基于现场总线的干粉配料柔性控制系统

,还能处理现场传感器、执行器的动作以及数字逻辑运算等现场任务。Lon Talk 是OSI 参考模型面向现场对象应用的一个子集。它比现场总线历来推荐的功能覆盖面更广,支持多介质、大网络。这为工厂制造自动化的测、控、管一体化提供了全局性的解决方案,而且都可通过固化有Lon Talk 协议的神经元芯片实现同生产管理级互联。另外, Lon Works总线开发系统支持各种拓扑结构,选择不同的收发器可构成星形、环形、树形或混合形结构;而寻址由协议来解决,这样现场互联更加灵活。

2 　干粉配料控制系统

2.1 　主要被控对象

1) 料仓控制阀:水泥仓下料口控制阀、石灰粉仓下料口控制阀、石英砂下料口控制阀、粉煤灰下料口控制阀、添加剂下料口控制阀;

2) 料位监测仪:水泥仓料位仪、石灰粉仓料位仪、石英砂料位仪、粉煤灰料位仪、添加剂料位仪;

3) 进料阀门:水泥仓进料口控制阀、石灰粉仓进料口控制阀、石英砂进料口控制阀、粉煤灰进口控制阀、添加剂进料口控制阀;

4) 皮带传输机电机转速监控:石英砂皮带传输机电机转速调节控制、粉煤灰皮带传输机电机转速调节控制;

5) 电子皮带秤称料监控:石英砂电子皮带秤称量调节控制、粉煤灰电子皮带秤称量调节控制;

6) 螺旋输送机电机转速监控:水泥螺旋输送机电机转速调节控制、粉煤灰螺旋输送机电机转速调

节控制、石灰粉螺旋输送机电机转速调节控制;

7) 混料仓监控;

8) 烘干机监控。

　　2.2 　配料控制系统组成

配料控制系统组成如图1 所示。该系统以现有计量控制设备如电子皮带秤、螺旋绞刀泵、核子秤等为基础,在这些现有配料控制设备的输入端连接相应的Lon Works 节点,将非LonWorks 现场总线设备集成到现场总线中,构成基于现场总线的控制系统。这里所用的节点主要包括:PCL TA - 10 适配卡与PC 及连接构成Lon Works 网络管理监控节点;Lon Works/ 4 - 20mA 转换节点将符合DDZ - Ⅲ型标准模拟信号4 - 20mA 的控制设备集成到现场总线上;Lon Works/ 485/ 232 转换节点将数字接口控制设备集成到现场总线上;开关量的监测与控制由Lon Works 控制节点的I/ O 模块完成。

2.3 　配料柔性控制

通过LONWORKS 节点将不同类型、不同组分的喂料计量设备集成到现场总线后,单机设备不再是信息的孤岛,可在配料管理软件控制下协调工作,实现不同组分干粉配料的灵活生产,快速满足不同用户对产品的要求。干粉配料生产监控管理软件功能包括:干粉料品种配比专家数据库、干粉料配比设置、产量设置、生产率设置、各组份流量分配、配料设备容差设置、料仓料位上下限设置、单机控制与联机控制选择、手动与自动切换、调试与运行切换、各配料设备实际流量指示、设备运行状态指示、设备工作异常报警、故障处理与历史追溯等。

3 　结　论

干粉柔性控制系统是实现多种干粉原材料严格按照一定的科学配比,进行全自动化的、实时的、高精度的送料、称料、拌料及包装的控制装置。该控制中心采用基于Lon Works 标准的现场总线进行监控,结构简单,布线自由,通过节点控制器将非LonWorks 现场总线设备集成到现场总线中,节约设备投资。利用现场总线的网络技术、信息技术实现在线监控,实现快速更换不同的干粉原料配比、不同性质的干粉料产品的控制流程。