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一、 概述 廣東梅州煙葉復烤廠6000kg/h打葉線電控及上位管控系統是國內第一家應用日本三菱技術開發設計具有國內先進水平的現代化生產線。它采用了三菱公司的四種網絡技術，包括以太網、Melsecnet/10網（PC to PC）、Melsecnet/10網（遠程I/O）及CC-Link現場總線技術，并同時采用三菱的PLC、變頻器及觸摸屏（GOT）產品。該生產線于去年8月份開始正式生產，12月份通過廣東省煙草公司預驗收，被國家煙草專賣局定為打葉線的樣板線。
二、 控制對象及控制要求 該生產線分為預處理段、打葉風分段及風送除塵段三部分。打葉線全線完成煙葉篩砂潤葉、選葉、打葉、葉梗分離、復烤葉片的上料。 預處理段控制范圍從輔葉解把臺、喂料機至打葉機組刮板喂料機前雙向皮帶輸送機為止。計有切斷解把機1臺、喂料機2臺、熱風潤葉機2臺、倉式跟蹤喂料機1臺、選葉機2臺、金屬檢出設備1套、電子皮帶秤1臺，以及相應的輔連設備。全段控制電機66臺，控制功率68kw，其中變頻控制電機9臺，雙向電機6臺，控制柜編號D11。 打葉風控制范圍從打葉機組刮板喂料機至烤片段除麻絲機前為止。計有刮板喂料機1臺、調節喂料機1臺、打葉機4臺、逆流式風分機10臺，以及相應的輔連設備。全段控制電機147臺。控制功率1042kw。其中變頻控制電機47臺，軟啟動器控制電機22臺。控制柜編號：D21、D22、D23、D24、D25。 風送除塵段控制范圍控制除塵房所有除塵系統。計有除塵器4臺，控制電機10臺，控制功率190kw。其中軟啟動器控制電機4臺。控制柜編號：D71。 根據客戶的要求，所有電控柜組均集中放置在電控室內，在預處理段、打葉風分段、風送除塵段及電控室內設置本地操作站，實現工況顯示、現場操作和故障診斷等功能。在風分器出口側，設置觸摸屏，使操作者可根據工藝指標方便及時地調整風機轉速。各PLC控制組柜和本地操作站需與中控室聯接，實現網上編程和全線監控。
三、 系統結構 該系統從下至上依次分為設備層、過程監控層及生產管理層四個層次。 設備層包括所控電機、測控元件等。全線包括變頻器控制的電機56臺，分工藝段用CC-Link網將它們與該段的PLC相連。預處理段包含一個遠程智能站，即電子秤柜，它選用三菱FX2N系列PLC，用CC-Link網與預處理段PLC相連。CC-Link網是連接設備層和設備控制層的紐帶。 設備控制層包括預處理段、打葉風分段、風送除塵段的PLC，各現場操作站上的觸摸屏及昆船承制的烤片段、烤梗段、預壓打包段的PLC，它們通過Melsecnet/10(PC to PC)相連，實現信號連鎖及數據交換，并通過插在預處理段PLC上的以太網卡將現場的工況實時地傳送到過程監控層。 打葉風分段由于控制的電機比較多，而且又包含49臺7.5kw以上的大電機，需使用變頻器或軟啟動器控制，故需分成五組電控柜控制，各柜組之間連鎖信號很多。在這里，我們應用了三菱的Melsecnet/10網（遠程I/O），它能夠使打葉段僅使用一個CPU就能實現對全段五組電控柜的控制，各柜組之間僅用一根同軸電纜相連，通過參數設置，將各段的輸入、輸出點映射到主站上，主站編程時不必考慮輸入輸出點的位置，就象是掛在擴展板上一樣方便。 集中監控層包括兩臺監控器和一個工程師站，它通過插在預處理段PLC上的以太網卡與Melsecnet/10網（PC to PC）的主站相連，各PLC將需要監控的數據映射到10網（PC to PC）上，監控機就可以將實時數據通過10網和以太網傳到上位機，實現監控功能。 生產管理層包括一臺服務器和一臺數據處理機，它們和監控機一起都連接在商用以太網上。監控機將實時數據通過以太網傳遞給服務器，數據處理機對服務器中的數據進行加工和處理，生成有意義的圖表，管理者可以通過辦公室的瀏覽器對所需數據進行瀏覽。
四、 系統功能
1、 備控制層主要完成生產過程的檢測與常規控制功能，該系統中值得一提的是頻率及批次調整功能。打葉段的頻率調整有四種方式，即上位機、現場操作站、轉速調整顯示界面及現場頻率調整按紐等。批次調整有兩種方式，即上位機和現場操作站。當批次數據丟失時，可由上位機下傳。這些功能的實現需要OLC、變頻器、觸摸屏、10網和CC-Link網等多個因素的互相配合。
2、 集中監控層主要有綜合操作、工況顯示及在線組態及編程功能。 在上位機上，可以實現對全線各工藝段的操作，如修改煙草牌號，就可以在上位機上對各工藝段進行統一的參數修改和參數設定。 工程師站可隨時對任意一個工藝段進行在線修改程序和故障診斷，給設備調試和排除故障帶來方便。
3、 生產管理層 具有產量統計、質量分析、設備有效作業率分析以及分析結果數據表格、棒圖、餅圖生成功能，日、月、年報表生成打印輸出功能。
五、 經驗總結
1、 現場操作站上的A985GOT采用掛在CC-LINK網上的方式要比掛在10網上方便。
2、 集中監控層可直接上10網，或采用以雙絞線為傳輸介質的以太網。
3、 增加檢驗室輸入終端，可更加方便數據的傳遞。
北京市公安局海淀分局備案號：11010802023656號