一,、 切絲機(jī)簡(jiǎn)介
切絲機(jī)是煙草行業(yè)制絲生產(chǎn)線中的關(guān)鍵設(shè)備之一,,其主要功能是把輸入切絲機(jī)入料口一定厚度的煙葉通過(guò)一個(gè)壓力機(jī)構(gòu)壓制成煙餅,在機(jī)器輸出口被高速旋轉(zhuǎn)輥?zhàn)由系牡镀鶕?jù)工藝要求切削成煙絲,。2001年購(gòu)進(jìn)兩臺(tái)SQ35A型曲刃水平滾刀式切絲機(jī),,該機(jī)具有三大特點(diǎn):(1)曲刃刀輥設(shè)計(jì);(2)“永不磨損”的封閉差動(dòng)輪系進(jìn)刀驅(qū)動(dòng)裝置,;⑶電控系統(tǒng)采用先進(jìn)的PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù),。兩臺(tái)切絲機(jī)自動(dòng)化程度較高,運(yùn)行狀況良好,,切絲寬度精確,,滿足了煙廠制絲生產(chǎn)的要求。
二,、切絲機(jī)的組成及生產(chǎn)工藝流程
切絲機(jī)的主要組成見(jiàn)圖1切絲機(jī)的主要組成包含11個(gè)大部分:(1)進(jìn)料振槽,;(2)上排鏈組件;(3)下排鏈組件,;(4)刀門機(jī)構(gòu),;(5)刀輥部件;(6)磨刀器部件,;(7)出料斗,;(8)出料振槽。(9)氣動(dòng)控制系統(tǒng),;(10)電控系統(tǒng);(11)除塵系統(tǒng),。
生產(chǎn)工藝流程如圖1所示,,從上一道工序輸送的具有一定流量的物料(煙葉)經(jīng)進(jìn)料振槽⑴送入一個(gè)由上、下輸送排鏈⑶⑷構(gòu)成的楔形通道,。當(dāng)煙葉料位高于低位光電管控制高度時(shí),,上、下排鏈運(yùn)動(dòng)輸送并擠壓煙葉,,使其逐步形成結(jié)構(gòu)緊密的“煙餅”,,并送至通道小端的矩形刀門(5)處。電機(jī)驅(qū)動(dòng)刀輥(6)沿刀門旋轉(zhuǎn),,刀輥上的8把刀片分別由進(jìn)刀裝置作連續(xù)的定量送進(jìn),,并由磨刀器(7)往復(fù)磨礪,形成了一個(gè)按規(guī)定直徑的,、刃口鋒利的切削圓柱體,,將從刀門連續(xù)送出的“煙餅”切削成所設(shè)定寬度的煙絲,從出料斗(8)送給出料振槽,,再由出料振槽輸送給下一道工序,。
三、 控制系統(tǒng)組成結(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)配置
切絲機(jī)電控系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖2,系統(tǒng)硬件組態(tài)見(jiàn)圖3,。電控系統(tǒng)采用內(nèi)控和外控兩種控制方法,,PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線采用典型的“主-從通訊”結(jié)構(gòu),由PROFIBUS-DP總線將1#主站S7-300 PLC,,與3#從站刀輥?zhàn)冾l器,,4#從站排鏈變頻器,5#從站ProLinx Profibus網(wǎng)關(guān)進(jìn)行連接,。同時(shí)GP577觸摸屏與CPU 315-2DP組建成一個(gè)MPI網(wǎng)絡(luò),。
1#主站配置有:電源模塊PS307-1K ,SIEMENS S7-300 PLC(CPU 315-2DP),,模擬輸入SM331,,計(jì)數(shù)器FM350-1,數(shù)字輸入SM321 2個(gè),,數(shù)字輸出SM322 2個(gè),。3#從站是刀輥?zhàn)冾l器,驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)刀輥部件旋轉(zhuǎn)切削“煙餅”,。4#從站是排鏈變頻器,,驅(qū)動(dòng)電機(jī)運(yùn)動(dòng)帶動(dòng)上、下排鏈運(yùn)動(dòng)輸送并擠壓煙葉,,使其逐步形成結(jié)構(gòu)緊密的“煙餅”,,并送至通道小端的矩形刀門處。5#從站是ProLinx Profibus網(wǎng)關(guān),,通過(guò)1756 DH/RIO通訊模板與車間生產(chǎn)線上ControlNet網(wǎng)絡(luò)連接,。
采用GP577觸摸屏運(yùn)行人機(jī)界面程序,它通過(guò)MPI網(wǎng)絡(luò)與SIEMENS S7-300 PLC (CPU 315-2DP)連接,。人機(jī)界面程序有操作程序,、故障診斷、主要技術(shù)特性,、維修和保養(yǎng),、潤(rùn)滑點(diǎn)分布及操作要求和運(yùn)行六大塊。人機(jī)界面可以設(shè)定修改切絲寬度,、產(chǎn)量和刀片寬度參數(shù),,顯示切絲機(jī)系統(tǒng)運(yùn)行的刀輥轉(zhuǎn)速、排鏈轉(zhuǎn)速,、產(chǎn)量,、切絲寬度、開(kāi)機(jī)時(shí)間,、刀片消耗剩余和停機(jī)故障信息,、統(tǒng)計(jì)切絲機(jī)生產(chǎn)數(shù)據(jù),。人機(jī)界面的使用大大減輕了操作人員的勞動(dòng)強(qiáng)度,方便了設(shè)備檢修,,提高了工作效率,。
車間生產(chǎn)線的上位機(jī)可以在線監(jiān)控切絲機(jī)的刀門高度、開(kāi)機(jī)時(shí)間,、刀片消耗剩余,、切絲寬度、煙絲產(chǎn)量,、刀輥轉(zhuǎn)速,、排鏈轉(zhuǎn)速、料位等信息,,大大方便了車間的生產(chǎn)管理,。
四、使用效果和應(yīng)用體會(huì)
2臺(tái)切絲機(jī)運(yùn)行三年多來(lái)狀況良好,,切絲寬度精確,,煙絲質(zhì)量穩(wěn)定,滿足了煙廠制絲生產(chǎn)的要求,。切絲機(jī)可靠性高,、可維護(hù)性強(qiáng),系統(tǒng)具有自診斷功能,,使預(yù)防性維護(hù)工作得以實(shí)現(xiàn),,提高了設(shè)備的有效作業(yè)率。
PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線的控制系統(tǒng)不僅能降低設(shè)備安裝工程費(fèi)用,,而且最大的益處是通過(guò)系統(tǒng)的診斷功能,,簡(jiǎn)化最終用戶的日常維護(hù)和支持預(yù)防維護(hù),降低了設(shè)備運(yùn)行和維護(hù)費(fèi)用,,從而為最終用戶增加長(zhǎng)期效益。