PCC称量装置在胶水制备自动控制系统中的应用

仪表站的数据通讯；另1个插入ai774（4路模拟量输入模块），用于采集4个成品罐的胶液液位（对应于重量）数据。此外，该pcc还配置了2块dm465（16路输入和16路晶体管输出数字量混合模块）和1块dm435（8路输入和8路晶体管输出数字量混合模块）。该系统的操作监视人机界面（hmi）选用1台powerpanel 4pp320.1505-31彩色tft15”触摸屏（24v dc，配置1个ethernet 10/100m、1个rs232和2个usb接口）。

　　称重装置选用了两套梅特勒-托利多（mettler toledo）的多斗多料配料称重仪表（型号panther 2000 t600，最大秤量选择量程5-10000kg，分度值0.005-10），主罐用一套，中转罐共用一套。每套称量仪表由称重传感器3只和带有逻辑控制功能的二次仪表（含传感器供桥电源）构成。它们具有精度高、可靠性好、专业的物料处理能力和人机界面友好等特点，对提高生产效率起着重要的作用。梅特勒-托利多的控制方案采用了先进的总线技术，可以方便地使用profibus、rs232、rs485或modbus-plus等现场总线实现与相关plc（或pcc）系统的高速数据通讯，构成的称重配料系统实时性强、可靠性高、组态灵活，可以方便地满足各类用户对称重配料的需求。

　　主罐的胶水温度控制单元配置了一个铂电阻测温元件、一台蒸汽控制阀和一台温度二次仪表；加水控制设置了快/慢加水阀各1台；淀粉输送控制配备了螺旋输送机和振动给料器，并设有高、低料位传感器。

控制系统的工作原理及主要功能

　　系统工作方式

　　该系统设有手动和自动两种工作方式，生产前可预设，并可在生产过程中根据需要互相切换。当每罐胶水输送完以后，将进行自动吹胶。该系统高度自动化的设计，可以实现制胶和用胶过程的全自动控制，从胶水的需求、配方参数、配制直到输送均由pcc全过程控制，无需专人操作。

系统主要功能及特点

　　该系统具有多配方存储、自动选择配方、参数设置、多种成本报表、自动称量注料和配料控制、自动输胶控制等主要功能。

　　设有配方自动修正功能。当加料时，可以通过操作屏幕监视加料过程中的偏差，并自动通过改变配方的比例来修正后续的加料比例，以保证配方的准确性。

　　该系统还可与客户的生产管理系统实现数据通讯。通过数据交换，根据拟生产的纸制品订单自动确定制胶量，以减少胶水浪费。当初次输入配方后，如客户确需调整配方，也无需重新计算物料的变化，只需直接输入胶水的改变结果，程序即可自动地去修改配方。

　　外接usb存储设备，完整地记录了多个重要工艺参数的历史数据。

　　自动称量配料的工作原理

　　自动称量配料单元是该制胶控制系统的核心部分，它决定了胶水的配制质量和生产效率。该系统采用了两套梅特勒-托利多的电子称量装置，它的二次仪表与pcc结合，来实现对所有物料称量注料和配料的控制，以更精确地控制整个配料过程，保证胶水配方得到准确的执行。

　　考虑到pcc的cpu与各仪表站之间的数据通讯采用了速率较低的rs485串行通讯方式，如让pcc承担称量值的数字滤波，则它在每次程序扫描周期中必须对各panther称量终端连续进行多次数据采集，并需花费较长的时间，这可能影响到称量值数字滤波的准确性并直接影响到称量结果。因此，在系统设计中安排panther称量终端承担称量值数字滤波任务，它独特的traxdsptm数字滤波功能也完全能够胜任此项任务。pcc在每一扫描周期中仅需通过rs485总线网络从panther终端采集已经通过数字滤波的单个重量数据并进行后续处理（可参见流程图4和图5）。

　　中转罐称量注料和胶水配料

　　硼砂、树脂和碱液中转罐的体积均不大，由于称量工艺的需要，它们被固定在一个由3个称量传感器支撑的台面上并共用一套称量仪表。其进出料管道全部采用金属软管连接，以避免附加应力影响称量精度。

　　梅特勒-托利多的3个称量传感器的量程各为1000kg，精度为0.05%，称量系统综合精度为0.5%，该传感器的重量输出信号并联后（0~40ma）输送至panther工业称重终端（二次仪表），该终端内的高精度稳压电源作为上述传感器的供桥电源，pcc通过rs485总线网络数据通讯可对其进行称量配料参数的设置和采集；pcc还通过数字量输入和输出接点控制各加料泵、给料器的起/停、加料电磁阀的开闭（如图3所示）。panther采用△-∑模数转换及数字处理技术，为工业称重需求提供多种应用方式：称重显示、检重、分选、定值控制等。panther称重终端所独具的traxdsptm数字滤波专利技术能得到实时稳定的重量值，即使在所联接的秤体上附有运动设备，也可以通过调节称重终端的参数而使其得到真实的重量数据。panther称重终端可应用于恶劣的工业环境。

由1.2节工艺流