控制輪胎膠囊硫化機的硫化工藝過程,該系統不但克服了繼電器控制系統的缺點,提高了系統的穩定性和可靠性,而且擴充了原有系統的功能,使得硫化工藝參數得到精確的控制。該系統為一分布式控制系統,上位機采用工控機,下位機選用松下電工的fp1可編程控制器(plc)。控制系統的硬件構成包括輸入部分、控制部分、輸出部分、通訊部分、觸摸屏、電源和保護部分。
輸入部分輸入部分包括控制面板、2個溫度傳感器和1個壓力傳感器。控制面板為生產人員提供一個直接的操作界面,通過面板上的按鈕,可以直接控制硫化機生產的每一個過程,實現對硫化機生產的控制。傳感器采得的值經轉換后,為plc對溫度和壓力進行控制和顯示提供模擬輸入。觸摸屏觸摸屏為生產人員提供了一個友好的人機交互界面。一方面,通過它可以進行硫化生產工藝參數的設置,這樣在與上位機的通訊發生故障時,可以通過觸摸屏設置來保證膠囊生產的正常進行。另一方面,通過rs232口,它可以與plc進行通訊,即時顯示硫化機的工作狀態和生產數據,包括壓力、溫度和時間,并對異常狀態進行報警和提示,使作業人員能夠及時獲得硫化機的有關信息。
輸出部分為兩部分。一部分是由plc的輸出信號,驅動高壓泵、低壓泵、先導閥、電磁閥、指示燈和報警電鈴,通過這些動作元件的組合,實現硫化機的每一個動作。另一部分是觸摸屏的輸出,將硫化機的工作狀態和溫度、壓力、時間數據輸出到觸摸屏上,使操作人員能監控硫化機狀態。通訊部分采用串行通訊方式,plc通過本身的rs232c通訊口實現與觸摸屏之間的通訊,同時plc通過rs422通訊口與c-net通訊,從而連入基于485的plc網中。上位機循環采集下位機的狀態和數據,并即時顯示在上位機監控畫面上。控制部分包括plc控制單元、輸入輸出擴展單元、a/d轉換單元三部分。a/d轉換單元負責將從傳感器來的模擬量轉換為數字量送給plc處理。plc控制單元負責接收輸入信號,經過內部控制程序的運算,輸出控制信號,控制動作元件的動作,從而實現對硫化機的全面控制。輸入輸出擴展單元用于擴展plc控制單元的輸入輸出點數。
上位機監控系統軟件用vc 編寫,主要是對下位機的工作狀態和生產數據進行采集、顯示、控制和轉存數據庫。監控系統分三部分,包括設置部分、監控部分和數據庫查詢部分。在設置畫面上,控制系統管理員可以設置硫化機生產工藝參數。在監控畫面上,上位機采集系統中每一臺硫化機的生產數據,實時顯示出來,并且可以控制硫化機的生產。
下位機軟件,觸摸屏軟件使用松下電工的編程編制,實現硫化機工作狀態和數據的實時顯示,并提供硫化工藝參數的設置畫面,使生產作業人員能通過觸摸屏畫面設置硫化工藝參數。plc軟件使用松下電工的編程環境編制,實現對硫化機完全控制。plc軟件采用結構化編程方式編制,包括主程序、7個子程序、23個模塊。換模具及發生異常情況時,執行手動程序。正常工作時執行自動程序,由plc程序自動控制硫化過程。自動程序自動監控和調整硫化溫度、壓力和時間。因此控制系統已經在天津大津輪胎膠囊廠投入使用。經過近一年的運行,該系統操作簡便,運行可靠,產品質量穩定提高。










