资源描述：
《工业控制系统在化纤行业的应用》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在工程资料-天天文库。
1、工业控制系统在化纤行业的应用【摘要】木文介绍的工业控制系统是针对化纤行业而设计的，丝卷品种繁多,等级多样，口日产数万锭，需耍巨人的信息存储和快速的查询功能。该系统涵盖的内容比较全面，有总控信息处理，立库调度，立体库存储，多种机器人搬运丝卷及纸箱，多种物流线体输送，人性化的人机界而等等。系统包含的网络多样，网络结构相对复杂,保障系统的稳定运行。该物流自动化包装线项目的顺利运行,为化纤行业的口动化发展提供了新的模式，改变陈□的生产模式，为化纤行业的发展注入新的生机。【关键词】多层控制网络；信息追溯；自动包装；机器人夹具1、引言自
2、动化物流包装线是集仓储、物流、包装于一体的现代化全自动生产线，自动化工业控制分为5个部分，包括：总控系统，立体库调度系统，入库系统，出库系统，自动包装系统。总控系统是现场为解决产品信息的追踪、实现高效生产以及按需生产的问题，口动控制信息处理的核心。立体库调度系统负责库存管理和生产调度。入库信息系统对丝锭逐一称重记录生产信息，通过人工外检确保产品质量，条码识别后由岀入库机器人搬运至托板，由堆垛机将托板送入立体库。出库系统是根据生产计划的安排可拣选出库，实现了准确、有序、高效的生产模式。自动包装系统将岀库的丝锭经机器人装箱，自动
3、称重，贴标，封箱，打包，机器人口动码垛等环节。该系统不但能实现多个品种同时生产，还通过实时的信息交互、数据存储、查询及报表等功能，将生产信息记录归档，实现了产品信息的可追溯性。2、控制系统的组成控制系统分为五层网络。第一层网络结构是进行光屯转换。首先，将总控计算机，立库调度系统和服务器接入交换机然后将以太网转换成光纤，然后再将光纤转换成以太网接入到现场的1#和2#交换机，第二层网络结构是将1#交换机连接读码器，触摸屏（HMI）以及现场PLCo2#交换机连接手工包装计算机及自动贴标机。第三层网络结构是将现场PLC采用Profi
4、bus-DP通讯连接现场电了称和ASI网关。第四层网络结构是将ASI网关通过ASI总线连接到现场的ASI模块。第五层网络结构是手工包装计算机通过RS232总线和现场电子称，条码打印机连接。系统网络图如图1所示3、系统工艺流程简介该控制系统在生产过程中可实现数十种品种同时生产，数十种批号、不同等级的丝车可交替上线，满丝车96锭丝卷，由工作人员将丝车推入液压升降台，经由链式机将丝车运送到机器人抓取位置，入库机器人抓取丝车的A面，将丝卷放到入库楹道的带条码标签小托盘的上，将丝卷信息与小托盘信息绑定。存入总控计算机，A面抓取完毕，丝
5、车经过180度的旋转转台，将丝车翻转至B面,再由另一台入库机器人进行丝卷上线操作。B而被抓取完毕，丝车放行，空丝车下线。所有的经过丝卷上线工序的小托盘都要经过电子秤称重，并记录到总控计算机，然后由外观台，由工人对丝卷外观检测，判定丝卷等级并提交到总控计算机。出入库的机器人将丝卷抓取到立体库的托板上，将丝卷信息与立体库托板信息绑定。立体仓库中的丝锭经过一段时间的存放，待染色判定等级后即可出库包装。在总控计算机上安排生产任务后，由立库计算机调度堆垛机执行出库任务,堆垛机同时执行入库和出库任务。为了满足不同客户的购买需求及整箱包装
6、的目的，由总控计算机卜•达指令，将丝卷信息绑定到出入库机器人的8个手指，出入库机器夹具的手指可以单独控制，根据生产需要可在总控系统屮设置出库丝锭的品种、等级和数量，通过出入库机器人进行选择性的抓取出库，省去了丝卷在车间的占地存储，而且大大提高了生产效率，即拣选出库，不需要出库的丝锭返冋立库等待下次出库，完全出库完毕的大托盘可继续入库作业，出库的丝卷分成五个等级AAA,AA,AA-,A,B。其中AAA,AA,AA-由裹膜机□动裹膜，在机器人装箱工位前，将AAA,AA,AA・三个等级分开排列，由装箱机器人分别毎六锭装一箱，然后少
7、量的A,B级由人工套袋，并口人工装箱，人工称重,打印标签贴标。由机器人装箱的纸箱，需要称重，并将信息上传到总控计算机,曲总控计算机对贴标机下发打印标签指令，对满箱进行贴标，自动装箱的纸箱和人工装箱的纸箱进行合流，进入□动封箱机封箱，门动打包机打包。纸箱按照标签信息所示的丝卷的级别进行自动分道，码垛机器人将满箱抓取到对应的大托盘上，由双工位穿梭车将满垛运送下线，并且运送空托盘到空闲的链式机上等待码垛机器人下一次的码垛任务。系统工艺流程如图2所示。4、该系统的特点1)网络逐层分布，系统安全稳定由于现场设备离总控制室较远，采用以太
8、网转光纤技术，解决了以太网传输距离的限制和网络干扰的问题，千兆交换机保证信息的实时传输。PLC系统与下层设备采用Profibus-DP通讯，更加经济，节约成本。现场传感器设备采用ASI总线模式连接，减少了设备的故障，保证系统的稳定可靠，同时极大减少了现场施工的工作量。例如：该系统中口动码垛
