PLC在烘絲機自動控制系統中的應用

黨棟 韓福鑫

摘要：目前，我國的煙草行業發展較為迅猛，在進行煙草加工的過程中如何控制好煙絲質量成為各大企業關注的重點，也是投入資金和研發人員較多的部門。通過烘絲機設備對煙草進行烘干是提高煙草加工效率和控制煙草質量的有效途徑，其作用日益凸顯。伴隨著計算機、自動化、PLC技術的飛速發展，PLC技術在烘絲機自動控制系統中得到了較好的應用，對于提升設備的自動化水平、生產效率和加工質量意義重大。本文的研究成果對于相關部門的管理及技術人員提高相關技術水平具有較好的參考意義。

關鍵詞：PLC;烘絲機;自動控制;系統;應用

前言

我國作為農業大國，自古以來重視煙草種植與加工，煙草經濟作為我國經濟的重要組成部分，為經濟發展提供了較強保障[1]-[3]。在煙草產品加工的過程中，較為重要的環節是烘干煙絲的過程，全面降低煙絲產品中的水分含量，提高煙卷品質和口感，對于企業的品牌創造和口碑建立具有關鍵作用。伴隨著當前計算機技術的不斷快速發展，越來越多的企業引進基于PLC技術的自動化烘絲機控制系統，大大提升了工作效率和煙絲烘干的品質[4]-[6]。因此，筆者針對PLC在烘絲機自動控制系統中的應用進行分析探討，促進行業發展進步。

1、烘絲機自動控制系統的作用分析

烘絲機自動控制系統在過程中主要起到了自動檢測、自動顯示、自動控制和自動診斷的功能。具體而言體現在以下方面。首先對于自動檢測功能，烘絲機在工作中能夠主動對入口處的煙絲產品進行檢測，進而控制系統出入口的大小，這里重點是對設備預習過程中的煙絲水分含量、溫度情況及壓力等參數進行檢測，及時發現異常;另外，對于烘絲機使用過程中的數據參數等情況，能夠直觀顯示到屏幕上，讓相關工作人員記錄信息、診斷故障，再此過程中數據的顯示是實時傳輸的，確保了準確性。

烘絲機系統運行過程中，不可避免會出現工序時間延遲或者滯后的情況，因此需要通過計算機軟件實現對運行過程的重點控制。通過實施烘絲機自動控制功能，能夠實現對蒸汽壓力、濕度等參數的調節，將參數控制在一定的要求范圍內，確?？傮w運行可靠;通過烘絲機的自動診斷，可以及時發現設備運行過程中的問題及故障，并第一時間發出警報，通過工作人員及時對設備進行維修或者零部件的更換等。

2、烘絲機自動控制系統的PLC硬件研究

烘絲機自動控制系統中的PLC是關鍵核心零部件，在系統運行過程中，PLC性能的好壞直接關系到系統控制的穩定性和安全性。如何加強PLC的硬件配置參數成為重點。目前烘絲機自動控制系統中的PLC硬件多采用國外產品，相對而言產品性能較好，運行穩定、功能齊全，在使用過程中簡單易操作。在進行PLC硬件配置過程中要注重整體設備的密封性能，提高系統運行效率。另外重點做好PLC系統參數的讀取、人機交互工作，確保PLC硬件系統的可讀性和可操作性，為后續系統流暢運行奠定基礎。

3、烘絲機自動控制系統的PLC控制通道研究

烘絲機自動控制系統的PLC控制通道是自動控制系統的基本組成部分，該部分性能的優劣直接影響整個系統的穩定運行。一般而言，PLC控制通道主要運用對設備系統運行過程中的蒸汽壓力值進行調節，保證壓力控制在要求范圍內。在烘絲機自動控制系統運行過程中，進入系統內的蒸汽溫度和設備穩定基本一致且變化不大，這樣能夠保證系統的安全性和系統內部的濕度值。通過PLC控制通道對濕度水分含量進行調節，及時補充蒸汽或者降低蒸汽，將煙絲含水率控制在較好范圍內。

4、烘絲機自動控制系統的PLC可視化研究

一直以來，機械設備及配套自動化系統的可視化研究備受重視，通過可視化研究可以清晰看到系統內部的工作情況和運行參數。烘絲機自動控制系統的PLC可視化技術大大提升了人機信息共享和交流，極大改善了工作的便捷性。烘絲機自動控制系統的PLC可視化界面的設計效果直接影響了人機交互效率，當前主要基于計算機系統，通過安裝配套軟件將相關參數輸入，建立人機對話;再將不同的功能塊嵌入到軟件中，實現邏輯層次的對接和配套，隨后可通過相關參數的設計，確保烘絲機自動控制系統穩定運行，及時顯示準確的系統運行參數，并實現監控。最終，通過烘絲機自動控制系統的PLC可視化研究提升了煙絲加工效率和品質。

5、烘絲機自動控制系統的控制參數研究

烘絲機自動控制系統在運行過程中涉及到的參數較多，不同的參數起到的作用各不相同，其中較為重要的參數是含水率，而蒸汽壓力值的大小和排除潮濕風門的開啟度與含水率具有直接關系。蒸汽通過壓力傳遞和溫度傳遞的方式將能量傳遞給煙絲制品，促使其內部含有的水分蒸發，直至標準要求量;如果煙絲水分含量不足，則蒸汽通過增加壓力和排量促使煙絲的含水上升。另外，通過排除潮濕風門的開度控制流體的流量，當排除潮濕風門的開度較大時，流體流量增加，迫使更多水分蒸發，反之當排除潮濕風門的開度較大時，流體流量增加，迫使水分存留。

參考文獻

[1]倪飛，王英民，王成，張爭氣.PLC在對纏機自動控制系統中的應用研究[J].微處理機，2008（01）：150-153.

[2]趙顯紅，張曉紅.觸摸屏與PLC在捻線機自動控制系統中的應用[J].自動化儀表，2008（07）：66-68.

[3]王欣，秦斌，吳舒辭，張良彬.S7-200 PLC在擠出吹塑成型機自動控制系統中的應用[J].包裝工程，2003（06）：15-18.

[4]吳陽，高君.PLC在小U彎管機自動控制系統中的應用[J].沈陽工業大學學報，2003（06）：486-488.

[5]張培中，張道林，呂建華.西門子S7-200PLC在真空回潮機自動控制系統中的應用[J].煙草科技，2002（03）：30-32.

[6]趙勝，胡光武，任慶朋，高志偉，燕浩.FX2N-32MR三菱PLC在給煤機自動控制系統中的應用[J].煤礦機電，2014（06）：120-121.

作者簡介：黨棟，男，漢族，1989年2月13日，山東聊城，研究生，山東中煙工業有限公司青島卷煙廠，（266100）研究方向：切絲機，烘絲機，風選設備。