司哈尔滨博实自动化股份有限公司哈尔滨博实自动化股份有限公司 用户手册用户手册 注意 注意 a 操作 检查 维护 维修设备前 请仔细阅读用户手册 操作 检查 维护 维修设备前 请仔细阅读用户手册 b 操作 检查 维护 维修设备时 必须遵守用户手册中提到的安全事项 操作 检查 维护 维修设备时 必须遵守用户手册中提到的安全事项 c 请妥善保管用户手册 以便操作 检查 维护 维修设备时使用 请妥善保管用户手册 以便操作 检查 维护 维修设备时使用 通辽梅花生物科技有限公司通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线赖氨酸称重包装检测码垛生产线 用户手册用户手册 电气分册 电气分册 哈尔滨博实自动化股份有限公司 二 一一年 目目 录录 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 I 目目 录录 关于本手册关于本手册 III 安全提示安全提示 1 安全和警告通知 一定要遵守本手册中的安全和警告通知 1 控制系统安全 1 规定的使用条件 使用用法 2 安全措施安全措施 2 安全防护 2 安全警示 5 安全操作 6 环保环保 9 1控制系统概述控制系统概述 10 1 1控制系统划分 10 1 2联锁关系 10 2除尘控制系统除尘控制系统 13 2 1单元组成 13 2 2单元配置特点及技术说明 13 2 3工作原理及控制过程 13 2 4操作界面 13 3称重控制系统称重控制系统 15 3 1单元组成 15 3 2单元配置特点及技术说明 15 3 3工作原理及控制过程 18 3 4操作界面 20 4包装控制系统包装控制系统 22 4 1单元组成 22 4 2单元配置特点及技术说明 23 4 3工作原理及控制过程 26 4 4操作界面 34 目目 录录 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 II 5封口机控制系统封口机控制系统 74 5 1单元组成 74 5 2单元配置特点及技术说明 74 5 3工作原理及控制过程 74 5 4操作界面 74 6输送检测控制系统输送检测控制系统 77 6 1单元组成 77 6 2单元配置特点及技术说明 77 6 3工作原理及控制过程 79 6 4操作界面 81 7码垛控制系统码垛控制系统 94 7 1单元组成 94 7 2单元配置特点及技术说明 95 7 3工作原理及控制过程 98 7 4操作界面 110 8生产线初次运行应检查设定及调试项目生产线初次运行应检查设定及调试项目 154 8 1生产条件检查 154 8 2电控系统检查项目 155 8 3初始化设定 156 8 4运行调试 157 8 5结束调试 158 9日常操作日常操作 159 9 1运行前检查 159 9 2生产线开车程序 159 9 3生产线运行中监视项目 161 9 4操作注意事项 161 9 5生产线停车程序 163 10故障处理及维护检修故障处理及维护检修 164 10 1故障处理 164 10 2维护检修 171 关于本手册关于本手册 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 III 关于本手册关于本手册 本手册包括赖氨酸称重包装检测码垛生产线的配置 基本原理 控制过程 操作方法及 运行过程中常见故障的处理方法 操作 使用或维护维修自动包装生产线前 请认真阅读并充分理解本手册及 用户手册 机械分册 的相关内容 操作及维护人员必须经过安全培训和操作维护培训后方可上岗工作 请特别注意 用户手册 机械分册 中的安全事项内容 不遵守安全事项要求可能导致 严重的设备损坏或人身伤害 设备中使用的下列产品配有单独的使用说明书 因此凡涉及到如下产品的功能及参数设 定时请参考其使用说明书 本手册不予赘述 产品名称 型号 制造商 称重控制器 F701 C UNIPULSE 可编程控制器 CP1L CJ系列 OMRON 变频器 ATV31 ATV71 Schneider Telemecanique 伺服驱动器 MDX61B SEW 电子复检秤 CK100 博实 注 上表所列产品均有相应的保修期及保修条款 因此在保修期内禁止私自拆卸 并请 保持其外观及附件的完好 以便于保修 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 1 安全提示安全提示 安全和警告通知 一定要遵守本手册中的安全和警告通知 电气危险电气危险 可能的后果 严重的人身伤亡 危险危险 可能的后果 严重的人身伤亡 提示和有用信息提示和有用信息 为了达到无故障运行的要求 操作应遵守 用户手册 中的内容 在启动该设备前 要 仔细阅读 用户手册 用户手册 必须放置在设备附近 供操作者方便查阅 请保证用户手册在设备有效使 用期内的完好性 控制系统安全 电气设备 电子设备 控制装置的绝缘 耐压和安全接地等技术要求均按GB 5226 1 2002 等同IEC 60204 1 2000 的规定设计和选用 要求用户电气基础中 保护接地和信号接地电阻应小于4 当 心 触 电 注 意 安 全 Caution danger 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 2 规定的使用条件 使用用法 本产品在预定使用条件下 按使用说明书进行操作 运输 安装 维修 调试 拆卸和 清理 对人身不产生危害或伤害 安全措施安全措施 安全防护安全防护 图 0 1 装袋机侧向示意图 装袋机玻璃装袋机玻璃防护屏防护屏将运行的设备与人隔离 在屏外可观察设备运行情况 为便于设备的检查和维修 清除撒料 移除弃袋 防护屏上 开设了滑动门 配置了联锁装置 门开时 设备无法启动 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 3 装袋机前侧装袋机前侧防护屏防护屏将运行的设备与人隔离 正常运行时 此侧不需人工参与 为便于设备的检查和维修 移除弃袋 防护屏为滑动式 配 置了联锁装置 门开时 设备无法启动 1 升降机 分层机 压袋装置围成的区域 2 推袋小车运行区域 3 转位机构围成的域 4 安全护栏围成的区域 图 0 2 码垛机安全防护示意图 安全光电安全光电在垛盘 1 排垛出口处设置了安全光电 防止设备运行时有人或 异物由此处进入码垛机 如果有人或异物从安全光电处进入如果有人或异物从安全光电处进入 码垛机将停机并报警码垛机将停机并报警 码垛平台上分层码垛码垛平台上分层码垛 位安全防护位安全防护 设置在从编组侧进入升降机上方处 护栏上设置了检修门 门上配置了联锁装置 门开时 设备无法启动 码垛平台上安全通道码垛平台上安全通道设置在沿码垛平台上通道的转位机处 护栏上设置了设备检 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 4 护栏护栏修门 门上配置了联锁装置 门开时 设备无法启动 码垛平台下方安全防码垛平台下方安全防 护栏护栏 设置在托盘升降机内侧 编组机与分层机之间设置了检修门 门上配置了连锁装置 开门时 设备无法启动 升降机侧配置安全防升降机侧配置安全防 护网护网 将码垛机的升降设备与人隔离 防护网下端设有安全门 门 上配置了联锁装置 正常运行时 此侧不需人工参与 门开时 设备无法启动 图 0 3 升降机安全销插孔示意图 图图 0 3 在 在 1 处对侧处对侧 设置了两个安全插销设置了两个安全插销 装置 装置 1 位置是使用位置是使用 插销位置 插销位置 2 位置是位置是 不使用插销的放置位不使用插销的放置位 置 置 若需进入危险区域 1 内部进行检修等操作 先在触摸屏上手 动操作 将码垛位置的垛排空 将升降机配重停在 1 位置之 上 插入两个插销 保证插销支撑住配重 切断系统电源 气源后维修人员方可进入 安全警示安全警示 设备上的安全标志设备上的安全标志 为了提醒安全操作 设备上布置了如下安全警示标志 注 意 安 全 Caution danger 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 5 在警示区域 要注意安全 此标志表示禁止触摸的设备或物体附近 如裸露的带 电体 炽热物体 具有毒性 腐蚀性物体等处 此标志表示不宜跨越的地段 若跨越 可能造成人身 伤害或损坏设备 此标志表示需要注意安全的地方 若不注意 可能造 成人身伤害 此标志表示易发生机械卷入 轧压 辗压 剪切等机 械伤害的作业地点 此标志表示有可能发生触电危险的电器设备和线路 此标志表示有易发生危险或损坏设备等处的安全门 柜 要求锁上 有此种危险的地方有水环真空泵的循环水箱 温度较 高 容易发生烫伤危险 此标志表示易发生落物危险的地点 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 6 从设备下通过时 当心其伸出的装置碰头 声光警示声光警示 设备启动时 发出声光警示 当生产线运行料袋 缝线或托盘不足时 发出声光警示 排垛位满时 发出声光警示 检测发现袋内含有金属或料袋超重时 发出声光警示 生产线运行过程中 自检有故障时 发出声光报警 安全操作安全操作 送 断电过程送 断电过程 送电 在给本设备送电时 应先合配电总闸 再送控制柜的总负荷开关或总断路器 断电 在给本设备断电时 必须先切断负荷 然后切断配电总闸 紧急停车紧急停车 急停开关 锁扣式 转动复位 按下此急停开关 实现紧急停车 安全安全 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 7 图0 4 生产线急停开关设置位置图 意外起动的预防意外起动的预防 钥匙开关 左位断开 拔出 钥匙 右位接通 停机时 旋至左侧 拔出钥匙 防止人为误起动 数据安全数据安全 只有持证上岗的电气人员 才允许在人机界面上进行设备运行参数设置 需输入我方给 定的操作员密码 各控制系统有数据存储功能 在触摸屏上按 计数复位 清零前 应将生产量记录 故障诊断系统故障诊断系统 每当发生故障停机 除操作盘上故障灯亮及声光报警外 包装机 码垛机操作盘人机界 面会弹出当前故障信息 操作人员可根据故障代码和相应的帮助信息排除故障 如果人机界面上提示的是有关变频器 称重控制器等智能控制设备的故障 可到相应控制器的操作盘上查看具体故障信息 采取适当措施处理 环保环保 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 8 环保环保 气源要求气源要求 供给压力0 5 0 7MPa 供给温度环境温度 过滤精度颗粒度 5 m 露点 40 气源处理气源处理 用户所供压缩空气接入到本套设备的气路中 首先经过气源处理装置 三联体的处理 保证三联体的功能完好 使仪表风质量符合系统使用要求 除按设备的检修要求定期检 修外 特别注意以下几点 及时排放空气过滤器中的冷凝水 检查并清除过滤器上的污垢 检查压力表指示的空气压力是否正确 如有偏差应及时调整 保证油雾器的滴油量及油杯中的油量 空气排放空气排放 气动系统的空气排放使用高品质消声器 既能将排气产生的现场噪声减小到要求范围 又能洁净空气 直接排入洁净的室内 粉尘回收粉尘回收 除尘器用于回收称重及包装工艺过程中产生的粉尘 按生产工艺中产生粉尘量的多少 及时收集积尘 保证除尘效果 控制系统概述控制系统概述1 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 9 1控制系统控制系统概述概述 1 1控制系统划分控制系统划分 本生产线的控制系统根据其实现的功能可分为除尘控制系统 称重控制系统 包装控制 系统 包含封口机控制系统 输送检测控制系统和码垛控制系统等控制系统 各系统划分如图1 1所示 图 1 1控制系统划分示意图 1 2联锁关系联锁关系 在本生产线控制系统中 控制系统可实现联锁运行方式 联锁关系如图1 2所示 注 封口机控制系统是包装机控制系统的子控制系统 控制系统概述控制系统概述1 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 10 称重控制系统 输送检测控制系统 包装控制系统 包装控制系统 包装控制系统 卸料信号 允许卸料信号 运行信号 启动信号 码垛控制系统 正常运行信号 封口机控制系统包装控制系统 正常信号 运行信号 图 1 2控制系统的联锁关系 操作人员可通过包装控制系统触摸屏上的按钮开关选通包装控制系统与称重及码垛控制 系统间的联锁关系 联锁关系选通时的具体动作为 A 称重控制系统进入自动运行状态后 通过控制相应的给料机构完成称重过程 此时 如果包装控制系统未发出允许卸料联锁信号 则称重控制系统处于暂停等待 如果 包装控制系统已经发出了允许卸料联锁信号 则称重控制系统控制卸料门打开 向 包装机卸料 同时向包装控制系统发出卸料联锁信号 卸料门延时关闭后 卸料信 号撤消 B 包装控制系统进入自动运行状态后 每当二次料门关闭且其中没有物料时 即向称 重控制单元发出允许卸料信号 此时如果称重控制单元未卸料 则包装控制单元处 于暂停等待状态 如果称重控制单元卸料并发出卸料联锁信号 则包装控制单元将 允许卸料信号撤销 并将物料已投至二次料门的状态记忆保持 C 封口机控制系统通电自检后 判断是否向外发出正常信号 包装机收到正常信号可 启动自动运行 同时发出运行信号 如没有热封正常信号 则包装机无法自动运行 如在运行过程中正常信号消失 包装机将转入停止状态 并提示热封故障 D 输送检测控制系统通电自检后 判断是否向外发出运行信号 包装机收到输送运行 信号可启动自动运行或正向手动输送 同时发出启动信号 输送单元根据启动信号 启停 如没有输送运行信号 则包装机无法自动运行或正向手动输送 如在运行过 控制系统概述控制系统概述1 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 11 程中输送运行信号消失 包装机将转入停止状态 并提示输送故障 E 在码垛机运行时 码垛控制系统向包装控制系统发出正常运行信号 当码垛单元停 止或所有输送机上都有料袋占位时 正常运行信号撤销 当存在正常运行信号时 包装机可启动自动运行 当没有该信号时 包装机不能启动 如果在运行过程中该 正常运行信号撤销 则包装单元处于暂停等待状态 此时包装机运行灯仍保持点亮 如果在 30 秒内码垛控制系统正常信号恢复 包装单元会随之重新自动启动 如果持 续 30 秒 码垛机正常信号仍是断开状态 则包装单元自动停止 运行灯熄灭 待码 垛单元正常运行后 可人工重新启动包装单元 F 当单元间的联锁关系取消后 各单元均可以独立运行 除尘控制系统除尘控制系统2 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 12 2除尘控制系统除尘控制系统 2 1单元组成单元组成 除尘控制系统由除尘风机电机和脉冲控制仪回路组成 控制原理图详见随机电气图册 2 2单元配置特点及技术说明单元配置特点及技术说明 2 2 1电源部分电源部分 现场动力电源 AC220 380V 三相五线制 进入除尘控制箱后 经接线端子变径后至 断路器 除尘风机电机有单独的电机保护断路器对其进行保护 从而保证了电机的安全运行 2 3工作原理及控制过程工作原理及控制过程 本控制系统控制除尘器引风除尘 脉冲喷吹清灰的动作过程 除尘系统启动 除尘风机开始运转 物料粉尘落入集尘斗 视集尘斗中的物料粉尘多少情 况 由操作人员完成物料粉尘的清除及回收 根据一定时间内滤袋上的积尘量 可在脉冲控制仪上设置脉冲喷吹的脉冲宽度和间隔时间 以确保良好的过滤效果 设定的具体方法参见脉冲控制仪说明书 2 4操作界面操作界面 2 4 1除尘系统操作界面除尘系统操作界面 操作界面如图 2 1 所示 图 2 1除尘控制箱操作盘示意图 操作盘上的操作元件功能说明如下 名名 称称种种 类类功功 能能 除尘控制系统除尘控制系统2 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 13 除尘启动按钮 绿色用于启动除尘风机和脉冲控制仪 使脉冲控制仪按照 预置的脉冲宽度和间隔时间控制脉冲阀喷吹清灰 除尘停止按钮 红色用于停止除尘风机和脉冲控制仪的运行 急停红色蘑菇头按钮 带自锁 当系统出现紧急情况时 按下急停按钮 可切断控制 回路电源 使系统立即停止 若要再次启动系统 必 须先将此开关右旋复位 现场设有除尘按钮盒 其上除尘启动 除尘停止按钮开关的作用与除尘控制柜上所设按 钮相同 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 14 3称重控制系统称重控制系统 3 1单元组成单元组成 称重控制系统的组成框图如图3 1所示 图 3 1称重控制系统组成框图 各组成部分的作用如下 a操作界面作为操作人员与设备之间的交互平台 接收来自操作人员的操作指令并指 示设备的工作状态 b称重控制器是定量称重部分的核心 它将物料的重量信息转换为数字信息 具体过 程为 称重控制器将称重传感器输出的模拟信号转换成数字信号 并将其运算处 理 得出相应的逻辑信号 称重控制器用此逻辑信号与PLC数字量I O点实现互联通 信 完成定量称重过程控制 c检测元件用于检测运动机构的位置信号 d可编程控制器 PLC 是称重控制系统的控制中心 PLC自动循环扫描各个输入输出 点的当前状态 并根据程序所确定的逻辑关系刷新输出点的状态 通过电磁阀来控 制气缸的动作 从而完成整个称重和卸料工艺流程的自动控制 3 2单元配置特点及技术说明单元配置特点及技术说明 3 2 1电源部分电源部分 现场动力电源 AC220 380V 三相五线制 进入控制柜后 经接线端子变径后至断路 器 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 15 因可编程控制器和称重控制器对电源的性能要求较高 故采用隔离变压器为可编程控制 器 称重控制器及直流电源提供220VAC电源 隔离变压器源端和副端均有小型断路器提供 保护 操作现场上所有的控制元件 检测元件的工作电源均为DC24V 因而提高了设备运行及 人员操作的安全性 3 2 2可编程控制器可编程控制器 控制系统采用的PLC输入通道地址从00CH 01CH 输出通道地址为10CH 11CH PLC输入输出点的使用如表3 1所示 表格中项目和名称栏空白的为备用点 表3 1 称重控制系统PLC输入输出表 地址地址项目代号项目代号名名 称称地址地址项目代号项目代号名名 称称 00CH10CH 00000 SAH1秤停止 启动10000P1秤置零 00001 SA1投料允许断开 接通10001P1秤停止 00002 SBH1秤超差卸料10002P1秤启动 00003 SQ1秤卸料门关闭位10003 KA1粗给料 00004P1粗给料信号10004 KA2精给料 00005P1精给料信号10005 KA3秤卸料 00006P1超差信号10006SAH1运行 00007P1完成信号10007SBH1超差 00008允许投料信号10100 00009 KA01低料位信号10102 00010 SA2超差卸料手动 自动10103 00011 SAH2低料位停用 启用10104 3 2 3称重控制器称重控制器 本控制系统采用的称重控制器是UNIPULSE公司的F701 C型称重控制器 控制器的称重 控制参数 重量判断参数及标定参数可根据实际应用进行设置 3 2 3 1设置参数设置参数 按下列参数表要求设置各项参数 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 16 3 2 3 2标定标定 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 17 3 3工作原理及控制过程工作原理及控制过程 电子定量秤为单秤结构 称重控制器控制其称重过程 完成所包装物料的称重计量 定量秤称重部分采用托利多传感器 称重控制采用F701 C称重控制器 可编程控制器 PLC 向称重控制器发出秤启动 停止信号 并接收称重控制器传来的粗给料 精给料 超 差 称重完成等信号 控制给料门的开合幅度 完成给料 称重过程 称重开始时 称重控制器同时给出粗给料 精给料信号 给料门气缸驱动给料门 完全打开 物料落入料袋中 开始粗给料过程 当称量重量达到粗给料域值时 精给料信号撤销 进入中给料过程 当重量达到 中流域值时 粗给料信号撤销 给料门关闭至精给料位置 进入精给料过程 当 重量达到精流域值时 精给料信号撤销 气缸驱动给料门完全关闭 截止物料 待空中落料结束后 若实际重量达到合格下限 则称重控制器给出称重完成信 号 称重结束 若实际重量超出了合格上限 则称重控制器在给出称重完成信号 的同时 给出超差信号 若实际重量未达到合格下限 则系统启动补料功能 使给料门开至精给料开度进 行补料操作 每次补料后均进行重量比较 若达到合格下限 称重控制器给出称 重完成信号 称重结束 若补料次数超出限定次数重量仍未合格 则PLC向称重 控制器发出停止信号 称重停止 如果此时包装单元已发出允许卸料信号 则卸料阀得电 卸料气缸缸杆伸出 带 动卸料门打开卸料 卸料延时后 卸料阀失电 卸料气缸缸杆缩回 带动卸料门 关闭 至此系统完成一次称重循环 称重控制原理参阅F701 C称重控制器说明书 现场元件位置如图3 2 表3 2所示 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 18 图 3 2称重控制系统现场元件位置图 表3 2称重控制系统现场元件明细表 序序 号号代代 号号名名 称称备备 注注 1SQ01料位检测开关音叉料位计 2SQ1卸料门关闭位磁环开关 3YV1粗给料阀电磁阀 4YV2精给料阀电磁阀 5YV3卸料阀电磁阀 6BP1 2称重传感器 7A1传感器匹配盒托利多 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 19 序序 号号代代 号号名名 称称备备 注注 8A3接线箱 9CP1控制柜 3 4操作界面操作界面 3 4 1控制柜控制柜 称重控制单元控制柜操作界面如图 3 3 所示 图 3 3操作面板示意图 按钮指示灯的作用如下 名名 称称种种 类类功功 能能 秤控制电源断开 接 通 两位选择 开关 用于接通或断开称重控制器的电源 秤停止 启动 带灯选择 开关 定量秤停止 启动带灯选择开关作用 用于启动或停止 定量秤 当定量秤电源接通后 将此选择开关拨至 启 动 位置时 定量秤启动 灯亮 称重过程中 当选择 开关拨至 停止 位置时 定量秤完成该次称重过程后 称重停止 料门磁环开关出现故障时 灯闪烁 补料次数到时 灯闪烁 称重控制系统称重控制系统 3 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 20 名名 称称种种 类类功功 能能 秤投料允许 断开 接通 两位选择 开关 当开关选择至 接通 位时 秤接收到包装机发送的联锁 投料信号即可投料 如果选择 断开 则无论包装机是否 有允许投料信号都无法完成投料动作 秤超差卸料按钮指示 灯 当秤称重重量不足或过量时 灯亮 若 超差卸料手动 自动 开关在手动位置时 按下该按钮 进行手动卸 料 超差卸料 手动 自动 两位选择 开关 用于选择称重重量不足或过量时的卸料方式 低料位 停用 启用 两位选择 开关 选择是否使用低料位信号 如果选择停用 当料仓低料 位时 系统继续运行 直至物料用尽 包装机处于等待 状态 如果选择使用 当低料位时 完成当前次称重后 秤停止 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 21 4包装控制系统包装控制系统 4 1单元组成单元组成 包装控制系统组成框图如图4 1所示 PLC C PU 图 4 1包装控制系统组成框图 各组成部分的作用如下 a 操作界面作为操作人员与设备之间的交互平台 接收来自操作人员的操作指令并指 示设备的工作状态 b 检测元件检测包装袋 料袋的有无 位置 位移状态以及机械各部机的动作状态 c 可编程控制器是包装控制系统的控制中心 PLC自动循环扫描各个输入输出点的当 前状态 并根据程序所确定的逻辑关系刷新输出点的状态 通过变频器 交流接触 器和电磁阀来控制相应电机的启停和气缸的动作 从而完成包装工艺流程的自动控 制 d 本系统所使用的控制元件有变频器 交流接触器和电磁换向阀 交流接触器和电磁 换向阀的控制线圈与PLC输出点相连 当交流接触器控制线圈得电 则接触器的常 开触点接通 为电机供电 电磁换向阀用于切换气缸缸杆的伸缩状态 从而带动相 应的机构动作 完成相应的动作 变频器通过改变输出频率控制电机转速 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 22 4 2单元配置特点及技术说明单元配置特点及技术说明 4 2 1电源部分电源部分 现场动力电源 AC220 380V 三相五线制 进入控制柜后 经接线端子变径后至总负 荷开关和总断路器 总负荷开关为表面安装形式 带有旋转手柄 在不打开控制柜门的情况下 可方便地通 过旋转手柄完成主电源的开关动作 包装机组的每个电机均有单独的电机保护断路器对其进行保护 从而保证了电机的安全 运行 并且便于在发生故障的情况下查找故障点 根据工艺要求 夹口整形机 封口机 立袋输送机和夹持输送电机在运行过程中需要在 一定范围内进行速度调节 所以采用变频器驱动相应的电机 对应每个变频器也有单独的保 护断路器 在变频器发生过载和短路时可切断其输入电源 变频器本身在电机发生过载等故 障时 也可自动进入保护状态并报警 同时停止输出 为交流接触器线圈供电的交流 220V 电源使用单极小型断路器提供过流保护 因控制部分的电路对电源的性能要求较高 故采用隔离变压器为 PLC 直流电源等提供 交流 220V 电源 其源端和副端均有小型断路器提供保护 操作现场上所有的控制元件 检测元件及按钮开关的工作电源均为DC24V 提高了设备 运行及人员操作的安全性 详细的供电原理参阅随机电气图册 4 2 2可编程控制器可编程控制器 可编程控制器是控制系统的核心 包装主控系统的PLC配置包括16点 公共端的24V直流输入通道4个 16点 公共端的继 电器输出通道3个 8点独立回路的继电器输出通道1个 PLC 各通道输入输出点的使用情况如表4 1所示 表格中项目代号和名称栏空白为备用 点 表4 1包装控制系统PLC各通道输入输出表 地地 址址项目代号项目代号名名 称称地地 址址项目代号项目代号名名 称称 CIO00 CJ1W ID211 CIO02 CJ1W ID211 0000000200SQ9取袋位置 0000100201SQ10取袋减速位 00002SBH1启动按钮00202SQ11送袋减速位 00003SB4停止按钮00203SQ12送袋位置 00004SBH2故障确认00204SQ13抱夹闭合位 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 23 地地 址址项目代号项目代号名名 称称地地 址址项目代号项目代号名名 称称 0000500205SQ14抱夹半开位 00006SB6备用按钮00206SQ15抱夹全开位 00007SB7现场停止00207SQ16夹袋放开位 00008SA1缝纫机闸手动00208SP3夹袋压力开关 00009SA2 13 14手动输送正向00209 00010SA2 23 24手动输送反向00210SP2开袋真空开关 00011SQ24 26安全门限位00211SG8吹纸边位置光电 00012U3 R1C导向变频正常00212U6夹持输送变频正常 00013U4 R1C热封变频正常00213 00014U5 R1C立袋变频正常00214 00015KA2 8 12急停释放信号00215 CIO01 CJ1W ID211 CIO03 CJ1W ID211 00100SG1工作盘光电00300SG5缝纫机入口光电 00101SG2A 盘光电00301SG6缝纫机出口光电 00102SQ1A 盘工作位00302SQ20缝针断线检测 00103SQ2B 盘工作位00303SQ21钩针断线检测 00104SP1取袋真空开关00304SG7缺纸检测光电 00105SQ3取袋回位00305SQ31断纸检测 00106SQ4送袋送位00306QF01 QF02真空泵正常 0010700307 00108SG3斜板上光电00308QF 电机正常 00109SG4斜板下光电00309料位正常 选装 00110SQ6抓袋抓位00310秤卸料信号 00111SQ7抓袋回位00311热封正常 0011200312码垛运行 0011300313输送正常 0011400314超差拣选信号 00115秤超差 选装 00315金属拣选信号 CIO05 CJ1W OC211 CIO07 CJ1W OC211 0050000700YV14 A台车阀 A 取袋 00501SBH1自动运行灯00701YV15取袋减速阀 00502SBH2故障指示灯00702YV16送袋减速阀 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 24 地地 址址项目代号项目代号名名 称称地地 址址项目代号项目代号名名 称称 00503H4断线故障灯00703YV14 B台车阀 B 送袋 00504KA4允许卸料00704YV18 A抱夹阀 A 开位 0050500705YV18 B抱夹阀 B 关位 00506KA6包装运行00706YV20开袋真空阀 00507AL声光报警器00707YV21夹袋阀 0050800708YV22夹袋压力阀 0050900709YV23缩口阀 0051000710YV24料门阀 0051100711YV25二次料门阀 0051200712YV26A B过渡斗气锤阀 0051300713 0051400714YV28切线电磁阀 0051500715 CIO06 CJ1W OC211 CIO08 CJ1W OC201 00600YV1 A供袋盘阀 A A 位 00800KM01真空泵接触器 00601YV1 B供袋盘阀 B B 位 00801KM1供袋机接触器 00602YV3取袋阀00802KM2缝纫机接触器 00603YV4取袋真空阀00803KM2B缝纫机闸接触器 00604YV5送袋阀00804U3 U6 LI1 F 变频器正向 00605YV6托袋整形阀00805U3 U6 LI6 RST 变频器复位 0060600806U3 U6 LI2 R 变频器反向 00607YV8敦袋阀00807 00608YV9吹袋阀 00609 00610 00611YV12抓袋阀 00612YV13抓袋真空阀 00613 00614YV30吹纸边阀 00615 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 25 4 2 3变频器变频器 包装控制系统采用4个变频器 分别用于夹口整形电机 热封电机 夹持输送电机和立 袋输送电机的速度控制 变频器的工作方式 加减速时间等参数可通过其面板键盘设置 变频器的控制端子LI1 和LI2分别控制电机的正转和反转 LI6为变频器报警复位端子 系统运行时 PLC通过选通 LI1或LI2控制电机的正反 变频器的详细操作方法 参数设定及故障处理对策参阅其说明手册 4 2 4触摸屏触摸屏 包装单元操作界面上配有触摸屏 该产品带有10 4 的LCD显示屏 具有操作简单 显 示直观的特点 可直接触动屏幕进行操作 在本套生产线的实际应用中 为人机界面设置了生产线运行状态显示 I O监控 手动 操作 设备自动运行指示及故障报警和报警帮助等多个画面 并应用了操作人员等级密码设 定等功能 具体应用详见后续触摸屏界面说明部分内容 4 3工作原理及控制过程工作原理及控制过程 包装控制系统控制物料装袋及封袋口过程 以下将分成五个部分加以说明 包装机现场元件位置如图4 2所示 控制回路电路图参阅随机电气图册 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 26 图 4 2包装机现场元件位置示意图 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 27 表4 2包装机现场元件明细表 序序 号号代代 号号名名 称称备备 注注 1M01真空泵 1 电机1 5kW 2M02真空泵 2 电机1 5kW 3M1供袋电机0 37kW 4M2缝纫电机0 75kW 5M3夹口整形电机0 37kW 6M4热封电机0 55kW 7M5立袋输送电机1 1kW 8M6夹持输送电机0 37kW 9SG1工作盘光电开关直接反射式 10SG2A 盘光电开关直接反射式 11SG3斜板上光电开关直接反射式 12SG4斜板下光电开关直接反射式 13SG5缝纫机入口光电开关直接反射式 14SG6缝纫机出口光电开关直接反射式 15SP1取袋真空检测开关真空开关 16SP2开袋真空检测开关真空开关 17SP3夹袋压力检测开关真空开关 18SQ1A 盘工作位磁环开关 19SQ2B 盘工作位磁环开关 20SQ3取袋回位磁环开关 21SQ4送袋送位磁环开关 22SQ6抓袋抓位磁环开关 23SQ7抓袋回位磁环开关 24SQ9取袋位置接近开关 25SQ12送袋位置接近开关 26SQ13抱夹闭合位接近开关 27SQ14抱夹半开位接近开关 28SQ15抱夹全开位接近开关 29SQ16夹袋放开位磁环开关 30SQ20缝针断线检测接近开关 31SQ21钩针断线检测接近开关 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 28 序序 号号代代 号号名名 称称备备 注注 32SQ24安全门限位开关 1限位开关 33SQ25安全门限位开关 2限位开关 34SQ26安全门限位开关 3限位开关 35YV0残压释放阀电磁阀 36YV1供袋盘阀电磁阀 37YV3取袋阀电磁阀 38YV4取袋真空阀电磁阀 39YV5送袋阀电磁阀 40YV6托袋整形阀电磁阀 41YV8敦袋阀电磁阀 42YV9吹袋阀电磁阀 43YV12抓袋阀电磁阀 44YV13抓袋真空阀电磁阀 45YV14台车阀 A 取袋 B 送袋 电磁阀 46YV15取袋减速阀电磁阀 47YV16送袋减速阀电磁阀 48YV18抱夹阀电磁阀 49YV20开袋真空阀电磁阀 50YV21夹袋阀电磁阀 51YV22夹袋压力阀电磁阀 52YV23缩口阀电磁阀 53YV24料门阀电磁阀 54YV25二次料门阀电磁阀 55YV26A B过渡斗气锤阀 A B电磁阀 56YV28切线阀电磁阀 57XS2现场电源插排 58OP2按钮盒五孔 59CP1包装机 ES 机柜 60OP1包装机操作台450 x400 x155 61A2 6接线盒180 x182x90 62A7接线盒110 x182x90 包装控制系统包装控制系统 4 通辽梅花生物科技有限公司 赖氨酸称重包装检测码垛生产线 文件编号 BS E CE10154 MA 哈尔滨博实自动化股份有限公司 售后服务电话 0451 8436701513304805992 29 4 3 1供袋盘供袋控制供袋盘供袋控制 该部分控制的机构是供袋盘 供袋工位由两个供袋盘组成 分别称为A盘和B盘 当一个供袋盘处于取袋器正下方时 称之为工作位置 另一个则处于相应的准备位置 供袋盘的位置变换通过换位气缸来控制 控制气缸的电磁阀是双控电磁阀 通电后使A盘处于工作位置的电磁阀称为供袋盘阀 A YV1 A 通电后使B盘处于工作位置的电磁阀称为供袋盘阀B YV1 B 供袋盘换位气缸的伸缩状态由两个磁感式接近开关进行检测 当A盘处于工作位置时 接通的开关称为A盘工作位 SQ1 当B盘处于工作位置时 接通的开关称为B盘工作位 SQ2 供袋盘下方有两个光电开关 用于检测供袋盘中有无包装袋 当A盘处于其准备 位置时 检测A盘中有无包装袋的光电开关称为A盘光电 SG2 检测处于工作位置的供 袋盘有无包装袋的光电开关称为工作盘光电 SG1 控制过程为 a 系统运行时 如果A盘处于工作位置且盘中有包装袋时 此时工作盘光电ON 则吸 袋器正常取袋 如果A盘中无包装袋 则工作光电OFF 供袋盘阀B得电 此时换位 气缸动作 A盘切换到其准备位置 B盘切换到工作位置 此时工作盘光电ON 则 吸袋器正常取袋 如果B盘中也没有包装袋 则此时工作盘光电和A盘光电均OFF 这时供袋盘不换位 蜂鸣器将发出报警信号 提醒操作人员向供袋盘中续放包装 袋 b 如果B盘处于工作位置且盘中有包装袋时 此时工作盘光电ON 则吸袋器正常取 袋 如果B盘中无包装袋 则工作盘光电OFF 此时如果处于准备位置的A盘中有 袋 A盘光电ON 则A位阀得电 换位气缸动作 把A盘切换到工作位置 B盘切换 到其准备位置 吸袋器正常取袋 如果A盘中也没有包装袋 则此时工作光电和A 盘光电均OFF 这时供袋盘不换位 蜂鸣器将发出报警信号 提醒操作人员向供袋 盘中续放包装袋 4 3 2吸袋 送袋及抓袋控制吸袋 送袋及抓袋控制 该部分控制的机构有吸袋器 传送器 分拣器和抓袋器 传送器由电机驱动 其它机构动作均由气缸驱动 各气缸分别由电磁阀控制 电磁阀的 名称和代号为 取袋阀 YV3 送袋阀 YV5 抓袋阀 YV12 吸袋及抓袋运用真 空吸力 由真空电磁阀控制 分别为取袋真空阀 YV4 抓袋真空阀 YV13 该部分设置的检测元件有 取袋回位磁环开关 SQ3 送袋送位磁环开关 SQ4 抓袋抓位磁环开关 SQ6 抓袋回位磁环开关 SQ7 斜板