G.DX2000—C600備用聯機系統的研發

黨杰 李金劍 楊德志

摘要：G.DX2000-C600是G.D公司生產的一種硬盒卷煙包裝設備，X2000負責小包生產，C600負責小包油封，在它們之間有一個緩沖器LL16，其作用是當下游設備停機后能夠儲存煙包以保證上游設備的正常運行。但由于設計上的缺陷，導致緩沖器LL16一直故障率較高，很多時候不但沒有起到緩沖的作用，甚至還拖累了主機設備的運行。為此我們決定研發一套備用系統，該系統與原機LL16可自由切換、互不干擾、且互為備用系統，以減少機組停機次數，提高有效作業率。

關鍵詞：變頻器 PLC 待機系統

1 引言

在G.DX2000機組中，LL16部分是連接X2000小包機和C600油封機的中間環節，起到煙包存儲、緩沖的功能。產品在三者中的流動過程簡圖如下：

在整個生產過程中，當LL16故障時，X2000必然停機，且C600處于待機狀態，整條生產線停滯，對設備效率影響極大；同時，每次重新啟動X2000必然會造成煙包剔除，每次為3至11包；而LL16故障頻發，有時可高達30多次每班。LL16不僅故障頻發，故障點多，且故障維修處理過程麻煩，時間占用過長。如果出現故障及時維修，則占用生產時間，影響產量和效率，因此針對LL16大多數故障都采用保養時維修的方法，所以停機次數高無可避免；有的故障則需要檢修時才能處理，在此前一段時間內勢必會影響設備效率。

為了提升設備的連續作業率、降低消耗，將設計一套GDX2000待機系統。在日常生產中遇到LL16部分故障頻發時可先用該系統替代原機系統，等到設備檢修時在對LL16部分進行系統維修，可有效縮短設備維修時間，提高設備運行效率。

2.原理分析

2.1LL16功能簡介

LL16是作為X2000小包機和C600油封機之間連接線上生產不均勻的補償系統，在生產中該部分存在兩種運行模式，即啟用和禁用。

當啟用LL16時，LL16根據上下游機速參與煙包裝載和卸載，可調節上下游機之間的煙包流量。同時，可實現X2000小包機停機但C600油封機不停機或C600油封機停機而X2000小包機可繼續運行的功能。當C600部分停機時，LL16對X2000生產出的小包煙進行存儲，LL16在空載狀態下能儲存1501包，可供X2000以350p/min的速度繼續運行4分鐘；當LL16內的煙包儲存滿時，X2000排空待機；而當X2000停機時，C600可繼續工作，消耗LL16儲存的煙包；當上下游速度不匹配時，LL16可通過裝載/卸載來協調生產線運作。如果LL16運作正常，可有效提高設備連續作業能力。

當禁用LL16時C600油封機一旦停機，X2000小包機則馬上停機，如果是X2000小包機停機則C600油封機則處于待機狀態。

當LL16出現故障時，X2000立即停機，顯示“下游機指令停機”，C600由于沒有煙包供給，也處于待機狀態，整條生產線處于停止狀態。由此可知，LL16作為X2000及C600的聯接部分，直接影響著整個機組效率。

2.2聯機系統功能及設計要求

根據LL16在整個GDX2000包裝機組中的功能，并結合生產實際中X2000小包機和C600油封機的停機次數特點以及操作人員的實際需求，該套待機系統主要功能是為了在禁用LL16部分時減少X2000小包機的停機次數。即減少下游機C600常規外部故障對主機X2000連續運行的影響，保障主機的連續運行率。C600故障時，X2000小包機不停機，而是切換為低速運行模式，當外部故障復位后主機X2000自動加速，無需人為干預。極大減少操作人員“來回跑”的次數，降低操作強度，同時也降低生產輔料消耗，減少X2000內部故障的發生概率。 如下圖所示：

GDX2000機組聯機系統的具體功能為：

（1）LL16停用，即LL16處于聯機狀態“OFF”，主機X2000和輔機C600正常運行時 ，啟用待機系統功能；

（2）LL16入口指示燈（紅燈）亮起，提示操作人員主機下游機組故障，即C600存在故障。指示燈（黃燈）亮起，提示X2000主機停機；

（3）C600油封機停機時，主機X2000自動切換為以5HZ速度運行的“低速”模式，保證操作人員有足夠的時間處理C600常規故障；

（4）屏蔽LL16出口輸送帶煙包阻塞檢測8B119，防止煙包堆積報“LL16出口阻塞”導致LL16下方皮帶停止運行；

（5）屏蔽第二輸送帶上方煙包阻塞檢測2S119，防止報“LL16上游阻塞”導致主機X2000停機；

（6）LL16前部皮帶電機2M642低速運行，防止輸送帶上煙包積累過多且推力較大導致煙包擠壓變型；

（7）操作人員在主機低速運行時可以去處理C600故障，一旦處理完成后， C600正常運行后，主機自動加速， 2S119延時30s恢復，其它所有檢測和運行進入正常模式。

3方案實施

3.1制定對策

3.3PLC程序編寫

根據需要實現的相關功能編寫程序。

4 結語

該待機系統能夠實現C600故障時，X2000小包機不停機，而是切換為低速運行模式，當外部故障復位后主機X2000自動加速的功能。在生產中如遇到LL16故障頻發時無需進行現場維修，只需啟用該功能就可保證X2000機組正常運行，等待設備檢修時在對LL16部分進行系統維修，有效降低整機維修時間。同時，啟用該系統時可有效降低X2000機組的輔料消耗和停機次數，獲得了操作人員的一致好評。

筆者因學識淺薄、經驗有限，文中如有不妥之處，還望各位專家、讀者見諒并給予指正。