1. 系統(tǒng)概況
在薄膜生產(chǎn)線中，切片干燥是整個系統(tǒng)中最重要的工序，直接決定著后續(xù)工藝的好壞，干燥裝置采用沸騰式預結(jié)晶和屋頂式填充干燥塔組成的形式，其工作原理是利用經(jīng)過加熱干燥聚酯切片，使切片含水率小于30*10－6。熱風的溫度控制是整個工藝過程的重要環(huán)節(jié)，如果熱風溫度過高，易使切片粘邊；如果溫度過低，達不到干燥切片的效果，使后加工性能惡化。此系統(tǒng)采用閉環(huán)控制方式，控制預結(jié)晶及干燥塔的進風溫度。其工作原理方框圖見圖1
圖1 預結(jié)晶進風溫度調(diào)節(jié)控制原理圖
由溫度傳感器鉑熱電阻Pt100監(jiān)測出與溫度相對應的電阻值，經(jīng)過IVC1模擬量輸入模塊轉(zhuǎn)換為數(shù)字量并存儲在數(shù)據(jù)寄存器內(nèi)，經(jīng)過控制器內(nèi)部進行PID運行算后，輸出4-20mA信號給執(zhí)行器——脈沖調(diào)節(jié)儀，通過脈沖調(diào)節(jié)儀調(diào)節(jié)固態(tài)繼電器加熱流量，最終控制進入干燥塔內(nèi)的熱風。
2. 主要控制需求
本套控制系統(tǒng)主要由英威騰HMI觸摸屏、PLC、模擬量輸入輸出模塊及變頻器等組成，對屏、PLC、變頻器性能需求如下：
● 觸摸屏主要配合PLC控制系統(tǒng)監(jiān)控設備遠行狀態(tài)，并對突發(fā)故障報警處理、數(shù)據(jù)實時顯示、修改等功能；
● PLC利用基本邏輯指令編程控制邏輯運算，PID運算控制溫度，精度在1℃;
● 通訊及抗干擾能力，優(yōu)異的EMC、EMI特性，保證控制系統(tǒng)及通訊可靠性。
3. 方案設計與說明
● 采用觸摸屏+PLC+變頻器驅(qū)動方案，觸摸屏主要完成溫度實時顯示、存儲、分析、狀態(tài)參數(shù)顯示等功能，以實現(xiàn)對控制系統(tǒng)的實時監(jiān)控，PLC則主要用于狀態(tài)判別和輸入、輸出控制，同時完成對上位機的通訊及對變頻器的通訊。
● 選用CHF100A系列變頻器，保障驅(qū)動速度精度和啟停速度。
4. 方案優(yōu)勢
● 觸摸屏上面的重要數(shù)據(jù)能夠?qū)崟r顯示、修改，并且生成實時、歷史曲線方便查詢、分析，具有研究參考價值；
● 控制系統(tǒng)可以實現(xiàn)手動/自動無憂切換，保證系統(tǒng)在故障維修時的生產(chǎn)連續(xù)性；
● 軟件采用結(jié)構(gòu)化編程，使編程簡單而清晰，容易修改；
● 干燥系統(tǒng)配有現(xiàn)場控制箱，能夠根據(jù)現(xiàn)場實際情況作臨時處理，改變系統(tǒng)遠行方式。
