基于PLC的烟草运输系统的设计与实现

　　在烟草工业中，一般烟叶都比较松散与轻便，但是运输时会大量占据空间，使得运输成本上升。于是，解决此类问题的主要措施，是设法科学合理地减少烟草的松散体积、增大容积密度，以便加速烟草的商品化进程。

　　常规的方法，是进行预压缩。一般情况下烟叶压缩前和压缩后的体积比为1: 8，而这个压缩比，使得提升缸的高度普遍很高，这就使得预压机本身很高，一般的厂房高度无法满足要求，需要对厂房进行改造，增加了成本投人。

　　通过本文的设计改进，可以有效地降低整机高度，使系统在一般的厂房里就可以组织生产，提高了系统的适应性，降低了企业成本，提高竞争力。还有一些企业采用双料筒单压头模式，通过料筒的横向移动实现装料与保压同时进行。鉴于料筒在横向位移时，必然会产生晃动，造成定位精度不高，就必然会降低系统稳定性。而且料筒横向位移时系统不能工作，减少了主压头保压时间，降低了系统的工作效率。双主压头系统虽然增加了一个压头，增加了一些成本，但系统的使用寿命大大提高，并且大大降低了系统的维护费用，还能保持生产的连续性，提高效率，提高产能。PLC是一种专为工业环境下应用而设计的数字运算操作电子系统，其主要功能有逻辑控制、定时控制、计数控制、数据处理、通信联网等，具有多种优点。因此在输送机控制系统中的应用广泛。本文为此具体探讨了基于PLC的烟草运输系统的建立。

1 运输系统的设计思想

　　本控制系统的设计思想，是跟踪国际自动控制领域的新技术，使其具有先进性、高可靠性、实用性和可维护性。实现打叶复烤线的生产过程智能化，和管控一体化。该线采用现场总线和分布式I/O控制技术，充分发挥网络信息技术优势，通过3层网络(管理网，控制网，设备网)实现对生产线的自动化控制和管理。

2 系统的硬件组成

　　本系统全线采用德国西门子公司的最新控制技术，PLC为西门子PLC57-200产品;设备总线采用PROF工BUS现场开放网络，监控系统采用德国公司新近推出的高新科技产品;变频器等主要元器件也都采用该公司产品，从而使全线达到了和谐统一，其他低压电气元件均采用SMC和西门子公司产品，提高了该项目的科学技术含量，增加了系统的稳定性，从而便于操作与维修。

　　全线由一组PLC作为主站控制层，设备层由远程I/O模块、远程编程模块、模拟量远程输人、输出模块等组成。考虑到现场布线的方便，减少电缆铺设的工作量，将本地控制部分均由远程加模块实现。为了达到模拟量控制精度的要求，避免电缆过长带来的信号衰减问题，也将模拟量输人、输出模块挂接在设备网上，这样既节约了电缆，又很好地克服了信号衰减及不稳定因素。另外，为了便于操作，将触摸屏置于现场，也将其作为子站挂在设备网上。这样，整个系统的控制思路非常清晰明了，上层由PLC作为控制层;远程I/O模块、触摸屏等均作为子站设备层，通过PROFIBUS与PLC和计算机进行通讯。系统的启动、停止及数据调整，均可以通过对现场触摸屏的操作实现。这种设计思路为操作工的工作带来了方便，由于各部分均只由一根网线(屏蔽双绞线)连接，因此为系统安装和维修也带来了很大的方便，同时也降低了成本。

3 系统的软件功能

　　PLC57-200可编程序控制器，是模块化小型PLC系统，能满足中等性能要求的应用。由于简单实用的分散式结构和多界面网络能力，使得应用十分灵活，方便用户和简易的无风扇设计;由于大范围的集成功能使得它功能非常强劲。PLC57-200系列PLC适用于各行各业，各种场合中的检测、监测及控制的自动化。根据此次设计中所需的输人/输出、I/O点以及所需的PLC编程和触摸屏控制。

3.1 PLC功能

笔者选择T西门子 57-200CN系列中CPU226CN型。该型号机集成24输人/16输出共40个数字量I/O点，可连接7个扩展模块，最大扩展至248路数字量I/O点或35路模拟量I/O点，26k字节程序和数据存储空间。6个独立的30kHz高

　　速计数器,2路独立的20kHz高速脉冲输出，具有PID控制功能,2个RS485通讯1编程口，具有即上通讯协议、MPI通讯协议和自由方式通讯能力。I/0端子排可很容易地整体拆卸，用于较高要求的控制系统.具有更多的输入/输出点，更强的模块扩展能力，更快的运行速度和功能更强的内部集成特殊功能可完全适应于一些复杂的中小型控制系统。山于本系统有多个机构的顺序控制，所以可能一个模块所具有的UO点不够完成整个系统的动作控制，那么则需要运用扩展模块，扩大数字量I/O点。使用SIMATIC触摸屏面板，只需触模显示屏上的“按钮”，传统按钮已不再需要，可以自定义显示屏上的图形式按钮，更直观地表达拉近了用户距离。SIMATIC触模面板使用非常方便，防护等级IP65的前面板可耐热，耐寒，防油污，防潮，同样提供了非常强大的图形功能。