配料係統是一種用於農業（如飼料自動配料係統）、工業（如混凝土配料係統、水泥微機配料係統）生產上自動化的配料設備，隨著電子技術基礎水平的提升，大部分工業配料係統都有著進一步的改善。針對耐火廠配料係統目前存在的自動化程度較低、操作複雜等問題，提出了一種基於PLC的配料係統設計方案。

       目前，耐火廠配料工藝基本上分三大類:

第一類：采用傳統的繼電器，接觸器控製係統, 自動化程度有所提高,但不靈活，不能隨著配方的改變而改變  ;

第二類：采用人工配料, 配料自動化程度低, 費時費力, 需要工人數較多;

第三類：采用 PLC 控製係統, 根據有關的資料記載, 這種控製係統至少增加了1個模擬量模塊和2 個稱重模塊,增加了係統的初期投資, 造價較高。針對上述問題 ,筆者開發了一套基於 PLC的工業配料係統 ,其下位機可以在現場對被控對象進行獨立控製, 當上位機出現故障時不會影響下位機的正常工作。同時上位機也可以對下位機進行管理和監控 。

一　係統的硬件設計

1　硬件選擇

係統整個硬件部分分為 三 層,：

第一層為上位機 。　上位機可以使操作人員完成配方的設定和料製的設定,對每天的工作任務進行設定,也可以進行手動、 自動的切換 。

第二層為下位機 。根據上位機的指令、規定的工藝要求對現場設備進行實時控製 。

第三層為現場傳感器和執行器 。傳感器主要由編碼器、限位開關 、操作按鈕、料鬥稱重儀表組成。編碼器主要用來檢測料車的位置, 限位開關主要用於限製料車脫軌, 操作按鈕主要用於進行手動控製和切換 ,料鬥稱重儀表用來測定每一種料的重量。執行器主要為料 車運行變頻器, 采用西門子MM430實現料車的穩定運行和停車, 各料倉閘門電磁閥實現各料倉閘門的開啟、關閉等。

二　係統軟件設計

1　整體設計思想

該配料係統整體設計思想是要求具有手動和自動控製功能。自動控製係統分為半自動係統和全自動係統。半自動係統根據目標位自動尋址找到目標 ,手動完成裝料和卸料 ; 全自動係統的整個係統運行由裝料製度和配方驅動。

2　全自動控製流程

在生產過程中, 工人每天上班需要明確當天的工作量。首先需要有配方 ,配方決定了每次每車依次需要裝哪幾種料 、 該種料需裝的重量。然後需要哪一種配方的料多少車 、 從哪一個卸料口往下卸料。最後統計總的工作量。

基於這樣一種思想, 開發自動控製係統 。首先要進行配方設定 ,也即配方尋址,由於該係統需要 10 個配方,而每個配方需要 45 個字節 ,所以要預留近 500個地址空間 ; 然後進行料製設定 ,由於該係統需要 10 個料製, 而每個料製需要 4 個字節, 所以要預留近 50 個地址空間。當配方和料製設定都完成後 , 可以自動運行, 在無人幹擾的情況下 , 完成一天的工作量 。

結束語

本文介紹了基於西門子 PLC的工業配料係統實現耐火廠散料配料工藝的自動化生產, 該自動稱量配料係統自動化程度高,可適應不同配方製度的改變而靈活改變, 不需要額外的投資 ,造價低 。在不增加稱重模塊的基礎上完成了配料工藝的實時控製 ,減少了運行費用和維護人員。自該係統投產以來，工人人數明顯減少，工作效率和生產效率也是大大的提高，所需的費用也是大大的減少。

文章來源：中國知網