PLC控制電子秤如何實(shí)現

ProgramLogicController（簡(jiǎn)稱(chēng)PLC）可編程控制器由于其*可靠性和靈活易用的編程功能，在工業(yè)控制領(lǐng)域得到廣泛的應用。并且隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化程度的提*，以及過(guò)程中對控制*度的要求的提*，PLC控制技術(shù)在工業(yè)中的應用前景將日益擴大。

　　近年來(lái)，隨著(zhù)工業(yè)自動(dòng)化的發(fā)展，市場(chǎng)競爭的進(jìn)*步擴大，引入*的設備、*的管理無(wú)疑是致勝的法寶。而引入*的控制器對老化的設備進(jìn)行改造，則使陳舊的設備煥發(fā)了青春，從而提*了質(zhì)量，降低了產(chǎn)品成本，使企業(yè)強了競爭力。

　　本文敘述的即是利用PLC對早期型號的控制型電子秤進(jìn)行技術(shù)改造，從而使*度、系統可靠性和操作維護的靈活易用性得到較大的提*。

　　1電子秤的計量原理電子秤通過(guò)稱(chēng)重壓力傳感器的應變信號測得物料的重量。稱(chēng)重壓力傳感器實(shí)際上是*個(gè)*靈敏電橋，它通過(guò)稱(chēng)重橋與承重桿相連，當物料的重量使稱(chēng)重壓力傳感器應變片電阻變化時(shí)，電橋產(chǎn)生不平衡電壓，此不平衡電壓經(jīng)放大后即為稱(chēng)重信號。稱(chēng)重壓力傳感器原理如- U稱(chēng)重信號=A放大器xU電橋供電x當ARR時(shí)，U稱(chēng)重信號來(lái)-R，且U電橋供電要求有較*穩定性，要求有較*的放大器益2控制型電子秤的功能原理控制型電子秤是很多流水線(xiàn)上的重要設備，主要用于穩定物料的流量，為控制系統的穩定、提供強有力的保障，如。原來(lái)的電子秤控制系統由*系列的電子卡組成，提供了稱(chēng)重傳感器*需的*8V供電以及將025mV小電壓重量信號放大至010V電壓信號的*放大器，并根據此電壓信號算出相應的電機速度，以提供相應的0~10V驅動(dòng)信號給直流驅動(dòng)模塊，改變可控硅整流橋的導通角引起電機轉子電壓的相應變化，達到調節電機轉速的目的。同時(shí)，電子卡還提供了物料瞬時(shí)流量、累計流量和占用信號等電子秤基本信號D電子卡控制系統的各項參數的整定十分繁瑣，不利于對昆明冶金*等**校學(xué)報不斷變化的工業(yè)環(huán)境實(shí)行跟蹤調節?？刂菩碗娮映拥闹饕δ苋缦拢褐当容^，實(shí)時(shí)調節電機轉速，穩定物料流量。

　　物料的瞬時(shí)流量。）計算并顯示物料的累計流量。

　　大、小值比較，給出電子秤占用和物料越限的開(kāi)關(guān)邏輯量信號。

　?。?）給出電子秤電源正常的邏輯量信號。

　　早期型號的控制型電子秤是由繼電器控制邏輯和電子卡組成的混合邏輯及回路控制，電子卡用于對模擬流量信號運算、處理，并將運算*得的流量信息顯示于數碼管上。同時(shí)，用戶(hù)可通過(guò)電子卡上的各個(gè)電位計對*些運算參數，例如：放大倍率、積分常數等等，進(jìn)行調節以修正控制品質(zhì)控制型電子秤*般有如下電子卡：（1）測量放大板：由兩部分組成，*部分為自動(dòng)零點(diǎn)補償的+8V、-8V的電源，用于對壓力傳感器的電橋供電。另*部分為信號放大器，用于將來(lái)自壓力傳感器得25mV信號放大到010V利于后級單元處理。

　?。?）積分板：用于將瞬時(shí)流量信號積分，輸出累計流量信號。

　?。?）模擬放大板：用于將測量放大板輸出的信號放大，供給可控娃單元進(jìn)行電機控制。

　?。?）限位開(kāi)關(guān)板：用于將來(lái)自信號滯后板的重量信號與設定的大、小信號比較后，給出大或小的觸點(diǎn)信號。

　?。?）信號滯后板：用于將來(lái)自測量放大板的信號加以*定的延時(shí)滯后，并有開(kāi)關(guān)用于實(shí)現無(wú)延時(shí)的信號傳送。

　　控制型電子秤控制系統分等運算，電路復雜，對操作維護人員有較*要求，日常檢修調試時(shí)，需要對多個(gè)電位計王海云：用PLC實(shí)現的*控制型電子秤進(jìn)行測量計算，十分不便。不利于檢修維護和功能擴展。

　　3技術(shù)改造系統的配置及軟硬件設計為提*設備維護檢修的工作效率和適應不斷發(fā)展的需求，可以對控制型電子秤進(jìn)行技術(shù)改造。在綜合考慮了性能價(jià)格比、材料的兼容互換性后，決定采用日本三菱（MITSUBISHI）*的FX2系列PLC及其配套的上位監控顯示單元FX-40DIL日本三菱*的FX2系列PLC產(chǎn)品為小型化積木結構，運算速度快，模塊品種齊全，MELSECNET/MINI網(wǎng)絡(luò )接口模塊、4路模擬量輸入模塊、2路模擬量輸出模塊、40DU交互式人/機接口單元。具有速度快、性?xún)r(jià)比*等特點(diǎn)。特別是0+M（Operatorcontroland processMonitoring）操作顯不模塊FX2-40DU為新*代的智能模塊，編程容易、功能強、通訊穩定快捷、可漢化，具有9英寸帶背光的LED顯示屏、人/機界面良好。采用FX2 64MT作為主機，采用FX―4AD作為模擬信號的輸入處理單元，接收來(lái)自測量放大板及測速電機的模擬信號；采用FX2―2DA作為模擬量的輸出單元，對電機、閥進(jìn)行控制；采用FX2-40DU―ES作為人/機界面。

　　采用PLC控制系統后，*保留原有的稱(chēng)重壓力傳感器部分和電機驅動(dòng)部分，以改造后系統的硬件框圖PLC控制系統代替原有大量電子卡，將由硬件構筑的乘法器、積分器、比較限位器等由軟件代替。減少了硬件數量，控制系統變的簡(jiǎn)潔明了，因而大大提*了系統的穩定性和可靠性。改造后系統的硬件框圖見(jiàn)。

　　日本三菱*的FX2系列PLC采用MEDOC編程語(yǔ)言，具有完備的程序語(yǔ)言和豐富的軟元件，可通過(guò)日本三菱*的編程電纜和普通的計算機相連，通過(guò)編程電纜PLC的程序可在線(xiàn)修改，并可監控或強制PLC程序的運行=在編制此電子秤程序時(shí)，我們充分利用日本三菱*的FX2系列PLC的特點(diǎn)，利用*速中斷程序對A/D口采樣，保證了較*的采樣頻率，使PLC能較好地跟蹤物料的實(shí)時(shí)變化，從而保證了控制系統良好的跟隨性。

　　同時(shí)，為替代原有的電子卡，我們編制了瞬時(shí)流量、累計流量的計算程序，算法為：*；為瞬時(shí)流量量化參數；S為稱(chēng)重信號采樣值并利用日本三菱*的FX2系列PLC的雙向比較指令ZCP實(shí)現了限位比較器的功能。程序框圖見(jiàn)。

　　4網(wǎng)絡(luò )接口系統昆明冶金*等**校學(xué)報通過(guò)FX―16NT模塊可將幾臺電子秤連接到*臺三菱A系列AJ71PT32主控單元上，組成FX系列PLC不能直接連入MELSECNET網(wǎng)的問(wèn)題。

　　5上位監測系統引入PLC控制系統后，考慮到提*系統的易用性，如上*述，采用了日本三菱*的上位監測系統（0+M系統），并實(shí)現了漢化。在上位監測系統中，可以通過(guò)屏幕了解系統運行情況、故障情況，并可按屏幕提示完實(shí)現限位比較器的程序框圖成去皮重、校稱(chēng)、設定工作模式、設定工作參數等操作。對于管理人員和維護人員，還可以通過(guò)此系統了解任意指定數據的歷史曲線(xiàn)、歷史數據和指定時(shí)間內的故障情況，并可對任意指定數據進(jìn)行監視及設置。

　　上位監測系統是有限開(kāi)放的系統。對于管理人員和維護人員，不需要工具或設備，即可對系統進(jìn)行重新組織或構造。