紙面石膏板在干燥機中位置的計算與應用

鐘 偉，李春杰，張慶慶，薛翔宇

ZHONG Wei1, LI Chun-jie2, ZHANG Qing-qing1, XUE Xiang-yu1

（1.北京機械工業自動化研究所 自控中心，北京 100120；2.山東中煙青島卷煙廠，青島 266021）

0 引言

在石膏板生產線上潮濕的紙面石膏板需要在干燥機內部均勻加熱，石膏板隨著主傳動在基本完全封閉的干燥機內部慢慢前進。生產中各站操作人員需要及時了解干燥機中石膏板在干燥機中具體位置，并人工干預或程序自動調節主傳動的速度或風熱比的關系，來提高石膏板的合格率，便于中控室調度人員的指揮與決策。

1 硬件系統

1.1 硬件設計

系統硬件組成：可編程控制器PLC一臺，光電開關1個，接近開關1個。

光電開關垂直安裝在干燥機輸送軌道架上，用于檢測石膏板進入時瞬間脈沖。接近開關垂直安裝在主傳動的齒輪面上，用于檢測齒輪齒牙的脈沖數。可編程控制器PLC進行程序邏輯運算，用于計算石膏板在干燥機中的位置。

2 軟件系統

2.1 指令設計

系統采用脈沖計數器和脈沖字位移兩個指令。脈沖計數器（Count Up）命令用于計算齒輪齒牙數，即多少的脈沖位可以發出一個中間脈沖位，用于表示一組板的板頭總脈沖數，一組板的板尾總脈沖數和一個干燥機門的總脈沖數。脈沖字移位指令（Bit Shift Left）用于數據區字的移位。用數據區的一個位對應一個干燥機門，當一個干燥機門的總脈沖數出發脈沖觸發字移位指令對總的干燥機門的數據區字進行整體移位。

2.2 上位設計

系統配以先進的監控軟件，直觀展示整個干燥機外觀，并在干燥機中表示石膏板的具體位置，如圖1所示。

圖1 上位組態示意圖

然后通過工業以太網把數據傳到各個分站。可使現場操作人員和中控調度人員直觀快捷地進行現場操作和遠程調度。

2.3 下位設計

采用可編程控制器，使用其梯形圖語言可以實現程序的邏輯運算，便于工程技術人員調試和系統維護，如圖2所示。

3 結束語

方案已成功應用到多條已建和在建的石膏板生產線中，自投產使用以來系統非常穩定，得到用戶的好評。其特點是：直觀，經濟，實用。希望此論文能為中國現代化石膏板生產行業產生一些啟示作用。

圖2 下位PLC梯形圖