擠壓機控制系統報警功能的探討與改進

郭忠良，張福國

（大連橡膠塑料機械股份有限公司，遼寧　大連　116039）

擠壓機控制系統報警功能的探討與改進

郭忠良，張福國

（大連橡膠塑料機械股份有限公司，遼寧大連116039）

擠壓機是聚丙烯生產過程中的重要設備之一，其作用是將細小的粉料產品熔融造粒，使聚合物性能穩定，便于貯存和運輸。PLC控制系統在整個擠壓機運行中的作用相當于人體的大腦，控制各個部件的安全穩定運行。本文分析了 PLC故障報警對擠壓機系統的重要作用，報警聲音問題的解決方法，從而保證了擠壓裝置的安全穩定運行。

PLC系統；擠壓機；報警聲音

隨著電子技術的不斷更新發展，可編程序控制器（簡稱PLC），由于其技術成熟、運行可靠，開發方便，編程簡單而備受技術人員的青睞，在工業控制中得到了廣泛的應用。

我公司在國家的大力支持下成功研制出國產化擠壓機，打破了日本、德國在大造粒項目的壟斷地位，填補了國內的空白。擠壓機的控制系統采用PLC控制柜與現場操作盤相結合的方式。現場操作盤主要是各種操作按鈕、指示燈以及觸摸屏，方便操作員的現場操作控制；PLC控制柜完成所有數字量與模擬量處理，PLC系統完成溫度、壓力、流量、轉矩、電流等信號的顯示和控制，聯鎖閾值的設定，筒體溫度的加熱和冷卻控制、趨勢記錄、報警的彈出、聲音的提示等。本文主要針對控制系統中的報警功能重要性及系統無法發出報警聲音的解決方法來做闡述。

1 擠壓機結構組成

擠壓機主要由傳動系統、擠壓系統、加熱冷卻系統、控制系統以及其他輔助設施等組成。

擠壓機傳動系統主要由：開車電機、開車電機減速器、齒輪離合、主電機、摩擦離合器、主減速器等組成。

擠壓機擠出系統主要由螺桿、筒體、節流閥、開車閥、換網系統、水下切粒機等組成。

加熱冷卻系統主要由熱油單元、BCW單元等組成。

控制系統則是保證其他系統的安全穩定運行的執行者。PLC控制系統在擠壓機中的作用一方面確保擠壓機運行完成動作及動作的完成順序，如圖1所示。另一個方面則是報警提示功能。擠壓機在運行過程中，難免出現各種故障，而出現故障后能及時發現并解決問題尤為重要，既能保證機器的平穩運行，更能保障人身安全。

2 問題的提出

系統故障報警可以提示操作人員及時發現問題，查找元器件或者機體的故障，根據提示的報警信息及時解決問題。如未能及時發現故障報警而長時間運行，勢必引起故障停車，造成生產損失，更嚴重的可能導致機體螺桿斷裂、減速箱損壞等重大生產事故，損失重大。

正因故障報警是如此的重要，所以當故障出現時不能及時提醒操作人員處理故障，會給生產帶來很大的隱患。

圖1　PVC控制系統操作框圖

由于WIN7系統和AB PLC軟件的聲音報警部分并不兼容，在上位機監控軟件Facfory Talk View在編程組態過程中，當參數越限時，只能彈出報警對話框提示報警出現，而不能發出聲響來及時提醒操作人員去發現問題，從而更快的解決問題，影響了裝置的安全穩定運行，給生產造成很大的安全隱患。

3 報警功能的改進

上位機監控軟件Facfory Talk View的ME報警有如下兩類：

（1） 基于設備的報警

①基于數字量標簽的報警；

②基于模擬量標簽的報警。

（2） 基于HMI標簽的報警

①基于數字量HMI標簽的報警；

②基于模擬量HMI標簽的報警，我們采用的是基于HMI標簽的報警來解決問題。

要解決報警聲音問題需做如下操作：

（1）首先在擠壓機上位機安裝針對WIN7系統報警聲音的特定插件7779.docx setup.exe。

（2）安裝play waveocx-Debug.reg注冊表。

（3）做報警標簽，可自定義為ALARMSOUN 4或其他（嚴重性統一設為4）。

打開上位機編輯軟件Facfory Talk View Studio，選擇左邊的菜單“HMI標簽”中的“標簽”選項，進入做報警標簽對話框（右邊），根據要求把名稱、描述、初始值、報警打上勾設置完成，如圖2所示。

圖2　軟件設置圖1

然后選擇對話框內的“報警（A）...”選項按鈕進入下一個對話框，在報警狀態內的嚴重性設“4”（嚴重性“4”屬于中度報警），如圖3所示。

圖3　軟件設置圖2

確定后報警標簽ALARMSOUN 4會出現在標簽名稱欄內，如圖1所示。

（4）找到編輯畫面中“HMI標簽報警”中的“報警設置”，雙擊進入組態對話框，選擇“嚴重性（V）”中的“嚴重性4”，需要注意的是“通告”欄目中的“內部鈴聲（I）”及“外邊鈴聲（E）”均不做選擇，確定完成，如圖4所示。

圖4　軟件設置圖3

（5）設置“Active X控件”

從編輯軟件Facfory Talk View Studio中打開每一副主流程圖畫面（所有帶字母Z的畫面），分別在每一副圖上，選擇菜單欄目中的Objects選項中的“Active Control”控件托至所需的位置畫面上，雙擊出現插入“ActiveX控件”對話框，在對話框內選擇“Rsview32 playwave Control”，確定后出現“playwave Control”插件按鈕，雙擊“playwave Control”按鈕出現“Rsview32 playwave Control屬性”對話框。如圖5所示。

進入“General”界面，首先選擇報警聲音源文件WaveFile文件，注意聲音源文件只能是“*.wav”格式（可自行導入各種需要的聲音源），并把對話框內的“Delay”設為“O”，“Log wave file play errors”框內打勾，內容填寫完成。

然后選擇對話框內的“連接”選項，進入“Activate”欄內的“標簽”按鈕，選擇在標簽瀏覽器內已經做好的報警標簽“ALARMSOUN 4”，確定后即完成了一個畫面上的參數越限聲音報警設置。同理，其它主畫面用同樣的方法設置完成后即完成了所有變量的越限報警添加。

圖5　軟件設置圖4

4 結束語

控制系統的報警功能的重要性對于整個擠壓機機組及人身安全有及其重要的作用。本文闡述了AB PLC報警功能及系統的改進，解決了系統不兼容而不能聲音報警的問題，但是報警功能的改進與提高仍需要進一步的探討完善。

（R-03）

中國對塑料管道的需求仍將以9%的速度增長

據了解，建筑行業對塑料管道的需求是最大的。盡管中國國內建筑支出將會減速，但作為全球最大的塑料管道市場，至2019年中國對塑料管道的需求仍將以9%左右的年增長率上漲。同時，建筑行業的持續復蘇和房屋完工將快速推動美國對塑料管道的需求。

宜家權威市場調研公司（Reportlinker）摘錄了2004年、2009年以及2014年的需求數據，還考慮了環境因素，針對全球6個地區24個國家預測了市場走勢和樹脂需求（2019和2024）。該報告稱，塑料管道全球需求預計將以6.5%的年增長率上漲，至2019年達206億m。其中2019年塑料管道（PVC管道）需求將增速，達3 030萬t。HDPE管道需求將以7.2%的年增長率上漲，至2019年達1 750萬t。該報告評估了公司的市場份額，并羅列了全球31家競爭企業，如美希化工（墨西哥）、臺塑美國（美國）、聯塑（中國）、Aliaxis（比利時）、積水化學（日本）、FuturePIpe（阿聯酋）和臺塑（臺灣）。

建筑行業的強勁發展，尤其是中國和美國這兩個大型市場，將會促進塑料管道的需求，因為塑料管道在建筑和非建筑領域均被大量應用。相比混凝土、銅和鋼等管道材料，塑料本身所具備的性能、成本優勢以及安裝便利的特點也將促進其使用量。

摘編自“中國塑料機械網”

Discussion and improvement on alarm function of extruder control system

Guo Zhongliang, Zhang Fuguo
(Dalian Rubber & Plastics Machinery Co., Ltd., Dalian 116039, Liaoning, China)

Extruder is one of the important equipment in the production process of polypropylene, its function is melt granulation of fine powder products, so that the polymer is stable, and easy to store and transport. The role of PLC control system in the whole operation of the extruder is equivalent to the human brain, to control the security and stability of each component operation. This paper analyzes the important role of PLC fault alarm to the extruder system, and solving methods for alarm sound issues, thus ensuring the safe and stable operation of the extrusion device.

PLC system; extruder; alarm sound

TQ320.663

1009-797X（2016）10-0023-03

B

10.13520/j.cnki.rpte.2016.10.007

郭忠良（1984-），男，2008年畢業于大連海洋大學自動化專業，主要從事大型焜煉擠壓造粒機組的設計工作。

2016-03-15