海為HMI PLC APP全自動(dòng)擺布機(jī)解決方案

2021-06-02 11:39:33 market 3479

作者：海為項(xiàng)目部

紡織廠布料的染布或深加工的伴隨著出布布料的高溫或者帶著部分化學(xué)藥劑的殘留，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)操作人員的監(jiān)控和安全產(chǎn)生一定的威脅，并且原先人工掛布已經(jīng)跟不上布料加工的速度。基于此，在出布口加裝全自動(dòng)擺布掛布機(jī)勢(shì)在必行。全自動(dòng)擺布機(jī)通過(guò)海為HMI遠(yuǎn)程訪問(wèn)技術(shù)，使得現(xiàn)場(chǎng)操作人員遠(yuǎn)離設(shè)備情況下，知道設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)，有效減少化學(xué)藥劑殘留對(duì)人身的危害，同時(shí)通過(guò)海為PLC進(jìn)行設(shè)備控制，減少人工成本，提高設(shè)備產(chǎn)出效率，一舉多得。

一、全自動(dòng)擺布掛布機(jī)結(jié)構(gòu)分析

自動(dòng)擺布掛布機(jī)從結(jié)構(gòu)上主要包括四部分：出布速度獲取、擺布掛布主體和變頻調(diào)速部分、減速機(jī)部分。

出布速度獲取位于出布設(shè)備的出布帶動(dòng)主軸或聯(lián)動(dòng)傳輸軸上放置一個(gè)增量式旋轉(zhuǎn)編碼輪。從而獲取出布速度。

擺布掛布主體根據(jù)實(shí)際出布高度，調(diào)整擺布掛布主體的擺動(dòng)弧度。

變頻調(diào)速部分和減速機(jī)部分，用于控制電機(jī)的最終輸出轉(zhuǎn)速，從而控制擺布掛布主體擺動(dòng)頻率。

除了上述控制，還有必不可少的人機(jī)交互界面，則要實(shí)現(xiàn)以下控制要求：

* 參數(shù)監(jiān)視：HMI界面實(shí)時(shí)顯示實(shí)際出布速度、已出布長(zhǎng)度;

* 參數(shù)設(shè)置：初始擺布出布長(zhǎng)度、同步比例系數(shù)、遞增長(zhǎng)度；

海為全自動(dòng)擺布掛布機(jī)在原有人工手動(dòng)擺布掛布下，通過(guò)出布速度，控制變頻器輸出頻率去控制電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)，從而能夠自動(dòng)根據(jù)出布速度自行調(diào)整擺布或掛布的運(yùn)轉(zhuǎn)頻率，實(shí)現(xiàn)替代費(fèi)時(shí)費(fèi)力操作繁瑣的人工操作。

選型配置:C7S-G觸摸屏、PLC：AC10S0R

二、全自動(dòng)擺布掛布機(jī)控制程序分析

由于全自動(dòng)擺布掛布機(jī)需要控制成本，選用AC系列PLC，檢測(cè)出布速度的增量式旋轉(zhuǎn)編碼輪通過(guò)PLC的中斷指令程序，通過(guò)頻率計(jì)算算法來(lái)計(jì)算出布速度，在實(shí)現(xiàn)要求的前提下，給用戶提供低成本的控制方案，經(jīng)濟(jì)實(shí)用。

獲取到實(shí)際出布速度后，通過(guò)減速機(jī)帶動(dòng)的轉(zhuǎn)盤(pán)上設(shè)置的擺動(dòng)兩個(gè)限位點(diǎn)控制擺布掛布主體擺動(dòng)停止，并同時(shí)進(jìn)行對(duì)出布長(zhǎng)度的累加，當(dāng)累加值等于設(shè)定值后，觸發(fā)變頻器輸出電機(jī)運(yùn)行。

因電機(jī)帶動(dòng)了減速機(jī)來(lái)控制帶動(dòng)擺布掛布主體擺動(dòng)，即需要調(diào)試對(duì)比頻率比例，所有設(shè)置了同步系數(shù)參數(shù)，根據(jù)實(shí)際調(diào)整系數(shù)。

三、全自動(dòng)擺布掛布機(jī)控制遠(yuǎn)程監(jiān)控

由于全自動(dòng)擺布掛布機(jī)處于高溫高噪音環(huán)境，并且選用的是海為C7S-G型號(hào)觸摸屏，支持4G上網(wǎng)，進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控以及遠(yuǎn)程更新觸摸屏工程和PLC工程，方便遠(yuǎn)程調(diào)試以及遠(yuǎn)程監(jiān)控實(shí)際出布長(zhǎng)度。

圖1：全自動(dòng)擺布掛布機(jī)遠(yuǎn)程監(jiān)控

圖2：全自動(dòng)擺布掛布機(jī)現(xiàn)場(chǎng)

擺布掛布機(jī)運(yùn)行視頻

四、方案優(yōu)勢(shì)

1. 改造前出布擺布至少需要多個(gè)人進(jìn)行輪流操作，且工作強(qiáng)度大，改造后只要一個(gè)人遠(yuǎn)距離監(jiān)控。

2. 改造前出布的擺布頻率恒定，無(wú)法精確控制擺布頻率，人為設(shè)置容易導(dǎo)致擺布幅度變差，導(dǎo)致實(shí)際掛布效果極差。改造后，通過(guò)頻率實(shí)時(shí)偵測(cè)，達(dá)到實(shí)時(shí)響應(yīng)適配，人機(jī)配合效果更好。

3. 改造后的設(shè)備支持遠(yuǎn)程APP監(jiān)控和云網(wǎng)站監(jiān)控，人員可以遠(yuǎn)離作業(yè)環(huán)境，更好的保障操作人員的人身安全。

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