中達電通股份有限公司              鄧瑜平

摘  要：本文主要介紹基於中達機電自動化產品的核廢料PLC自動化輸送流程項目。項目由  

PLC
、變頻器、人機界麵係統集成實現。 

關鍵詞：核廢料  輸送站   運動控製

 

核廢料泛指在核燃料生產、加工和核反應堆用過的不再需要的並具有放射性的廢料。也專指核反應堆用過的乏燃料，經後處理回收鈈239等可利用的核材料後，餘下的不再需要的並具有放射性的廢料。核廢料按物理狀態可分為固體
、液體和氣體3種。    本文項目涉及的是基於台達機電自動化技術的固體廢料的上下料和出料過程的物流控製係統解決方案。

此係統主要運用與物料的傳送
，是全輸送線的一部分，用於上下料和出料過程。

係(xi)統(tong)采(cai)用(yong)了(le)人(ren)機(ji)界(jie)麵(mian)自(zi)動(dong)顯(xian)示(shi)係(xi)統(tong)，對(dui)輸(shu)送(song)全(quan)過(guo)程(cheng)及(ji)各(ge)個(ge)部(bu)位(wei)的(de)工(gong)作(zuo)是(shi)否(fou)正(zheng)常(chang)工(gong)作(zuo)進(jin)行(xing)監(jian)視(shi)，並(bing)自(zi)動(dong)顯(xian)示(shi)故(gu)障(zhang)類(lei)型(xing)及(ji)故(gu)障(zhang)點(dian)，使(shi)整(zheng)個(ge)係(xi)統(tong)控(kong)製(zhi)做(zuo)到(dao)微(wei)型(xing)化(hua)，係(xi)統(tong)做(zuo)到(dao)多(duo)功(gong)能(neng)化(hua)、柔性化
、智能化，安全
、可靠、低價、易於操作。輸送係統工程中，由於PLC技術的采用，實現整個係統的操作監控都的人機界麵（觸模屏上）遠程監控。係統在人機界麵指令開關來完成。在自動狀態下
，通過PLC控kong製zhi可ke將jiang輸shu送song站zhan的de運yun動dong控kong製zhi係xi統tong自zi動dong啟qi動dong，控kong製zhi電dian力li網wang的de供gong電dian能neng力li，停ting機ji時shi相xiang反fan減jian小xiao對dui電dian力li網wang的de衝chong擊ji，並bing保bao證zheng停ting機ji時shi能neng送song出chu最zui後hou一yi批pi物wu料liao。此ci外wai，在zai人ren機ji界jie麵mian畫hua麵mian，在zai該gai畫hua麵mian上shang能neng自zi動dong統tong計ji顯xian示shi輸shu送song站zhan生sheng產chan產chan量liang及ji總zong產chan量liang，加jia上shang“動態流程”畫麵均可作為“報警界麵”shiyong，jibaozhenglezaiwuguzhangshi
，gaihuamiannengjianshizhenggeshengchanguochengdedongtaizhuangkuang，shicaozuorenyuanyimuleran

，youbaozhengzaixitongchuxianguzhangshixianshiguzhangleixingjiguzhangdian，bianyuweixiurenyuanjishijinxingqiangxiu。jiaohaodijiejuelechuantongshusongxitongxiaolvdi
、不便對過程進行管理控製、故障維修困難、延誤時間長等缺點。輸送站門控界麵如圖1所示。

控製係統選用中達全係產品，係統配型為：PLC平台選用台達DVP64EH00R2（主機）+2*DVP08HN11R2（數字量擴展）+DVP04AD-H2（模擬量擴展）+4*DVP01HC-H2（高速計數擴展）+2*01PU-H2（定位模塊）+AE10THTD（人機界麵）+8*VFD-VE+8*PG01O（編碼器反饋卡）。

因為每個電機的位置都需要采集，所有編碼器信號都需輸入PLC。64EH主機自帶4路高速計數，其它信號由4個DVP01HC-H2（高速計數擴展）模塊負責。變頻器帶電機工作在矢量閉環模式

，使得控製精準。AE10THTD人機界麵擁有三個通訊接口

，COM1以232方式接入PLC
，COM2與COM3組合在一起成為一個9 pin口與8個變頻器直接通訊，通過對變頻器的工作狀態讀取和修改監控係統運動狀態。

係統原理結構如圖2所示。開關量信號係統如圖3所示。

 

台達觸摸屏AE10THTD 為65536色屏，可對畫麵色彩和運動狀態作各種渲染。64K的配方空間可以適用多種複雜需求
，可以解決PLC時停電保持區不夠和作程序不便利的現象。

圖4為主控頁麵。當條件允許滿足 內箱運動到指定位置即低位，是否到低位由紅外開關檢測，分別裝在內箱的四個角上，檢測信號進入模擬量模塊04AD
，這zhe樣yang也ye用yong來lai判pan斷duan箱xiang子zi下xia來lai時shi候hou是shi否fou平ping直zhi。到dao低di位wei之zhi後hou氣qi缸gang齒chi合he，相xiang應ying門men豎shu直zhi後hou，吊diao具ju可ke以yi帶dai上shang物wu件jian到dao指zhi定ding位wei置zhi
，然ran後hou進jin行xing回hui複fu運yun動dong。因yin為wei在zai可ke能neng傳chuan送song一yi些xie帶dai輻fu射she的de物wu料liao，所suo以yi在zai傳chuan送song過guo程cheng也ye頻pin繁fan的de開kai關guan門men，運yun動dong過guo程cheng在zai一yi個ge密mi封feng罩zhao內nei進jin行xing。

 

輸送站在傳送運行過程中，門的運動控製是項目關鍵。根據圖5所示門控結構，門的移動過程

，從低水平位到豎直過程即為打開過程。主門靠三個電機（主3，主1，主2）運動來實現開關。如圖門的三個位置分別為低水平位
，升軌位
，豎直位。在低水平位為關門
，主1，主2，主3先同步運動到升軌位
，然後主1

，主2停下，主3繼續向上運動把門拖到豎直，這時為開門。關門過程為：主3拉門到升軌位
，然後主1，主2，主3同步運動到低水平位
，關門結束。下圖為門的獨立操作畫麵。門的開關過程用到了VE變頻器的定位和同步功能，主3的運動靠定位模塊01PU控製，主1 主2分別對主3做跟隨或脫離，充分展示了高性能矢量變頻器VE的定位和同步優勢。

調具和內箱的升降VE的閉環控製，做定點控製，類似電梯運動，體現了變頻器的啟動高轉矩特性。

 

    taidajidianchanpinzaihefeiliaoshusongzhanshangzhenghejiejuefangan，tuozhanletaidajidianchanpinlingyu，tishenglezhongdazaiyonghuxinmuzhongdexingxiang。shijishang，yaozhuazhukehuguanjianzaiyugeikehutigongwanzhengdejiejuefangan，weikehujiejueshijiwenti，buduanmanzukehudexuqiu
，chixugaishan
，cainengshikehuchengweichangjiudezhongshikehu。