海為HMI PLC APP全自動(dòng)擺布機(jī)解決方案

2021-06-02 11:39:33 market 3290

作者：海為項(xiàng)目部

紡織廠(chǎng)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(fǎng)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(hù)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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