基于PLC的单板干燥自动控制系统的研究
详细信息    本馆镜像全文|  推荐本文 |  |   获取CNKI官网全文
摘要
近年来,家居装饰业不断发展,推动了我国胶合板生产量连年创下新高。然而,我国的胶合板生产企业多为中小企业,由于技术设备落后,自动化程度低,长期以来对单板干燥质量进行检测时,仍沿袭人工随机抽测单板表面数点的含水率,凭经验对单板干燥质量进行评估的方法。这种方法的检测结果人为误差大,致使产品质量下降,影响了胶合板生产企业的经济效益。
     针对上述情况,本课题在引进和吸收国外先进的单板含水率在线检测技术的基础上,自主研制开发了单板含水率在线检测仪,弥补了国内在单板含水率在线检测研究方面的空白。并组建了一套在线检测含水率的单板干燥自动控制系统,该控制系统选用OMRON公司C200Hα型可编程序控制器(PLC)作为控制核心,同时通过在线检测排湿孔的温湿度状况,控制单板干燥过程中的湿空气排放,改无序排放为有规律排放,实现了单板干燥过程的节能降耗。此外,通过在线检测单板终含水率的高低,来调节控制单板干燥机的网带速度,在提高单板干燥质量的同时,一定程度上还可以提高产品的产量,这对中小企业增加经济效益具有一定的实际意义。
     在系统构建方面,本课题设计完成以“PLC+工控机+触摸屏”为基础,以集散控制思想为指导的单板干燥自动控制系统,实现了胶合板生产中的集中管理,分散控制。通过触摸屏,建立良好的人机对话控制界面,实现生产的实时监控、动态显示、事故报警、生产报表等功能,极大的提高了生产企业单板干燥的自动化程度。
     在本课题的实施中,通过与江苏省连云港市东森科技技术有限公司合作,已将控制系统成功安装在该公司胶合板生产线上。目前该控制系统试运行良好,企业节能降耗及单板干燥质量均有明显提高。2007年5月该自动控制系统顺利通过了由国家林业局组织的专家组验收,并获得好评。
In recent years, with the increasing development of home decoration design, our country plywood productivity has created new high. However, many of our country plywood production enterprises are mid & small-scale enterprises. The technical equipment is backward and the automatization degree is low. When examining veneer moisture content, many enterprises still follow artificially stochastically samples the moisture content of the veneer surface, depending on the experience to carry on the appraisal to the veneer dry quality. The error is finally big, causing the product quality to drop and affect the plywood production enterprise's economic efficiency.
     In view of above situation, this topic, which is based on the introduction and absorption of overseas advanced veneer moisture content on-line examination technology, has developed the veneer moisture content on-line examination instrument independently, and has made up domestically in the veneer moisture content on-line examination research aspect blank. Besides, this topic has set up a set of veneer dry automatic control system. This system selects OMRON Corporation C200H PLC as the control core, examines and controls the temperature and humidity condition of the wet air on-line. It changes the wet air discharge from disorderly to regularly and reduce the energy resume. In addition, through the on-line examination of veneer end moisture content, it can control the net belt speed of veneer dryer, while improving the veneer dry quality, in certain degrees it may also enhance the output of product, which increases the economic efficiency of mid & small-scale enterprise.
     On the constructs of article system, taking "PLC + IPC +PT" as the foundation, take the collection control thought as the instruction, this topic completes veneer drying automatic control system, which has achieved the concentrated monitor and disperser control. Through the touch screen, establishes the good human-machine dialogue control interface, achieves the real-time monitor of the production, the dynamic demonstration, the accident alarm, production report and ect., enormously enhances the automatization degree of the veneer dry in enterprise.
     Through cooperation with Dong-sheng wood science company in, the control system has been successfully installed on plywood production line in this company. At present, this control system works well, the enterprise’energy consume has fallen and the veneer dry quality has distinct enhancement. In May, 2007 this automatic control system smoothly passed the check by the national forestry organization's expert group, and obtained the good praise.
引文
[1]程俊卿,木材学,中国林业出版社[M],1985
    [2]李坚,木材科学,高等教育出版社[M],2002
    [3]朱政贤,木材干燥,中国林业出版社[M],1992 年第二版
    [4]王恺,“面向二十一世纪,中国木材工业的发展初探”[J],木材工业,1999.13 (1):3-5
    [5]朱典想,胶合板制造技术[M],中国林业出版社,1996
    [6]陆仁书、花军,柔性垫网接触式间歇干燥单板的中间试验[J],木材工业,2000,7-14
    [7]撒潮、 张璧光等,一种单板含水率及其分布特征的在线检测方法[J],林产工业,2000,6
    [8] S Pang ,S G Riley,Simulation of Pinus Radiata veneer drying:Moisture content and temperature profiles[J],1997(1)-31
    [9]须小宇,新型单板干燥机 BG183A 的设计研究[J],林产工业,1991 (4)
    [10]孙建树等,提高 MZ2128 型网带式单板干燥机效率的有效措施[J],林产工业,1997,24(3)
    [11]周平,提高单板干燥机效率降低能耗的刍议—进口单板辊筒干燥机剖析[J],木材工业,1995,9 (5)
    [12]许美琪,单板干燥机排气管开启度对能耗的影响[J],林产工业,1988 (5)
    [13](德)F.F.P,科尔曼等,杨秉国译,木材学与木材工艺学原理[M],林业出版社,1984
    [14]何定华等,干燥温度和喷气速度对单板干燥速度的影响[J],林产工业,1987 (3)
    [15]许美琪,意大利杨单板干燥工艺研究[J],林产工业,1994,21 (4)
    [16]我国人造板产量[J],林产工业,2006 年第 33 卷第 4 期
    [17]李德华等,网带喷气式单板干燥机的热能消耗及其节能措施[J],东北林业大学学报,1986.1
    [18] Maaria Lehtien,Tuula Syrjanen,Simo Koponen, Effect of Drying Temperature on Properties of Veneer[J],Forestry Products Journal,1997.5(21): P50-52,
    [19]华毓坤,人造板工艺学,中国林业出版社[M],2001
    [20]何衍庆,俞金寿:集散控制原理及应用[M],化学工业出版社,2002
    [21] 胡文金 主编,计算机测控应用技术[M],重庆大学出版社,2003
    [22] 何小阳 主编,计算机监控原理及技术[M],重庆大学出版社,2002
    [23]贾树军,OMRON C200HS 与上位计算机通讯监控系统设计[J],山西科技,2003 (1):61-62
    [24]杨公源 主编,可编程序 控制器原理与应用 [M],电子工业出版社,2004
    [25]OMRON 公司,OMRON SYSMAC C-series SYSMAC LINK SYSTEM MANUAL[M],1996
    [26]OMRON 公司,OMRON CX-Server2.0 用户手册[M],2000
    [27]殷华文、崔世林,PLC 与上位计算机的串行通讯程序设计技术[J],现代电子技术,2001(12):78-81
    [28]王志松,OMRON 可编程控制器与计算机串行通讯的实现[[J],信息技术,2001(7):1-3
    [29]钟家玉、王海瑞,OMRON PLC 网络技术的研究及其应用[J],微计算机信息 2001,17(8):1-2
    [30]OMRON 公司,OMRON C200HE 可编程序控制器操作手册[M],1998
    [31]OMRON 公司,OMRON C200HE 可编程序控制器安装手册[M],1998
    [32]OMRON 公司,C200H-AD003/ Analog I/O Units Operation Manual[M],1998
    [33]OMRON 公司,C200H-DA003/ Analog I/O Units Operation Manual[M],1998
    [34]OMRON 公司,C200H-PID03 Control Unit Operation Manual[M],1995
    [35]OMRON 公司,C200H-Temperature Sensor Unit Operation Manual[M],1995
    [36]OMRON 公司,C200HW-SYSMAC C200HW-COM06-V1[M],2001
    [37]奥地利 E+E 公司,E+E31 湿度传感器安装手册[M],2001
    [38]OMRON 公司,OMRON 可编程终端 NS-10-8-V1 选型样本[M],2005
    [39]OMRON 公司,OMRON SYSMAC CX-Programmer Ver 6.0 Operation Manual[M],2003
    [40]孙优贤、褚健 编,工业过程控制技术[M],化学工业出版社,2006
    [41]朱学峰,大林算法与 Smith 预估器[J],自动化仪器仪表,2001. 4(1):32-35
    [42]金以惠 主编,过程控制[M],清华大学出版社,1996
    [43]邵惠鹤 主编,工业过程高级控制[M],上海交通大学出版社,1997
    [44]张晴、王仍容、孙优贤,积分时滞过程的数字 PID 控制[J],控制与决策,2002, 17 (4):500-512
    [45]L. Zhu*, D. Toncich*,R. Nagarajah* and K. Romanskil , A PID-type Controller Model for Machine Control[J],Applications Int J Adv Manuf Technol 1997(13):696-707
    [46]陶永华 主编,新型 PID 控制及其应用[M],机械工业出版社,2002
    [47] OMRON 公司,NS12/10-V1 可编程终端编程手册[M],2005
    [48]田明、薛文轩张曾科 主编,触摸式可编程终端[M],机械工业出版社,2005
    [49]王恺、傅峰,我国人造板工业发展展望,人造板通讯,2002(12):51-54

© 2004-2018 中国地质图书馆版权所有 京ICP备05064691号 京公网安备11010802017129号

地址:北京市海淀区学院路29号 邮编:100083

电话:办公室:(+86 10)66554848;文献借阅、咨询服务、科技查新:66554700