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目前建筑陶瓷行业普遍采用的是隧道窑烧成工艺,在使用隧道窑进行陶瓷烧制的过程中,除了严格控制各被控点(车位)的温度和压力等物理参数外,精确、准时地完成顶车、回车等循环过程,也是保证烧成质量的必要环节,随着计算机技术的发展,特别是可编程逻辑控制器(PLC)技术的广泛应用,使顶车工艺的控制实现了PLC自动控制,从而大大提高了系统的可靠性,保证了产品质量的稳步提高。本文以唐山陶瓷厂建筑陶瓷隧道窑的顶车工艺的控制为例,对PLC在隧道窑顺序控制中的应用进行探讨。
顶车工序的工艺过程 隧道窑是连续烧成的生产装置,通过有序的顶车操作与窑内各个被控点的严格控制相配合,使每个毛坯(半成品)在从窑头到窑尾的“流动”过程中,完成烧成曲线所要求的烧成过程。也就是说对于隧道窑的控制来讲,从宏观上看,每个被控点的参数是不变的,但对于窑内被烧制的毛坯来讲,必须严格按照烧成曲线的要求,准时经过每个被控点,才能达到理想的烧成制品。 综上所述,为了保证烧制的毛坯能够按烧成曲线的要求,准时地通过所有被控点,就要求窑内的窑车按时、有序地进行循环和流动,目前普遍采用的是基于逻辑控制的定时顶车控制工艺。
PLC控制系统设计中,常常碰到负载的起动与停止控制,通常的做法是采用两只按钮作为外部起动与停止控制的输入器件, 在PLC中与两只按钮相对应的输入点数也有两个,PLC的外部接线如图1所示,按钮SB1(X0)作为起动控制,按钮SB2(X1)作为停止控制,这样虽然可以达到控制目的,但需要的按钮和连接导线较多,PLC的输入点数也较多。但在实际工作中,可以充分利用PLC内部多功能化的特点,采用单个按钮控制负载的起动与停止,进行改进后的PLC外部接线如图2所示,用SB替代SB1 和SB2的功能,用X0替代X0和X1的功能,电路的实际接线就大大简化,这样做不仅节省了硬件成本,而且还大大减少了由于按钮多而可能引起的故障.使电路更加经济合理、安全可靠,控制方便简单,具有很高的实用价值。笔者根据实际的工作经验和研究成果,以松下电工FP0系列PLC为例介绍几种单按钮起停控制的PLC编程技术。
采用MC/MCR指令编程的梯形图程序 图10用基本比较指令编程的梯形图[/align] 采用主控指令编程的梯形图程序,如图9所示,控制过程如下: 当按下SB时,X0接通,进入MC,MCE指令程序,由于Y0常闭触点初始闭合,R0的线圈接通并自锁,R0常闭触点分断对R1的线圈互锁,R0常开触点闭合,Y0的线圈接通并自锁,松开SB后,结束执行MC,MCE之间指令程序,R0复位;当再次按下SB时,X0接通,又重新进入MC,MCE指令程序,由于Y0的线圈已接通,R0线圈通路已被Y0的常闭触点分断,R0的线圈不再接通, R1的线圈通路则被Y0常开触点闭合而接通并自锁,R1的常闭触点分断,其一对触点使Y0的线圈断开,另一对触点则对R0的线圈互锁,不会因为Y0的常闭触点复位后导致R0和Y0的线圈再接通的错乱控制现象。松开SB后,结束执行MC,MCE之间指令程序,R1复位。之后依次按下SB的控制过程与上述的相同。
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