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前言
當dang今jin,在zai稱cheng量liang自zi動dong化hua和he過guo程cheng控kong製zhi領ling域yu,電dian子zi稱cheng量liang係xi統tong被bei廣guang泛fan地di應ying用yong到dao監jian視shi和he控kong製zhi各ge種zhong生sheng產chan過guo程cheng中zhong。這zhe些xie應ying用yong可ke以yi從cong簡jian單dan的de皮pi帶dai張zhang力li的de監jian視shi或huo容rong器qi填tian充chong度du的de測ce量liang,一yi直zhi延yan伸shen到dao複fu雜za的de特te定ding配pei方fang混hun合he料liao的de生sheng產chan控kong製zhi。SIEMENS電子稱量係統 (SIWAREX)特te別bie適shi合he於yu這zhe些xie高gao精jing度du的de測ce量liang任ren務wu,或huo被bei應ying用yong於yu其qi它ta測ce量liang手shou段duan不bu適shi宜yi使shi用yong的de場chang合he,例li如ru導dao致zhi傳chuan感gan器qi易yi損sun的de活huo性xing材cai料liao的de檢jian測ce和he受shou衛wei生sheng條tiao件jian限xian製zhi的de純chun淨jing物wu質zhi(如食品、藥物、化工產品)的生產。
1 SIWAREX係統在粉刷石膏生產中的應用
稱量和按比例定量控製是先進工業過程控製的關鍵技術,在眾多的工業過程控製中稱量技術扮演了重要的角色。通過直接集成在SIMATIC自動化係統的電子稱量係統,SIEMENS在集中式和分布式控製係統中提供了統一的稱量解決方案。
SIWAREX稱量模塊既可以作為中央模塊應用於SIEMENS可編程控製器SIMATIC S5或S7,也可以作為分布式輸入、輸出模塊應用於SIMATIC S5、S7、M7或C7:通過使用標準硬件組態SIMATIC components和標準編程軟件STEP7,可以極大地減少工程和培訓的費用。另外,通過使用SIWATOOL參數化軟件,用計算機RS 232C接口直接與稱量模塊相連,使用戶可以在沒有任何STEP 7編程基礎的情況下,通過輸入窗口方便地修改所有的可調節參數。
1.1 SIWAREX U和SIWATOOL的功能
SIWAREX係列中最通用的模塊S1wAREX U,在粉刷石膏生產線中的主要功能是:執行處理生產線所有生產過程中的稱量任務,信號數字過濾,超限檢測,短路和防過載保護,斷線檢測等。SIWAREX U有單通道和雙通道2種類型模塊,測量精度為0.05%,具有65 535分度分辨率。

SIWATOOL是可以在Windows和STEP 7下運行的,對SIWAREX U進行錯誤診斷和參數設置的應用軟件,它允許同時處理多塊離線稱量模塊和1塊在線模塊。用計算機RS232C接口直接與稱量模塊相連,我們可以方便地進行粉刷石膏生產過程的物理量標定、上下限設定、數字過濾器選擇、零點設置和參數顯示等操作。
1.2 應用於粉刷石膏砂漿配料係統控製的實例
在南京一夫建材實業有限公司新建的牆體粉刷石膏砂漿生產線工程的配料係統,根據設計選用西門子SIWAREX稱量係統。粉刷石膏砂漿是一種抹灰飾麵材料,它是由天然石膏通過特殊工藝處理,成為半水型石膏α-CaSO ・1/2HzO。
粉刷石膏砂漿以α-CaSO4 ・1/2H2O為基料,摻入與之相適應的填料、高性能外加劑及一定級配的建築用砂,上述原料分別按產品要求,在SIWAREX稱量係統控製下配製而成。生產線的配料係統主要由大、小2台秤組成,大秤稱量石膏粉、沙子2種主料,小秤分別稱量3種輔料添加劑。所有生產用原料通過5台變頻控製的螺旋絞刀幫助下,按照工藝配方要求先後加入到2台秤中。稱量完成後,2台秤中的5種原料全部投入到混合機中進行攪拌後,即成成品。接著開始下一次配料工作循環。
該係統的PLC選用西門子的S7―300,電源模塊為PS3075A,CPU模塊為6ES7314,數字量輸入模塊為6ES7 321、數字量輸出模塊為6ES7322、稱量模塊為SIWAREX U;傳感器選用應變片式,變頻器為Schneider的ATV一28HU72N4;人機界麵HMI選用DIGITAL的Pro-faceGP係列觸摸屏。
控製係統分手動和自動2種操作方式。在手動方式操作下,主要完成粉刷石膏砂漿生產線的單機調試、故障維修、稱量模塊的標定等功能。在自動方式下,上位機HMI實現粉刷石膏砂漿配方的設定、原料稱量瞬時值和累計報表動態顯示、生產線故障報警等功能。下位機PLC執行粉刷石膏砂漿生產工藝配方值的工程轉換和精確實現每道工序的生產要求;變頻器高、中、低di速su切qie換huan,去qu皮pi和he零ling位wei追zhui蹤zong,超chao差cha處chu理li,故gu障zhang診zhen斷duan等deng功gong能neng。同tong時shi,由you於yu在zai程cheng序xu中zhong加jia入ru了le對dui生sheng產chan狀zhuang況kuang的de預yu測ce控kong製zhi和he累lei計ji誤wu差cha補bu償chang等deng算suan法fa,使shi得de粉fen刷shua石shi膏gao砂sha漿jiang的de生sheng產chan控kong製zhi精jing度du和he穩wen定ding性xing大da大da提ti高gao。SIWAREX係統在粉刷石膏砂漿生產中的工藝控製過程如圖1所示。

圖1 SIWAREX稱量係統控製過程示意
2 結語
粉刷石膏砂漿配料係統選用西門子S7―300係列PLC與電子稱量係統SIWAREX以及DIGITAL觸摸屏,生產中操作方便、精度高、安全可靠、shengchanxiaolvgao。lingwai,youyujuyoulianghaoderenjijiaohujiemian,shidecaozuogongjihubuyongpeixunjikeshengrenshengchangangwei,dadajianshaoleqiyederenyuanpeixunshijianhefeiyong。yunxingbannianlai,qudelelingrenmanyidexiaoguo。
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