维修电工技师论文参考6

维修电工技师资格考评论文 论文题目 冷瓶控制电路的改造 单位名称 作 者 年月日 维修电工技师资格考评论文 论文题目 冷瓶机控制电路的改造 作 者 职业技能鉴定等级 单位名称 单位地址 指导老师 年月日 目 录 摘 要 1 关 键 词 1 前 言 1 一 PLC 的基本特点 1 二 程序设计 1 分配输入输出点 2 2 画 PLC 连接图 3 3 PLC 的选择 3 4 程序设计 3 5 系统模拟试验 4 6 安装调试 4 7 总装调试 5 三 结束语 5 参考文献 5 附图 1 程序图 附图 2 电路图 冷瓶机控制电路的改造 摘要 随着工业自动化的发展 PLC 技术得到了越来越广泛的应用 本文 利用 PLC 的特点 成功地改造了旧设备 为企业节约经济 降低成本 提高效益 给企业注入了新的活力 关键词 冷瓶机 PLC 改造 前言 随着工业技术的发展 工业自动化的程度越来越高 而PLC因其可 靠性高 运用灵活 在自动控制领域获得了广泛的应用 目前 在自 动控制等领域 都已成功地应用了可编程序控制器 相信随着市场的 发展和技术的进步 PLC技术在工业上会具有更加广阔的前景 一 PLC的基本特点 可编程序控制器 PLC 是以中央处理器为核心 综合了计算机和自 动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器 PLC的工作原理框图如 图1所示 PLC是采用 顺序扫描 不断循环 的方式进行工作的 即PLC运 行时 CPU根据用户按控制要求编制好并存于用户存储器中的程序 按 指令步序号 或地址号 作周期性循环扫描 如果无跳转指令 第一条 指令开始逐条顺序执行用户程序 直到程序结束 然后重新返回第一 条指令 开始下一轮扫描 周而复始 每次扫描过程中 还要完成对 输入信号的采样和对输出状态的刷新等工作 PLC采用软件编制程序来 实现控制要求 编程时使用的各种编程元件 它们可提供相当多个常 开触点和常闭触点 这使得整个控制系统大为简单 只须外部端子上 接上相应的输人输出信号线即可 并能在生产工艺流程改变或生产设 备更新时 不必改变PLC的硬件设备 只要改变程序即可 PLC能在线 修改程序 也能方便地扩展I O点数 PLC结构紧密 体积小巧 易于 装人机械设备内部 是实现机电一体化的理想控制设备 二 程序设计 1 分配输入点和输出点 如表 1 所示 输入信号 输出信号 名称 代号 输入点编号 名称 代号 输出点编号 倒瓶链开关 SB1 X0 倒瓶链 KA25 Y0 主链开关 SB2 X1 主链 KA22 Y1 入口链开关 SB3 X2 入口链 KA23 Y2 出口链开关 SB4 X3 出口链 KA24 Y3 补水开关 SB5 X4 一槽补水阀 YV1 Y4 一槽低液位 X5 一 二号泵启动 KA21 Y5 一 二号泵开关 SB6 X6 三槽补水阀 YV3 Y6 三槽低液位 X7 三号泵启动 KA20 Y7 三号泵开关 SB7 X10 四号泵启动 KA19 Y10 四号泵开关 SB8 X11 五号泵启动 KA18 Y11 五号泵开关 SB9 X12 UHT 循环泵启动 KA11 Y12 UHT 循环泵开关 SB10 X13 五槽补水阀 YV5 Y13 五槽低液位 X14 六 七号泵启动 KA17 Y14 六 七号泵开关 SB11 X15 补水指示 Y15 五槽温度高 X16 冰水循环泵启动 KA2 Y16 X17 冰水循环阀 YV6 Y17 表 1 2 根据所确定的输入输出设备可画出 PLC 的 I O 连接图 如图 2 所示 图 2 3 选择 PLC 由图 1 可见 PLC 共需 16 个输入点 17 个输出点 按照能够满足 控制系统的功能需要 保证系统可靠 安全 经济及使用维护方便的 原则这里选用三菱 FX2N 48MR 001 型 PLC 该 PLC 有 24 点输入和 24 点输出 为我们以后改造程序留下了空间 4 程序设计 根据现场分析可以看出冷瓶机程序可分为两个部分 1 产品输送 由注入机出口输送链送来的瓶装饮料经过倒瓶 链进行倒瓶杀菌 在倒瓶时利用饮料自身的高温对瓶口杀菌时间约 1 分钟 再经过冷却主链冷却 由出口输送送出 倒瓶链设一急停开关 发现前段次品时停倒瓶链并送一信号给注入机 2 冷却部分 杀菌后产品被送人冷瓶机主链 U5 在主链的 下方 逐次分布着 7 个储存有一定液位的水槽 各自连接一台泵浦 对 经过水槽上方的产品通过喷洒淋水的方式进行降温 使产品冷却到工 艺要求的温度 由于冷瓶机进来的产品自身温度比较高 为了防止温 度突变会造成产品变形 在一槽中增加了蒸汽加热器 通过温控仪 XMTA 1 控制加热器对一槽冷却水给予恒温补偿 7 个水槽在结构上 1 号和 2 号水槽底部等液位连通 3 号 4 号 和 5 号水槽上部高液位连通 6 号和 7 号水槽底部等液位连通 在 2 号 5 号和 6 号水槽设有低液位补水气动阀 通过 1 号 3 号和 7 号水槽中 放置的液位探头对其进行控制 2 号和 5 号水槽的低液位补水气动阀是 按照产品运行逆向分布 满足产品由前向后运行中降温的要求 6 号水 槽中的补水气动阀在保证 6 7 两个水槽液位的同时也提高了两个水槽 在低液位时 7 槽出口产品温度更加接近常温 20 在 6 号水槽中放 置了冰水循环管道 在 7 号水槽中放置了冷却水循环管道 确保 7 槽 出口产品温度达到工艺要求 为了节约资源 3 号水槽中的冷却水经泵浦对产品喷洒降温后 带走一部分产品的热量 再通过循环泵送往 UHT 间 对 UHT 间由前段 送来的产品进行预加热 节约了部分蒸汽资源 根据PLC扫描工作方式的特点 按照冷瓶机自动控制系统的控制流 程及各步动作的逻辑关系充分利用PLC内部继电器的无限多触点给编程 带来的方便 设计并画出梯形图 附图1是本系统的梯形图 5 系统模拟试验 编制完成的软件程序在用到实际系统前 必须按实际控制要求 用开关和灯泡模拟控制对象 经过不断的模拟试验 不断地加以修正 直到完全达到系统工作的要求 6 安装调试 1 画出系统电路原理图 附图2是电路原理图 2 根据电路安装 布线施工 施工必须严格按照有关PLC安 装要求及安装注意事项进行 3 安全检查 对系统的所有安全措施 如接地 保护 互锁 等环节进行彻底检查 7 总装调试 1 将已设计好的程序用编程器输入到 PC 用户存储器中 并对 程序进行编辑 2 现场调试 安装完毕进行现场整定和调整 三 结束语 通过对冷瓶机自动控制系统的技术改造 采用PLC控制技术取代传统的 继电器逻辑控制 在实际应用中具有许多传统控制无法比拟的优点 从改造案例可以看出 它取消了硬件逻辑接触器而用软件代替 使故 障率大大减少 接线简单明了 控制逻辑指示清楚 易于排查故障 而且在控制功能作少许改动时 只需改变软件编程 无需变换实际接 线 编程图形化 易于掌握使用 采用PLC控制技术改造冷瓶机自动控 制系统具有很大的现实意义 相信随着科学技术的发展 PLC技术在旧 设备改造中的应用会越来越广泛 参考文献 1 维修电工技师培训教材 机械工业出版社 2 可编程控制器技术及应用 电子工业出版社 3 三菱 FX2N 系列 PLC 使用手册