CF50调速自动配料系统

配料系统即将两种或两种以上的物料按一定重量配比自动定量加入到混合配料罐内，经过混合达到预定要求后自动出料的过程。自动配料系统广泛应用于化工，医药，饲料，建材，冶金等行业的配料混合过程控制。与传统继电器接触装置相比，配料系统PLC具有体积小抗力强和可靠性高等优点；介绍了以三菱可编程序控制器，模拟量输入模块，COM口232无协议通信模块和触摸屏面板为组合处理单元的自动配料系统的组成原理，给出了自动灌装机的主要程序设计流程。实践表明：该自动灌装机运行正确可靠且具有硬件结构简单和成本低廉的特点。
自动配料系统PLC在数据处理和显示功能方面有些不足，若采用性能稳定的计算机来完成数据采集与通信处理，不但便于提供处理精度和降低成本，而且便于通过计算机本身的COM通信接口进行数据输出和管理；选用三菱F900触摸屏代替常规称重显示器做人机界面，将使自动配料系统设计成本大为降低，使PLC与称重显示器的接口编程变得更加简单，并能使显示功能得到增强。
配料系统中共有11个反应釜电子秤控制16中配料配重即11路称重模块信号输入，11个称重仪表，每个反应釜电子秤都是3或4个称重模块组成每组称重模块并联或串联由4或6跟信号线接入称重模块信号线接线盒，再接入TR200H称重显示器称重模块信号是2MV/V,灵敏度高低信号传输，须经过称重终端识别转换为模拟信号，送入PLC的模拟量信号采集模块；
整个配料系统无需防爆电子秤称重仪表与主控制台，只需称重模块接线盒、信号称重控制仪表、接线柜、PLC、模拟量输入模块、通信模块、触摸屏，HZS(HLS) 系列控制双机同步控制自动灌装机，主要硬件由两台计算机、高性能的微电脑控制器、人机界面、高速高精度的称重单元和国际低压电器组成，结合自主研发的专业控制软件实现化工液体生产的自动化控制，自动灌装机计量精度高，制造成本低；
涂料自动灌装机的故障率调查中，计算机故障排在，一旦发生故障将造成停机、停产。双机同步控制液体灌装机的两台计算机可同时也可单独完成对整个生产流程的控制和管理，当一台计算机出现故障时，可以由另一台计算机承担控制任务，从而在不需要人工干预的情况下，自动保证油脂液体灌装机能持续进行生产控制，将因计算机故障的停机率降到；
配料系统采用工业计算进行生产过程的控制，但因工业计算机配件和软件的原因，一旦发生故障一般计算机维修人员都难以处理，给用户的维护带来了很大的困难和隐患，某某某电控通过技术进步，降低了对计算机的性能要求，不但可以使用工业计算机而且可使用标准计算机完成控制功能，方便了用户的维护和升级，可解决用户的后顾之忧。
1．高性能的硬件配置确保控制的稳定、可靠：
•ADLINK 工业级计算机。
•高性能长寿命的 MITSUBISHI PLC ：超高速的运行速度，基本指令 0.08 μ s ，平均连续运行 30 万小时。性能可靠。
•称重控制器MITSUBISHI 人机界面：全中文、宽视角、高速回应、性能可靠。
•MITSUBISHI AD 模块： 500 μ s 高速转换， 1/20000 的分辨率。
•主要低压电器采用 Schneider 、 ABB 、 Rmron 等品牌。
2．完善的控制功能：
•称重配料系统满足工业4.0及国家2025计划新趋势，对智能包装车间发展要求；
•自动配料系统上承ERP系统（料斗秤，航空行李秤，分选机，防爆吊秤，钢瓶秤等称重系统的无线数据都可以对接ERP），下接自动化灌装生产线，实现从决策、管理、执行全流程的生产信息化；
•提供全面、准确的生产信息反馈，为生产管理和质量控制提供依据，方便及时的数据分析；
•称重配料系统从整体上调度灌装线动作执行，意外事件及时报警，使处理解决更加精准，提高运行的安全性；
•自动配料系统可以记录灌装生产线的产能、运行情况，辅助管理者进行对产品性能、过程运作进行改进和提高；
•树脂液体灌装机协调了原料、生产、运输等相关部门，使各部门配合更加密切，提高生产效率；
•输入灌装生产线的维保计划、自检方案等数据，提醒设备使用方及时维护保养。
•软件登陆和防爆电子秤调校需要用户密码，有效的保证了重要生产数据的安全。
•称重配料机采用全立体界面动画模拟生产工况，实时显示配料值、称量值、误差值等生产数据。
•配方管理系统可预先安排生产任务单并可重新调整生产顺序。
•配料秤自动根据批次产量和拌缸容量自动分配单罐产量。
•全中文快速校称并具有自诊断和提示功能，提供在线使用帮助。
•配料液体灌装机自动调整落差并具有趋势判断功能、负值自动修正、零位自动跟踪、按键去皮等。
•配料管理系统欠称自动补称、超称自动扣称，各种物料的计量和卸料允差范围皆单独可调。
•提供液体料含液体率修正窗口，方便增砂减液体。
•液体计量可随时进行暂停和调整自动配料控制系统的液体配方。
•自动灌装秤具有速度快、精度高、稳定性好、抗干扰强、方便清理、长寿命等特点
•液体灌装秤采用的几项技术结合使之性能比一般灌装性能高。与一般灌装机有以下不同：简单控制面板，设备操作简单，调节球阀开度由称重控制器输出的 4～20mA 控制并可设定，自动称重灌装机技术的的应用可限度减小慢加料时，液体对秤台的冲击，从而既提高了灌装精度又保证了灌装速度。
•称重控制仪表采防爆安全认证的耐压防爆（EXdIIT4）称重仪表,无需外加耐压隔爆柜。
•自动液体灌装机四桶灌装小口对位时，传统设备对口困难，对操作人员要求较高，很容易造成喷口轴心和灌装中心错位，称重液体灌装机采用软橡胶预对口装置，从而保证了对口准确率，提高了效率。
•防爆电子秤秤台采用 U 型结构，U 型内圈限位保护装置，电动叉车可以进入 U 型区域，并可放在地下，但又不会撞到称台，降低了平衡叉车的操作难度，杜绝了电瓶叉车对秤台的潜在损坏的可能性，提高了电动叉车周转效率，又保证了防爆电子地磅的安全性。
•提供发货单加载功能，用户需要修改时可在办公软件完成发货单表格设计，加载到控制自动灌装机即可使用。
•配料系统数据管理自动灌装机方便用户对生产数据进行查询、浏览或将其输出到打印机。
3．操作简单、维护方便：
•自动、半自动、手动三种工作方式使生产流程的控制更为自如，真正体现出控制方便。
•傻瓜化参数设定，所有生产经验参数一键完成。
•生产流程、卸料顺序、搅拌时间计算方式可由用户根据生产需要和操作习惯进行自定义。
•拌缸卸料气动阀门在有效行程内可任意调整关闭、半开、全开的位置，由自动灌装机自动控制。并提供手动开气动阀门定位功能，操作简单、灵活、方便。
•在线实时检测设备生产状态，并进行安全连锁管制。若出现异常工况，可准确提示设备故障点提醒工作人员进行定位查看与检修，实现故障定位排除。
二、定量配料系统组成及主要功能
2．1称重配料系统组成原理:
整个配料称重灌装机由搅拌罐﹑储料罐﹑称重模块﹑液位计﹑三菱FX2N128点PLC﹑三菱特殊模块FX4AD模拟量输入采集模块与FX232IFCOM口通信模块﹑F900系列触摸屏和多个控制阀气动阀门等装置构成，分机械和控制两大部分。
由进反应罐﹑计量罐防爆电子秤﹑搅拌机三部分组成，进反应罐在电机的驱动下向计量罐防爆电子秤送出物料，配液罐防爆电子秤支撑在称重称重模块上，由称重模块及称重仪表产生的代表重量的电信号经信号放大模块后再由PLC与计算机采集，当达到预定重量时，PLC 驱动电机开启计量罐防爆电子秤气动阀门，物料进入搅拌机，同时启动搅拌电机，搅拌到规定时间后开启出料口放料，一次配料过程完成。
反应锅的称重模块的信号0-30mV接进称重控制仪表信号器放大模块处理后，将其重量变化为0-30mV(可用于1-3 mV/V电阻应变称重模块)的标准信号转换为DC电压输出：0-5V，1-5V，0-10V或电流输出：0-10mA，0-20mA，4-20mA，进行数据处理后以串行通信方式传给PLC的AD采集模块，PLC 将接收的数据送入称重控制器的触摸屏或上位机程序界面里显示，供操作员监控；当需进行混合配料时，由用户按自动键，PLC 启动加料阀气动阀门，将所需物料（本润滑油自动灌装机中含三种物料）按一定配比依次加入搅拌罐中，同时PLC监测液位计送来的脉冲信号判定物料所处配料釜中位置，从而控制加料阀气动阀门的通断；加料完成后，根据预置的混和延迟时间，PLC 启动搅拌电机，保证物料在搅拌釜中充分搅拌，完成混料操作;然后进入放料和压料阶段，由PLC 控制出料阀气动阀门动作，将物料从搅拌罐中输出，压入储料罐中，完成一个周期的自动配料控制工艺流程。
反应锅称重采用梅特勒--托利多称重模块，信号称重仪表采用TR200H。F900是三菱公司推出的通过密封键盘提供操控和过程监视的操作员面板，支持文本和图形显示。
五种液体反应罐，每种配料釜都有慢、快配料气动阀门，卸料气动阀门 共三种气动阀门
设置“自动”和“手动”两种工作方式：“手动”工作是单独完成某个控制环节，如单独“加料”，单独“搅拌”和单独“放料”，它允许用“暂停/继续”键进行暂停，允许在暂停状态修改参数；“自动”工作是完成一个完整的循环控制周期，包括加料、搅拌、放料等环节，“自动”操作时只允许“暂停/继续”键有效，各“手动”键无效，且不能修改参数；
自动配料系统具有立即停止功能：当“停止”键有效时，任何控制过程中将停止并返回到重量显示状态；
称重配料系统具有置零功能：在称重状态下按“置零”键，可使显示值回零，如果超过置零范围则不能置零并显示出错信息；
定量配料系统具有去皮功能：在称重状态下按“去皮”键可将显示重量作为皮重扣除，再按一次“去皮”键将恢复原来的显示重量。
3．提高配料液体灌装机称重精度的措施
配料定量灌装机的精度主要由称重模块和信号放大模块决定，但由于自动灌装机的工作过程是一个动态过程，控制过程中的某些操作将直接影响到定量灌装机的精度，因此在软件上采取了以下措施：
•在每一配料周期开始时，将此前设定的加料量与实际的加料量求差值，作为本周期设定的加料量的补偿值，以消除每一秤加料量的累计误差；
•不采用开机自动置零方式，目的是为了便于观察称重模块的工作情况，在防爆地磅搅拌釜无附加重量的情况下开机后所显示的重量值如果超过标准重量的30%，则应考虑称重模块是否出现故障需要更换；
•在配料控制系统实际工作过程中,由于机械设备磨损及秤体积尘等原因还会造成预加压力的改变而使零点电压变化，为了确保测量值的准确,自动灌装机软件定时对零点电压进行自动测量,然后在计算中扣除零点值。自动测量的方法如下:在单片机定时中断周期到时,单片机液体灌装机输出复位信号传给PLC，由PLC 关闭电机,停止加料,然后控制液体灌装机运转一定时间,将料放尽后进行测量,将测量出的零点电压值存入暂存区；
•配料设备在加料过程中，当理论用料量和实际的加料量的差值小于加料提前量时，关闭加料阀气动阀门，停止加料，靠惯性和阀气动阀门关闭后的物料流量补足理论料量，若提前量太大，采用点动方式完成（即对送料电机采用脉冲驱动方式，每启动一次，只送入少量物料），以保证称重的准确性。通过采取以上措施后，自动灌装机的称重精度达到了3/1000。
备注：
生产称重配料系统是不需要防爆电子秤仪表的，称重灌装机防爆地磅称重值在检验的实际过程中，按照我们以往的经验，往往不是说去针对某个称重模块，某个信号称重仪表，或者别的零配件进行检定，而是针对整个称重灌装机进行检定。
自动配料设备检定的方法也很简单，就是放置一个标准砝码，如500kg，看在我们助剂称重灌装机的终端显示上面，如电脑或PLC或仪表上面，是否也是显示500kg这个数值（当然，允许有一定范围的误差的），如果是，那这个溶剂称重灌装机就是合格的。像现在比较常见的地磅、防爆电子地磅等都是检测整个自动灌装机的，而不是说要把我们称重灌装机中的称重模块什么的单独拿出来检测的。
另外，即使非要检测称重模块，称重模块现在都有生产许可证，称重仪表不会检测的，我们自动化自动灌装机的设计师自信地告诉，该产品只是一个信号放大的作用而已，就是将称重模块出来的信号（一般为0——30mv）进行放大，放大出来的信号是0——10V或者4——20mA，这个信号如果也要检测，可以用万用表检测出来的。也可以按照TR200H的使用说明书中的标定方法，进行检测，这个都是标准的信号出来的，可以放心让去测试。详细的标定方法可以看看说明书。所以，关于计量我们的油漆称重灌装机的事宜，我们的油墨计量自动灌装机这边在电脑或者PLC上面的信号处理是比较正常的，就能达到计量测试要求。