基于PLC的KDF2熱熔膠改冷膠系統(tǒng)

曾麗東

摘 要：介紹了一種基于可編程控制器（PLC）的KDF2熱熔膠改冷膠系統(tǒng)，給出了該系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)框圖。該系統(tǒng)具有較高的靈活性與通用性，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可以廣泛應(yīng)用于目前主流的KDF2濾嘴成型機(jī)。

關(guān)鍵詞：PLC KDF2 控制

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（b）-0031-01

KDF2搭口膠原機(jī)采用熱溶膠，冷卻搭口。根據(jù)用戶及市場調(diào)研情況了解到，由于環(huán)境溫度、濕度等因素影響，生產(chǎn)的濾嘴棒如果長期存放，容易出現(xiàn)搭口暴口，粘接不牢等現(xiàn)象。另外就是在生產(chǎn)特殊濾棒時(shí)熱溶膠粘接不牢也會(huì)出現(xiàn)暴口現(xiàn)象。針對這種情況，結(jié)合卷煙機(jī)卷煙的搭口用膠情況，特開發(fā)了一種KDF2熱熔膠改冷膠（白乳膠）的電控系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有較高的靈活性與通用性，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可以廣泛應(yīng)用于目前主流的KDF2濾嘴成型機(jī)（見圖1、圖2）。

1 系統(tǒng)機(jī)械部分的實(shí)現(xiàn)

（1）保留KDF2熱膠煙槍成型部分，改造冷卻壓條機(jī)構(gòu)。如圖1：將原冷卻壓條減短后改成低溫弧型烙鐵。同時(shí)安裝支架也減短，并延用原結(jié)構(gòu)形式，仍采用原叉架結(jié)構(gòu)，向右側(cè)平移一段距離安裝。同時(shí)保證原機(jī)直徑控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即保留濾嘴棒直徑控制功能。（2）增加第二烙鐵總成，其功能是對濾嘴棒封口膠進(jìn)行快速烘干定型。第二烙鐵采用PROTOS70卷煙機(jī)的結(jié)構(gòu)模式，安裝在成型煙熗的后段，并采用氣動(dòng)自動(dòng)升降控制。（3）去掉原機(jī)的熱膠箱、熱膠泵總成，及加熱控制功能，在此位置增加一套冷膠箱、冷膠泵總成。即YL22-149部分。傳動(dòng)不變。（4）噴膠嘴組件采用KDF4的冷卻噴膠嘴組件，安裝在原機(jī)熱熔膠噴膠嘴位置。為卷包紙搭口供膠。（5）為保證搭口可靠，在供低系統(tǒng)供膠前增加一套膠前加熱裝置，對卷包紙進(jìn)行膠前預(yù)加熱。結(jié)構(gòu)采用PASSIM卷煙機(jī)水松紙膠前加熱機(jī)構(gòu)。便于更快的吸收膠中水分，易粘接牢靠。

2 系統(tǒng)電氣部分的實(shí)現(xiàn)

取消原熱溶膠加熱控制部分，及冷卻壓條的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，增加一套獨(dú)立的電控系統(tǒng)。改電控控制功能為：精確的控制第二烙鐵（高溫烙鐵），直徑控制烙鐵（低溫烙鐵）的溫度；控制膠前加熱器的溫度，同時(shí)根據(jù)實(shí)際溫度及設(shè)定的溫度給出是否允許開機(jī)的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)烙鐵的動(dòng)作控制。

系統(tǒng)由以下部分構(gòu)成：

（1）高溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（2）低溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（3）膠前烙鐵（功率2×220瓦帶PT100電阻）；（4）高溫烙鐵動(dòng)作的執(zhí)行驅(qū)動(dòng)器件（固態(tài)繼電器等）；（5）低溫烙鐵到位傳感器；（6）PLC控制系統(tǒng)（4路模擬量輸入、10路輸出、4路輸入）；（7）人機(jī)交互界面（設(shè)定烙鐵的溫度等參數(shù)）。

3 系統(tǒng)的工作原理

溫度控制工作過程：上電后，PLC根據(jù)人機(jī)交互界面設(shè)定的溫度，將各個(gè)烙鐵加熱到設(shè)定溫度。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，輸出開機(jī)允許信號(hào)高電平給KDF2，此時(shí)允許KDF2開機(jī)。若是溫度達(dá)不到設(shè)定溫度，則開機(jī)允許信號(hào)輸出低電平給KDF2，此時(shí)不允許開機(jī)。

高低溫烙鐵的控制工作過程：KDF2開機(jī)后，手動(dòng)按下低溫烙鐵，此時(shí)低溫烙鐵檢測到位。若是PLC同時(shí)檢測到低溫烙鐵到位且煙條信號(hào)B4有信號(hào)，則根據(jù)設(shè)定的時(shí)間延時(shí)放下高溫烙鐵。工作中若是檢測不到低溫烙鐵到位且煙條有信號(hào)，則控制抬起高溫烙鐵。

4 結(jié)語

該KDF2熱熔膠改冷膠控制系統(tǒng)充分利用了PLC內(nèi)部的資源，外圍控制器件較少，同時(shí)借用了現(xiàn)有的成熟的PROTOS70烙鐵，機(jī)臺(tái)改動(dòng)小，具有較高的靈活性與通用性，操作方便，維護(hù)簡單。其中的控制系統(tǒng)獨(dú)立于原機(jī)的控制系統(tǒng)，消除了關(guān)聯(lián)控制的隱患，提高了設(shè)備的可靠性。目前該種改造方案已經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)煙廠的該種機(jī)型，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 西門子中國有限公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)[Z].深入淺出西門子S7-300 PLC.endprint

摘 要：介紹了一種基于可編程控制器（PLC）的KDF2熱熔膠改冷膠系統(tǒng)，給出了該系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)框圖。該系統(tǒng)具有較高的靈活性與通用性，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可以廣泛應(yīng)用于目前主流的KDF2濾嘴成型機(jī)。

關(guān)鍵詞：PLC KDF2 控制

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（b）-0031-01

KDF2搭口膠原機(jī)采用熱溶膠，冷卻搭口。根據(jù)用戶及市場調(diào)研情況了解到，由于環(huán)境溫度、濕度等因素影響，生產(chǎn)的濾嘴棒如果長期存放，容易出現(xiàn)搭口暴口，粘接不牢等現(xiàn)象。另外就是在生產(chǎn)特殊濾棒時(shí)熱溶膠粘接不牢也會(huì)出現(xiàn)暴口現(xiàn)象。針對這種情況，結(jié)合卷煙機(jī)卷煙的搭口用膠情況，特開發(fā)了一種KDF2熱熔膠改冷膠（白乳膠）的電控系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有較高的靈活性與通用性，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可以廣泛應(yīng)用于目前主流的KDF2濾嘴成型機(jī)（見圖1、圖2）。

1 系統(tǒng)機(jī)械部分的實(shí)現(xiàn)

（1）保留KDF2熱膠煙槍成型部分，改造冷卻壓條機(jī)構(gòu)。如圖1：將原冷卻壓條減短后改成低溫弧型烙鐵。同時(shí)安裝支架也減短，并延用原結(jié)構(gòu)形式，仍采用原叉架結(jié)構(gòu)，向右側(cè)平移一段距離安裝。同時(shí)保證原機(jī)直徑控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即保留濾嘴棒直徑控制功能。（2）增加第二烙鐵總成，其功能是對濾嘴棒封口膠進(jìn)行快速烘干定型。第二烙鐵采用PROTOS70卷煙機(jī)的結(jié)構(gòu)模式，安裝在成型煙熗的后段，并采用氣動(dòng)自動(dòng)升降控制。（3）去掉原機(jī)的熱膠箱、熱膠泵總成，及加熱控制功能，在此位置增加一套冷膠箱、冷膠泵總成。即YL22-149部分。傳動(dòng)不變。（4）噴膠嘴組件采用KDF4的冷卻噴膠嘴組件，安裝在原機(jī)熱熔膠噴膠嘴位置。為卷包紙搭口供膠。（5）為保證搭口可靠，在供低系統(tǒng)供膠前增加一套膠前加熱裝置，對卷包紙進(jìn)行膠前預(yù)加熱。結(jié)構(gòu)采用PASSIM卷煙機(jī)水松紙膠前加熱機(jī)構(gòu)。便于更快的吸收膠中水分，易粘接牢靠。

2 系統(tǒng)電氣部分的實(shí)現(xiàn)

取消原熱溶膠加熱控制部分，及冷卻壓條的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，增加一套獨(dú)立的電控系統(tǒng)。改電控控制功能為：精確的控制第二烙鐵（高溫烙鐵），直徑控制烙鐵（低溫烙鐵）的溫度；控制膠前加熱器的溫度，同時(shí)根據(jù)實(shí)際溫度及設(shè)定的溫度給出是否允許開機(jī)的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)烙鐵的動(dòng)作控制。

系統(tǒng)由以下部分構(gòu)成：

（1）高溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（2）低溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（3）膠前烙鐵（功率2×220瓦帶PT100電阻）；（4）高溫烙鐵動(dòng)作的執(zhí)行驅(qū)動(dòng)器件（固態(tài)繼電器等）；（5）低溫烙鐵到位傳感器；（6）PLC控制系統(tǒng)（4路模擬量輸入、10路輸出、4路輸入）；（7）人機(jī)交互界面（設(shè)定烙鐵的溫度等參數(shù)）。

3 系統(tǒng)的工作原理

溫度控制工作過程：上電后，PLC根據(jù)人機(jī)交互界面設(shè)定的溫度，將各個(gè)烙鐵加熱到設(shè)定溫度。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，輸出開機(jī)允許信號(hào)高電平給KDF2，此時(shí)允許KDF2開機(jī)。若是溫度達(dá)不到設(shè)定溫度，則開機(jī)允許信號(hào)輸出低電平給KDF2，此時(shí)不允許開機(jī)。

高低溫烙鐵的控制工作過程：KDF2開機(jī)后，手動(dòng)按下低溫烙鐵，此時(shí)低溫烙鐵檢測到位。若是PLC同時(shí)檢測到低溫烙鐵到位且煙條信號(hào)B4有信號(hào)，則根據(jù)設(shè)定的時(shí)間延時(shí)放下高溫烙鐵。工作中若是檢測不到低溫烙鐵到位且煙條有信號(hào)，則控制抬起高溫烙鐵。

4 結(jié)語

該KDF2熱熔膠改冷膠控制系統(tǒng)充分利用了PLC內(nèi)部的資源，外圍控制器件較少，同時(shí)借用了現(xiàn)有的成熟的PROTOS70烙鐵，機(jī)臺(tái)改動(dòng)小，具有較高的靈活性與通用性，操作方便，維護(hù)簡單。其中的控制系統(tǒng)獨(dú)立于原機(jī)的控制系統(tǒng)，消除了關(guān)聯(lián)控制的隱患，提高了設(shè)備的可靠性。目前該種改造方案已經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)煙廠的該種機(jī)型，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 西門子中國有限公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)[Z].深入淺出西門子S7-300 PLC.endprint

摘 要：介紹了一種基于可編程控制器（PLC）的KDF2熱熔膠改冷膠系統(tǒng)，給出了該系統(tǒng)的硬件設(shè)計(jì)及系統(tǒng)框圖。該系統(tǒng)具有較高的靈活性與通用性，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可以廣泛應(yīng)用于目前主流的KDF2濾嘴成型機(jī)。

關(guān)鍵詞：PLC KDF2 控制

中圖分類號(hào)：TP273 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2014）07（b）-0031-01

KDF2搭口膠原機(jī)采用熱溶膠，冷卻搭口。根據(jù)用戶及市場調(diào)研情況了解到，由于環(huán)境溫度、濕度等因素影響，生產(chǎn)的濾嘴棒如果長期存放，容易出現(xiàn)搭口暴口，粘接不牢等現(xiàn)象。另外就是在生產(chǎn)特殊濾棒時(shí)熱溶膠粘接不牢也會(huì)出現(xiàn)暴口現(xiàn)象。針對這種情況，結(jié)合卷煙機(jī)卷煙的搭口用膠情況，特開發(fā)了一種KDF2熱熔膠改冷膠（白乳膠）的電控系統(tǒng)，該系統(tǒng)具有較高的靈活性與通用性，結(jié)構(gòu)簡單、操作方便，可以廣泛應(yīng)用于目前主流的KDF2濾嘴成型機(jī)（見圖1、圖2）。

1 系統(tǒng)機(jī)械部分的實(shí)現(xiàn)

（1）保留KDF2熱膠煙槍成型部分，改造冷卻壓條機(jī)構(gòu)。如圖1：將原冷卻壓條減短后改成低溫弧型烙鐵。同時(shí)安裝支架也減短，并延用原結(jié)構(gòu)形式，仍采用原叉架結(jié)構(gòu)，向右側(cè)平移一段距離安裝。同時(shí)保證原機(jī)直徑控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，即保留濾嘴棒直徑控制功能。（2）增加第二烙鐵總成，其功能是對濾嘴棒封口膠進(jìn)行快速烘干定型。第二烙鐵采用PROTOS70卷煙機(jī)的結(jié)構(gòu)模式，安裝在成型煙熗的后段，并采用氣動(dòng)自動(dòng)升降控制。（3）去掉原機(jī)的熱膠箱、熱膠泵總成，及加熱控制功能，在此位置增加一套冷膠箱、冷膠泵總成。即YL22-149部分。傳動(dòng)不變。（4）噴膠嘴組件采用KDF4的冷卻噴膠嘴組件，安裝在原機(jī)熱熔膠噴膠嘴位置。為卷包紙搭口供膠。（5）為保證搭口可靠，在供低系統(tǒng)供膠前增加一套膠前加熱裝置，對卷包紙進(jìn)行膠前預(yù)加熱。結(jié)構(gòu)采用PASSIM卷煙機(jī)水松紙膠前加熱機(jī)構(gòu)。便于更快的吸收膠中水分，易粘接牢靠。

2 系統(tǒng)電氣部分的實(shí)現(xiàn)

取消原熱溶膠加熱控制部分，及冷卻壓條的冷卻水循環(huán)系統(tǒng)，增加一套獨(dú)立的電控系統(tǒng)。改電控控制功能為：精確的控制第二烙鐵（高溫烙鐵），直徑控制烙鐵（低溫烙鐵）的溫度；控制膠前加熱器的溫度，同時(shí)根據(jù)實(shí)際溫度及設(shè)定的溫度給出是否允許開機(jī)的信號(hào)，實(shí)現(xiàn)烙鐵的動(dòng)作控制。

系統(tǒng)由以下部分構(gòu)成：

（1）高溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（2）低溫烙鐵（功率600瓦帶PT100電阻）；（3）膠前烙鐵（功率2×220瓦帶PT100電阻）；（4）高溫烙鐵動(dòng)作的執(zhí)行驅(qū)動(dòng)器件（固態(tài)繼電器等）；（5）低溫烙鐵到位傳感器；（6）PLC控制系統(tǒng)（4路模擬量輸入、10路輸出、4路輸入）；（7）人機(jī)交互界面（設(shè)定烙鐵的溫度等參數(shù)）。

3 系統(tǒng)的工作原理

溫度控制工作過程：上電后，PLC根據(jù)人機(jī)交互界面設(shè)定的溫度，將各個(gè)烙鐵加熱到設(shè)定溫度。當(dāng)溫度達(dá)到設(shè)定溫度時(shí)，輸出開機(jī)允許信號(hào)高電平給KDF2，此時(shí)允許KDF2開機(jī)。若是溫度達(dá)不到設(shè)定溫度，則開機(jī)允許信號(hào)輸出低電平給KDF2，此時(shí)不允許開機(jī)。

高低溫烙鐵的控制工作過程：KDF2開機(jī)后，手動(dòng)按下低溫烙鐵，此時(shí)低溫烙鐵檢測到位。若是PLC同時(shí)檢測到低溫烙鐵到位且煙條信號(hào)B4有信號(hào)，則根據(jù)設(shè)定的時(shí)間延時(shí)放下高溫烙鐵。工作中若是檢測不到低溫烙鐵到位且煙條有信號(hào)，則控制抬起高溫烙鐵。

4 結(jié)語

該KDF2熱熔膠改冷膠控制系統(tǒng)充分利用了PLC內(nèi)部的資源，外圍控制器件較少，同時(shí)借用了現(xiàn)有的成熟的PROTOS70烙鐵，機(jī)臺(tái)改動(dòng)小，具有較高的靈活性與通用性，操作方便，維護(hù)簡單。其中的控制系統(tǒng)獨(dú)立于原機(jī)的控制系統(tǒng)，消除了關(guān)聯(lián)控制的隱患，提高了設(shè)備的可靠性。目前該種改造方案已經(jīng)應(yīng)用于多個(gè)煙廠的該種機(jī)型，取得了較好的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn)

[1] 西門子中國有限公司自動(dòng)化與驅(qū)動(dòng)集團(tuán)[Z].深入淺出西門子S7-300 PLC.endprint