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武漢機(jī)電 魏新平

　　摘要： 本文介紹國產(chǎn)新型微量液體添加設(shè)備的工藝控制與設(shè)計(jì)原理，以及基于DELTA人機(jī)界面，EH系列可編程序控制器．M系列變頻器構(gòu)成的一套經(jīng)濟(jì)成熟的自動(dòng)化控制系統(tǒng)在國內(nèi)生物飼料行業(yè)液體后噴涂設(shè)備上大量普及的成功應(yīng)用。

　　關(guān)鍵字：臺達(dá)自動(dòng)化產(chǎn)品，觸摸屏，可編程序控制器，變頻器，MODBUS通訊網(wǎng)絡(luò)，新型微量液體添加設(shè)備

　　一．前言

　　在生物飼料行業(yè),液體飼料是一種高能量高營養(yǎng)的飼料,也是一種補(bǔ)充飼料,它用量不多,但所起作用較大.因?yàn)樾笄輰σ后w飼料容易消化吸收,增重抗病效果明顯.液體飼料的添加方式是多樣的,傳統(tǒng)添加方式是在混合機(jī)、調(diào)質(zhì)器、壓制室以及單獨(dú)噴涂機(jī)進(jìn)行,也有在飼喂現(xiàn)場添加的,如牛羊飼槽、家禽飲水等.飼料廠常用的是在混合機(jī)內(nèi)添加,而飼料生產(chǎn)中的微量液體添加設(shè)備采用后噴涂技術(shù)是指將配合飼料中的某些在加工過程中易受損失或破壞的成分(如微生態(tài)制劑、酶制劑和維生素等熱敏性微量組分)于加工后期以液體噴涂方式加入，以使這些成分免受損失或破壞的方法。它主要具有如下優(yōu)點(diǎn)：可使酶制劑等熱敏性微量組分免受熱加工的損害，減少這些組分的添加量，從而降低生產(chǎn)成本。

　　圖一 新型微量液體添加設(shè)備外觀

電控箱           干流室              泵室         壓力檢測箱

    該機(jī)主要技術(shù)特點(diǎn)：

　　1、采用最少和最可靠的元器件

　　本設(shè)備采用的元器件，無論是機(jī)械方面還是電氣方面，全部經(jīng)過嚴(yán)格的篩選和檢驗(yàn)，確保系統(tǒng)的運(yùn)行可靠性，將系統(tǒng)所需的維護(hù)減少到最低。

　　2、全自動(dòng)閉環(huán)控制

　　使用時(shí)操作員只需預(yù)先輸入相應(yīng)生產(chǎn)參數(shù)，系統(tǒng)將根據(jù)緩沖倉的料位情況自動(dòng)啟停，自動(dòng)調(diào)節(jié)物料流量，并根據(jù)物料流量自動(dòng)調(diào)節(jié)液體添加量。由于采用全自動(dòng)閉環(huán)控制，從而可以更好地保證系統(tǒng)運(yùn)行的穩(wěn)定、方便和可靠。

　　3、所有參數(shù)和生產(chǎn)狀態(tài)掉電保持

　　    控制參數(shù)和生產(chǎn)參數(shù)，包括生產(chǎn)數(shù)據(jù)全部都能掉電保持。有效防止突然斷電后數(shù)據(jù)丟失，保證生產(chǎn)的可追溯性。

　　4、連續(xù)的干流控制保證控制的精度

　　通過在分級篩下安裝緩沖倉，克服冷卻器間斷排料的缺點(diǎn)，保證生產(chǎn)的連續(xù)

　　和酶添加系統(tǒng)工作的連續(xù)。合理容積的緩沖倉可以有效防止控制系統(tǒng)的頻繁啟動(dòng)，從而提高控制的精度，并有效的延長系統(tǒng)的使用壽命。

　　5、液體酶稱重儀表加強(qiáng)了實(shí)時(shí)生產(chǎn)監(jiān)控功能，提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性與可靠性。

　　二. 新型微量液體添加設(shè)備工藝原理圖:

　　三. 新型微量液體添加設(shè)備控制系統(tǒng)概述:

　　在中達(dá)電通武漢分公司的技術(shù)支援下，武漢某重點(diǎn)客戶新型液體微量添加設(shè)備采用全系列臺達(dá)產(chǎn)品完成工藝控制過程,由DVP40EH00T2(或者DVP80EH00R2)型PLC負(fù)責(zé)控制全機(jī)的運(yùn)行,同時(shí)配備DOPA57BSTD或者DOPAS57BSTD型號觸摸屏,充分利用臺達(dá)PLC多口通訊功能,將PLC的COM1口與觸摸屏之間采用RS232方式通訊,運(yùn)用中文與圖形符號設(shè)置與顯示生產(chǎn)參數(shù),并對出現(xiàn)的故障進(jìn)行實(shí)時(shí)顯示,使控制更加人性化,即利于全機(jī)的操作,也方便了管理，將PLC的COM2口與4臺稱重顯示控制器之間采用自由協(xié)議方式進(jìn)行通訊數(shù)據(jù)交換,另外根據(jù)用戶需要部分機(jī)型將PLC的COM3口通過DVPF232S卡與力控組態(tài)軟件實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)監(jiān)視管理,同時(shí)配置M系列變頻器與HMI通過MODBUSRTU方式實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和通訊控制。

　　四、系統(tǒng)操作界面簡介

　　本設(shè)備采用全中文式觸摸屏操作界面,顯示直觀,操作方便。下面結(jié)合本設(shè)備工作原理對操作界面與操作生產(chǎn)進(jìn)行詳細(xì)說明。

　　4.1開機(jī)畫面

圖1

　　按《進(jìn)入》鍵進(jìn)入操作人員登陸畫面

　　4.2目錄菜單

　　圖2  后噴涂設(shè)備目錄菜單

　　曲線標(biāo)定：此標(biāo)定用來模擬下料量，是生產(chǎn)操作重要的操作步驟。需對其中2個(gè)標(biāo)定點(diǎn)進(jìn)行標(biāo)定,曲線計(jì)算及零位標(biāo)定。

　　參數(shù)設(shè)置： 理解各參數(shù)設(shè)置中名稱所代表的含義，按生產(chǎn)過程中實(shí)際干流量及

　　各計(jì)量泵的VPS值（泵的沖程長度）具體分析及調(diào)試后寫入。

　　測試畫面：用來測試報(bào)警器、步進(jìn)電機(jī)開關(guān)門是否正常，且可用步進(jìn)電機(jī)手動(dòng)控制門的開關(guān)可以讓物料在不噴酶的狀態(tài)下排放。

　　配方設(shè)置： 根據(jù)各廠所生產(chǎn)飼料環(huán)模的大小及配方來填寫環(huán)模尺寸及配方名稱。

　　修正系數(shù)的計(jì)算：（實(shí)際打包值/主畫面顯示總流量）×原有修正系數(shù)=現(xiàn)有修正系數(shù)。

　　系統(tǒng)設(shè)置：指系統(tǒng)時(shí)間及對比度的設(shè)置，一般在出廠前設(shè)定好，無須更改。

　　主畫面：  生產(chǎn)操作主畫面，各廠家操作人員需理解主畫面中各控鍵及數(shù)據(jù)顯示含義。

　　報(bào)表查看：主畫面所顯示的數(shù)據(jù)，如下料總產(chǎn)量，酶的消耗，配方名稱，生產(chǎn)時(shí)間。在系統(tǒng)清倉后自動(dòng)生成報(bào)表記錄。

　　故障畫面： 在生產(chǎn)過程中,設(shè)備出現(xiàn)問題時(shí),會(huì)自動(dòng)彈出故障畫面對話框，方便用戶查看故障信息及解決故障。

　　泵標(biāo)定：背壓與泵沖程長度一定的狀態(tài)下，根據(jù)一定沖程數(shù)與酶消耗的噴酶量，準(zhǔn)確的計(jì)算標(biāo)定出泵的VPS值，即每沖程泵多少克的酶。

　　4.3操作人員登陸畫面

圖3

　　備注：操作員密碼用于中控操作人員平時(shí)的生產(chǎn)進(jìn)入系統(tǒng)，管理員密碼用于品管人員或調(diào)試維修人員為修改系統(tǒng)重要生產(chǎn)參數(shù)而登陸進(jìn)入系統(tǒng)。

　　4.4 主畫面

　　 4.5參數(shù)設(shè)置 

　　點(diǎn)擊圖5的下頁選擇，彈出密碼對話框，需管理員密碼方可進(jìn)入以下菜單管理：

　　4.6 配方設(shè)置

　　此畫面為主畫面目錄中的配方設(shè)置畫面，點(diǎn)擊配方設(shè)置，便出現(xiàn)以下畫面。

圖7

　　以一號線為例，點(diǎn)擊上圖中的一號線，則出現(xiàn)以下畫面：                                                                                

　　4.7 報(bào)表界面 

　　在系統(tǒng)表報(bào)選擇畫面點(diǎn)擊一號線，則進(jìn)入以下畫面

　　*注:此報(bào)表是為了方便各用戶查看各飼料的產(chǎn)量，酶消耗總數(shù)與生產(chǎn)具體時(shí)間。此畫面在主畫面中清倉按鍵下自動(dòng)生成，共6頁，每頁10條報(bào)表記錄。消除記錄需要高級管理員登陸操作。

　　4.8 測試畫面

　　此畫面為主畫面目錄中的測試畫面，點(diǎn)擊測試畫面，便彈出以下畫面。

　　4.9 系統(tǒng)設(shè)置 

　　*注：系統(tǒng)時(shí)間及對比度的設(shè)置，一般在出廠前設(shè)定好，無須更改。

　　4.10故障畫面常見的報(bào)警信息及處理方法

圖13

　　本系統(tǒng)報(bào)警信息共有17條，按報(bào)警的方式共分為3類：

　　①有報(bào)警聲音，但不作處理，只需按清警即可，其相關(guān)的報(bào)警信息如下：

　　②無報(bào)警聲音，但系統(tǒng)作停機(jī)關(guān)門處理（只需觀察分析即可）

　　③有報(bào)警聲音，且系統(tǒng)作停機(jī)關(guān)門處理，先清警，故障消除后，方可按確認(rèn)鍵。

　　   五．結(jié)論：該機(jī)型自從去年二零零八年三月份試機(jī)成功以來，由于產(chǎn)品良好的性價(jià)比在國內(nèi)主要生物飼料生產(chǎn)企業(yè)得到大量的推廣應(yīng)用，截至如今已有八百多臺機(jī)器在用，因?yàn)楫a(chǎn)品自控系統(tǒng)功能強(qiáng)大,高效節(jié)能,使用方便且品質(zhì)穩(wěn)定從而深受廣大客戶歡迎，市場反映良好，為該公司帶來了巨大的市場經(jīng)濟(jì)效益！