潍坊烟叶复烤厂6000Kg/h打叶线控制系统

项目介绍
潍坊烟叶复烤厂是国内最早加工烟叶的企业,至今已有八十多年的历史.随着打叶复烤技术的推广
和应用,该厂联合机械部济南铸造锻压机械研究所在借鉴和消化吸收 Comas 和 Mactavish 技术的基础上
设计生产了 6000kg/h 打叶线,打叶线控制系统以S7-400 PLC 为主控制器,采用了当今先进的现场总线
技术,通过 PROFIBUS-DP 控制全线所有变频器及分布式 I/O,并采用了新颖的触摸屏和大型模拟屏幕流
程图显示,使得系统具有较完善的功能,是当时国内自动化程度最高的打叶线之一.
系统构成
打叶线包括打叶前,一打一,一分一,一分二,一分三,二打二分,三打三分,四打四分,五打五
分和五分后共十段,电机共 161 台,总功率 1200kw,全线共 9 组打叶机,12 级风分器;打叶机,风分
器和播扬风扇均采用变频器控制,全线变频器控制电机47台,总功率584kw.系统要求能按工艺要求和
流量状况控制各变频器的转速,每个电机现场都有一个本地开关,以控制电机的起动停止.因此,整条
线设备前后关联,设备复杂,烟叶成本高,对设备的可靠性要求很高.整个系统构成如下:

打叶线控制系统构筑在 PROFIBUS-DP 设备级的总线上,其中 PLC 作为一级主站,变频器和分布式
I/O 作为从站,通讯采用主从方式,传输介质为铜质屏蔽双绞线,通讯协议采用 RS485.现场总线为系
统的可靠性和灵活性提供了保证.
按照烟草系统的传统习惯,设置了两块3m×1.5m模拟屏,采用了硬质发泡PVC板表面丝网印刷的新
技术,将全线设备及电机形象细致地绘出,每个模拟屏装有 200 个 Idec 指示灯指示系统及各电机状
态,使操作及维护人员观察起来极为方便.
系统功能
系统软件是以 STEP7 编制的,STEP7 具备梯形图,功能块和语句表三种编程方式,因为整个系统控
制任务复杂,故选用语句表作为系统编程语言.触摸屏选用西门子通讯软件 Protool 编写,系统主要具
有以下功能:
变频器和分布式 I/O 控制:PLC 通过总线控制变频器起动/停止,分布式 I/O 的运行,监控其状态和
三级诊断信息并显示在触摸屏上
手动/自动控制:可根据具体情况轻松转换
恒流控制:为了保证二次润叶后烟叶水分均匀并且向打叶机均匀送料,系统要求进行恒流量控制
工艺数据管理:系统已初始化工艺参数,因此操作人员可根据实际所打烟叶的产地和等级选择相应
工作参数组,并将实际运行优化后的参数存入系统
操作界面:使操作人员方便快捷监控系统的运行,如下图所示

模拟显示屏:画面与触摸屏对应,直观显示设备分布及其电机运行状况
故障诊断及报警:系统具有较为完善的自我诊断及显示功能
系统特性
图形化界面:清晰直观
结构化编程:简化了工作量并保证了系统的可靠性,成功完成系统初始化,工艺参数管理和维护功
能
优良的可维护性:PROFIBUS-DP 总线技术使系统维护变得非常简单,对不同厂家的产品和同一产品
的升级具有良好的兼容性,而且系统增添元件时很方便
结束语
该系统于九八年十一月份投入运行,已于九九年九月一日通过验收.系统运行可靠,较传统控制平
均节能约 18%,设备无故障运行时间比以前有很大提高,降低了设备故障修复时间,减轻了工人劳动强
度,取得了良好的经济效益.