基于PLC的YB99型包装机电控系统改造

2022-12-03

YB99型包装机具有结构合理, 外形美观, 机械性能稳定可靠, 包装质量好, 具有广泛的包装适应性等特点。该包装机在全国各中小型烟厂得到了广泛运用。YB99包装机。我厂的几台YB99型包装机是连接在ZB43包装机组上, 用于对上游包装完成的硬条烟进行外层再包裹透明薄膜。这道包装程序在整个烟包包装工艺过程中至关重要。因此, 该包装机运行的可靠性及稳定性密切关系着整个烟包的包装质量。我厂的几台YB99包装机在投入运行使用几年后, 出现故障率偏高、可靠性降低、包装出的烟条质量不稳定等现象。我们针对这些现象进行了详尽研究分析, 最后认为YB99包装机的电控系统采用了落后的分离元件及继电接触器逻辑控制方式是造成上述现象的重要原因。因此, 决定在不影响原来整机性能的条件下, 采用当前广泛运用的, 综合了计算机和自动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器, 即可编程控制器 (PLC) 对YB99包装机电控系统进行改造。

PLC控制梯形图

1 YB99包装机电气工作原理分析

(1) 首先扳动开关S A 2、S A 3, 再按下SB2、SB4按钮开关, 接触器KM1、KM2得电动作, 主电机及输送电机开始运转, 同时KM1、KM2自保, SB2、SB4复位。但此时的主电机只是带动齿轮箱机构及齿轮转动, 整机还未协调运转。

(2) 只有当输送带上有烟条, 且烟条被送入机器抬升机构部位压下进料微动开关SQ5时, 电磁气动阀YV1得电, 气源便通过阀体进入气缸, 拉开机械离合器的制锁机构, 离合器齿合传动机构, 带动整机协调运转。当转到相应位置便压下电磁离合器开关SQ7, 使SQ7闭合, 中间继电器KA5得电其触点导通, 电磁摩擦离合器YC松开, 从而烟条被抬升并被横向推进至热封位置进行热封, 热封过程由微动开关SQ6控制电磁阀YV2来实现。热封时间由时间继电器KT控制。

(3) 当烟条被抬升至一个烟条高度后, 开关SQ5便复位, 机械离合器转动一周后又被锁住。在烟条被推向热封的同时, 烟条抬升机构下降到原始位置。

(4) 当输送带上有连续不断的烟条时, 机器便连续不断地自动工作, 当烟条间歇来料时, 烟条抬升运行动作受进料微动开关SQ5控制。

(5) 按下SB1、SB3按钮可分别使主电机、输送带电机停止运转。机器上的安全连锁开关SQ2、SQ4及急停开关SB5等属保护性开关。可对机器进行紧急停机操作。

2 对YB99包装机电控系统实施改造

通过上述对YB99包装机电控系统的原理分析, 我们看出原电控系统是采用了很多分离元件及中间继电器、接触器进行逻辑控制, 该控制方式的机械触点多、接线复杂。因此, 决定在不改变原机器控制性能的前提下, 采用新型控制方式PLC可编程对其进行改造。

2.1实施改造

决定采用型号C P M 1 A的O M R O N可编程控制器一个, 其他外围元件利用原有的, 根据YB99包装机控制工艺流程, 设计相应的PLC控制电路 (如图1) 并编制出相应PLC控制梯形图。

3 改造后的效果

YB99包装机电控系统改造采用了当前广泛应用的, 综合了计算机和自动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器, 即可编程控制器 (PLC) ;其具有可靠性高、功能完善、组合灵活、编程简单以及功耗低等许多独特的优点。

我厂基于PLC改造后的YB99型包装机新型电控系统, 通过一段时间运行使用效果检验发现:其可靠性大大提高、运行很稳定、故障率下降了3.6个百分点、维护及维修较以前简单方便、节约了大量维护维修费用, 为工厂取得了很好的经济效益。也为以后的包装设备电气改造积累了丰富经验。

摘要：YB99型包装机是用于在硬条烟外层裹包透明薄膜。具有外形美观, 包装质量好、具有广泛的包装适应性等特点, 是各中小型烟厂广泛选用的卷烟包装设备。但该设备的电控系统是采用分离元件及继电接触器逻辑控制, 该控制方式的机械触点多、接线复杂、可靠性低、故障率较高。我们在不影响原来整机性能的条件下, 采用当前广泛运用的, 综合了计算机和自动控制等先进技术发展起来的一种工业控制器, 即可编程控制器 (PLC) 对我厂的YB99包装机原电控系统进行了改造。改造后, YB99包装机的电控系统可靠性提高、运行稳定、故障率较低、维护及维修方便。取得了很好的效果。

关键词：YB99,包装机,PLC,改造