PLC在饮料灌装机控制系统中的应用

2.2 I/O控制的设计

灌装设备共设计有数字量输入点13 个, 其中:气缸运动传感器10个, 液位传感器2个, 光电开关1个。数字量输出点35 个, 其中: 灌装头电磁阀控制24个, 气缸运动电磁阀控制10个, 储液罐电磁阀控制1个。

变频调速系统需要1个模拟量输入点和一个模拟量输出点。测速电机测量电机的转速, 电压值信号接入模拟输入点, 经过与给定值比较、PID运算, 运算结果从模拟量输出点输出, 作为变频器的控制信号,实现变频调速。

主控单元采用了SIEMENS公司的S7 - 200 系列的PLC产品CPU224, 外加两个数字量扩展模块EM223和一个模拟量扩展模块EM235。触摸屏采用台湾产PWS3260型。

3 软件实现

3.1 软件总体功能

图3 是触摸屏软件控制程序框图。控制程序是用菜单形式编制的。自动功能包括: 运行、暂停、结束、复位等。手动功能包括: 所有运动部件的进、退、起、停等。利用ADP3组态软件中的交替性按钮功能编程。在按钮按下、抬起时分别对PLC相应的中间继电器置位, 使PLC实现对某运动部件的进退控制。初值设定: 按用户的需求, 任意设定转速、计数值等参数, 并对参数的上限进行监视, 一旦越界, 即给出提示。运行监视: 监视系统的各个器件状态, 如变频器、电机等的异常状态, 及时断电保护, 并给出报警提示。

图3 程序框图

3.2 PLC编程

采用西门子公司STEP7 - Micro /W IN32 软件, 在上位机上使用较为直观的梯形图或语句表按控制流程和控制算法进行编程, 程序编译成功后, 通过连接上位机和PLC的PC /PPI电缆将程序下载至PLC中。

4 结论

采用PLC - 触摸屏结合的电气控制方案并与机械、气动、传感器技术组合为一体, 使该灌装设备操作简单、性能可靠, 设备的可维护性和灵活性得到显著提高。