维控HMI和PLC在装料机上的应用

简介　

　　装料机是指工业上用来实现自动送料并均匀装料的自动化机械。如图1所示为装料机的整体构架，右下角为加料工序，旁边的为控制箱；左上角为压料和放料工序，下方为输送工序，（装料流水线）。

                                 图1 装料机整体构架
　　如图2所示为该装料机的控制箱局部特写，这套装料机使用了维控4.3寸的HMI和维控20点的PLC。


                                 图2 装料机控制箱局部特写

特点　
　　1、装料机有手动档和自动档切换，正常工艺流程时为自动；用户需要自行调试时压料、送料以及输送都可以手动运行。
　　2、HMI和PLC配套使用， HMI给客户直观的触控体验，PLC实现工艺的稳定运行。
　　3、工程上HMI负责相关参数的设定、生产线手动和自动切换以及相关按钮的控制，PLC负责与HMI的通信、外部输入信号采集以及控制变频器、压料机等输出。

组成部分　　
　  1、HMI部分，如图3所示为手动操作画面，功能是在工艺处于手动时，用户可以手动选择压料、加料和输送，要停止相应的工序只需再点击一下对应的按钮即可。每个画面都有一个急停图标，表示当前处于急停状态，此时所有工序停止，当控制箱的急停按钮弹起时，急停状态解除，拍下时进入急停状态。


                                  图3 手动操作画面　　
 　如图4所示为自动运行画面，用来启动和关闭自动运行模式，开启后，可以用界面上的按钮，或者控制箱上的按钮控制工序启动和停止。



                                  图4 自动运行画面
　
　  如图5所示为参数设置界面，用来设定相关PLC程序中的相关寄存器值，使PLC控制更精确。

                                  图5 参数设置界面

 　2、PLC部分，自动状态下，输送带先拉动装料杯在流水线上前行，电眼检测到位置信号后延时停止，然后开始压料和送料，完成后延时停止压料，之后开始输送，进入下一个装料，自动运行下加料自动运行，料满则停止加料。自动状态下，手动操作无效，即两个动作模式互锁。

　　如图6所示为程序中位置信号防抖部分，当PLC采集到一个位置信号的上升沿时，电眼检测延时开始定时，如果在定时时间内采集到位置信号的下降沿，则判定此次的位置信号无效；如果定时到了还未检测到下降沿，则认为信号有效。这一端程序主要是针对现场装料杯在输送过程中由于传送带原因，电眼时常产生无效停机信号，需要过滤，因此需要在电眼检测中添加防抖功能。

                                  图6 电眼检测防抖

　　如图7所示为程序中按钮处理部分，由于控制箱上和HMI界面上各有一个按钮可以控制自动状态下工序的运行和停止。一个是实体按钮，一个是HMI上的软按钮，且都要实现切换的功能，并能相互影响。因此采用一个计数器，计算当前按钮按下的次数（实体按钮和软按钮的次数加一起），一次则为ON，两次则为OFF（两次时清零从头开始计数）。


                                  图7 按钮处理部分

结束语　

　　装料机在工业上的应用很广泛，特别是粉状物的装料，要能高效、稳定，才能满足市场，维控的PLC在速度响应上已经在装料机上开机实测，满足工艺需求，且工作稳定，配套维控HMI，使整个控制箱对工艺的操控更为直观、便捷，并得到了客户的认可