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    海為PLC稱重模塊在水泥攪拌站上的應(yīng)用

    2018-11-16 10:31:43 market 2737

    作者:海為技術(shù)支持部 


    前言:水泥攪拌站是采用可編程邏輯控制器Haiwell(海為)T系列PLC 和稱重模塊H01WG,實現(xiàn)全自動,下料、卸料和攪拌,設(shè)備的自動化有助于提高管理水平和混凝土系統(tǒng)的綜合調(diào)度能力,降低成本,提高效率。按需求量投入對應(yīng)比例的水和水泥,在出料量和水泥攪拌上做到精確和控制。


    一、控制要求如下

          現(xiàn)要求PLC控制兩臺電機,一個空壓機,及多個繼電器實現(xiàn)設(shè)備的啟停、正反轉(zhuǎn)動作;按照HMI上設(shè)定的配方水泥和水進(jìn)行稱重投料,卸料后在進(jìn)行攪拌后在送出混凝土。

    海為PLC稱重模塊在水泥攪拌站上的應(yīng)用

    圖一 現(xiàn)場設(shè)備圖


    二、硬件配置

    T16S0R:8DI 8DO繼電器輸出型PLC,自帶兩個通訊口,支持2路200K高速輸入,可擴展7個模塊。  

    H01WG:一路稱重模塊,24位AD,支持多段校準(zhǔn),支持單通道多傳感器應(yīng)用。

          該系統(tǒng)需要有 兩臺電機來進(jìn)行送料和攪拌的,而并口上的帶的兩個一路稱重模塊,可以與兩臺H01WG實現(xiàn)高速的通訊功能,讀取重量和實現(xiàn)去皮。輸出接上的電機控制系統(tǒng)的上料與送料的動作要求。所以選用T16S0R一臺主機和H01WG兩個模塊可以輕松實現(xiàn)上述功能要求,提高效率,節(jié)省成本。

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    圖2 設(shè)備電氣柜


    三、現(xiàn)場部分功能程序介紹  

    3.1 校稱

    H01WG校支持3段校準(zhǔn),操作步驟如下:

    ① 在稱重平臺上不放重物的時候,往稱重模塊的CR26H(十進(jìn)制38)寫1;

    ② 放下標(biāo)準(zhǔn)的砝碼,往稱重模塊的CR27H(十進(jìn)制39)寫當(dāng)前砝碼值,如果不需要多段校秤則到第五步;

    ③ 如果需要第2段校準(zhǔn),在稱重單元上加上另一個重量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼,將目前底盤砝碼重量寫入CR28H(十進(jìn)制40 ),如果不需要則到第五步;

    ④ 如果需要第3段校準(zhǔn),在稱重單元上加上另一個重量的標(biāo)準(zhǔn)砝碼,將目前底盤砝碼重量寫入CR29H(十進(jìn)制41),如果不需要則到第五步;

    ⑤ 往CR26H寫入值2,結(jié)束校準(zhǔn)過程。

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    圖3  校秤程序圖


    3.2 讀取重量

     ① 模塊讀取的重量分為平均重量和實時重量,平均重量的的CR為10H(十進(jìn)制16),實時重量為12H(十進(jìn)制18)

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    圖4  讀取重量程序

         

    3.3 去皮功能

    ① 往稱重模塊的CR為1AH(十進(jìn)制26)寫2顯示的是凈重,往稱重模塊的1AH

    寫0顯示的是毛重

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    圖5  毛/凈重顯示程序


          稱重平臺或者設(shè)備由于稱重過程中,造成灰塵或者余料散落,造成平臺在沒有放置任何稱重物品的情況下,造成出現(xiàn)當(dāng)前重量不為零的時候,這時候可以用到自動去皮功能,只要當(dāng)前重量小于設(shè)置的自動去皮重量值,則稱重模塊會對當(dāng)前值進(jìn)行自動去皮:


    3.4 自動去皮

    ① 往稱重模塊的CR為2AH(十進(jìn)制42)寫自動去皮的重量值既可(每5S判斷一次) 

    海為PLC稱重模塊在水泥攪拌站上的應(yīng)用      

    圖6 自動去皮程序


          當(dāng)然,模塊讀取的重量的穩(wěn)定度和響應(yīng)度調(diào)節(jié)會根據(jù)實際應(yīng)用場合不同有不同的需求,而影響這兩個因素有采樣頻率(CR 1BH)、平均次數(shù)(CR 1EH)以及濾波比率(CR 1FH)。所以只需調(diào)節(jié)以上三個參數(shù)來實現(xiàn)穩(wěn)定度和響應(yīng)度的調(diào)節(jié);也有專門CR 9FH用來恢復(fù)出廠設(shè)置 ,只需要往9FH里寫0既可恢復(fù)出廠設(shè)置。


    四、總結(jié)

    1、校稱過后實時值會偶爾發(fā)生跳動,查看可模塊使用手冊后,加大濾波比例和減少采樣頻率可提高讀取值的穩(wěn)定度,這邊加大濾波比例和減少采樣頻率,并把讀取值改成平均值,讀取上來的值無跳動;之后現(xiàn)場調(diào)試還出現(xiàn)一個問題,之前讀取上來的值都正常,過了一會兒就讀取不上來值,先測試模塊是否正常后,測試模塊正常后,再去排除外部因素,發(fā)現(xiàn)外部傳感器的信號線被壓到,重力拉升,接觸不良。處理掉線的問題后,讀取的值是正常,模塊正常工作。這邊也要介紹下采樣頻率、平均次數(shù)和濾波比率對穩(wěn)定度和響應(yīng)度影響:

    ① 采樣次數(shù)越快,平均值計算也越快,所以稱重的平均值和實時重量也更新越快。但是穩(wěn)定度就會隨著采樣次數(shù)的加快而降低。

    ② 濾波比例越大,使得平均重量值越穩(wěn)定,但延遲會加大,靈敏度降低。濾波的功能即是將劇烈變化的突變值濾除,使所得到的濾波平均值不會被劇烈變化的突變值影響。

    ③ 平均次數(shù)越多,使得平均重量值越精確,但是更新速度就會變慢。


    2、程序方面,只要通過兩條簡單的FROM和TO指令就可以通過對模塊進(jìn)行讀寫操作,再加上模塊本身自帶的豐富的CR號資源,即可實現(xiàn)復(fù)雜稱重的要求控制,且編程軟件操作方式簡單,容易上手。


    3、經(jīng)過現(xiàn)場的使用運行,其穩(wěn)定性很高,運算處理速度快。精確地完成了設(shè)備的控制動作要求,得到了用戶的高度認(rèn)可。


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