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ENGLISH0755-88840386發(fā)布時間:2020-07-29 10:40:45 |來源:
某天然氣化工有限責(zé)任公司尿素包裝采用的是UNIONSPECIAL80800RL型縫包機,該機可實現(xiàn)自動開停,并裝有電磁閥驅(qū)動的線鏈切割器。縫包機的控制采用傳統(tǒng)的繼電器控制回路,觸點多,可靠性差。在實際生產(chǎn)中,經(jīng)常出現(xiàn)縫包機不停機,切刀不出刀或提前出刀等故障。降低了包裝袋上封口合格率,增加了維修量,無法保證生產(chǎn)的連續(xù)、穩(wěn)定運行?;谏鲜鲈颍瑢p包機及控制系統(tǒng)進行改造,采用可編程控制器對縫包過程進行自動控制。
1)FXon系列可編程控制器簡介
某公司生產(chǎn)的FXon系列可編程控制器是一種適用于小型工業(yè)過程或機械設(shè)備的邏輯控制器,具有可靠性高、編程語言簡單、易操作等特點。該系列可編程控制器分為基本單元和擴展單元、擴展模塊兩類。基本單元即可獨立使用,也可將基本單元與擴展單元、擴展模塊組合使用。此次改造采用的是三菱FXon-14MR型可編程控制器,有8點輸入、6點輸出,輸出形式為繼電器型,每點電流2A,接大功率負(fù)載,如接電機時,可掛接中間繼電器,某公司生產(chǎn)的中間繼電器其觸點壽命在百萬次以上,完全能滿足生產(chǎn)的需要。
2)控制系統(tǒng)的組成
控制系統(tǒng)改造后,縫包機的啟動和切線由光電開關(guān)來控制,縫包電機由變頻器進行少,這樣分析人員的工作主要只是針對突發(fā)事件的檢査和校對。
假設(shè)在通常情況下,合成塔和汽提塔的出料是每周取樣分析一次,那么在使用了N/C分析儀后,就可以減少到每月兩次,這樣每年大約可以節(jié)約5萬元。在能源、原材料以及人力方面的節(jié)約,經(jīng)過計算大約是每年105萬元。
3) 由于高壓系統(tǒng)N/C控制穩(wěn)定,減少了尿素裝置開停車的次數(shù),提高了裝置的運行率,獲得增產(chǎn)1%的可能性是非常大的,這樣每年帶來的增效會在400萬元以上。
4) 同時考慮到由于N/C分析儀的使用,高壓系統(tǒng)壓力波動減少、送往高壓系統(tǒng)的循環(huán)物料量的減少,減少了二氧化碳壓縮機組、機泵的運行負(fù)荷,對于尿素生產(chǎn)成本的降低也是有利的。
N/C分析儀的到岸價大約為128000美元,加上手續(xù)費與保險費,N/C分析儀的采購成本為107萬元左右。假設(shè)N/C分析儀運行成本,包括冷卻水、冷凝液、電的耗量以及操作和維護人員的工資、設(shè)備的維護費用等,每年的費用在50萬元左右。
從經(jīng)濟學(xué)的角度來考慮,在二氧化碳汽提工藝中采用N/C分析儀,在不到一年的時間內(nèi)就可以收回投資成本,對于公司的經(jīng)濟效益是很有好處的。
造后縫包系統(tǒng)的工作流程:成品皮帶運行后,現(xiàn)場開/停車開關(guān)打到開位置,通往成品皮帶的轉(zhuǎn)袋器、皮帶輸送機運行。按下縫包啟動按鈕,板條式輸送機運行,將裝滿料的包裝袋經(jīng)折邊機引入縫包機??p包開關(guān)動作后,縫包機啟動,當(dāng)包裝袋后端離開切線開關(guān)后,縫包機停止工作,電磁閥驅(qū)動切線氣缸,帶動切刀將線鏈切斷,然后收回切刀,進入下一循環(huán)。
由Fxon-14MR組成的縫包機控制系統(tǒng)的輸入、輸出與檢測元件、控制元件相對應(yīng)的編號如表1所示。
表1輸入、輸出和對應(yīng)的檢測元件、控制元件
輸入端子 |
對應(yīng)檢測元件 |
輸出端子 |
對應(yīng)控制元件 |
X001 |
縫包機啟動開關(guān) |
Y000 |
切線信號至電磁閥 |
X002 |
切線開關(guān) |
Y001 |
縫包信號至變頻器 |
X003 |
板條正反轉(zhuǎn)開關(guān) |
Y002 |
至縫包電機 |
X004 |
板條正轉(zhuǎn)互鎖 |
Y003 |
至折邊電機 |
X005 |
板條反轉(zhuǎn)互鎖 |
Y(XM |
至板條正轉(zhuǎn) |
|
|
Y005 |
至板條反轉(zhuǎn) |
3)程序設(shè)計
根據(jù)縫包系統(tǒng)的工作流程很容易編寫程序,部分程序如下所示。其中M為控制器內(nèi)部輔助繼電器、T為定時器、K為定時器的設(shè)定時間。
包裝袋由板條式輸送機傳送,經(jīng)折邊前端進入縫包機后,縫包開關(guān)X001動作,縫包機啟動信號Y001有輸岀,縫包機開始工作。當(dāng)包裝袋后端離開切線開關(guān)X002時,縫包機停止工作,同時信號下降沿微分輸出觸發(fā)
Ml,Ml動作設(shè)置M10,定時器T10動作。0.2s后,切線信號Y000有輸出,電磁閥線圈勵磁,驅(qū)動切線氣缸帶動切刀將線鏈切斷。0.2s后,YOOO被復(fù)位,切刀收回,完成切線過程。
縫包機控制系統(tǒng)改造后,自運行以來,從未岀現(xiàn)以前的故障,提高了上封口合格率,減少了維修量,保證了生產(chǎn)的連續(xù)、穩(wěn)定運行,充分體現(xiàn)了可編程控制器在過程自動控制上的優(yōu)越性。
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