項目介紹

濰坊煙葉復烤廠是國內最早加工煙葉的企業，至今已有八十多年的歷史。隨著打葉復烤技術的推廣和應用，該廠聯合機械部濟南鑄造鍛壓機械研究所在借鑒和消化吸收Comas和Mactavish技術的基礎上設計生產了6000kg/h打葉線，打葉線控制系統以S7-400 PLC為主控制器，采用了當今先進的現場總線技術，通過PROFIBUS-DP控制全線所有變頻器及分布式I/O，并采用了新穎的觸摸屏和大型模擬屏幕流程圖顯示，使得系統具有較完善的功能，是當時國內自動化程度最高的打葉線之一。

系統構成

打葉線包括打葉前、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,電機共161臺，總功率1200kw，全線共9組打葉機，12級6000Kg/h打葉線控制系統風分器；打葉機、風分器和播揚風扇均采用變頻器控制,全線變頻器控制電機47臺，總功率584kw。系統要求能按工藝要求和流量狀況控制各變頻器的轉速，每個電機現場都有一個本地開關，以控制電機的起動停止。因此，整條線設備前后關聯，設備復雜，煙葉成本高，對設備的可靠性要求很高。整個系統構成如下圖。

打葉線控制系統構筑在PROFIBUS-DP設備級的總線上，其中PLC作為一級主站，變頻器和分布式I/O作為從站，通訊采用主從方式，傳輸介質為銅質屏蔽雙絞線，通訊協議采用RS485。現場總線為系統的可靠性和靈活性提供了保證。按照煙草系統的傳統習慣，設置了兩塊3m×1.5m模擬屏,采用了硬質發泡PVC板表面絲網印刷的新技術，將全線設備及電機形象細致地繪出，每個模擬屏裝有200個Idec指示燈指示系統及各電機狀態，使操作及維護人員觀察起來極為方便。

系統功能

系統軟件是以STEP7編制的, STEP7具備梯形圖，功能塊和語句表三種編程方式，因為整個系統控制任務復雜，故選用語句表作為系統編程語言。觸摸屏選用西門子通訊軟件Protool編寫, 系統主要具有以下功能：

·變頻器和分布式I/O控制：PLC通過總線控制變頻器起動/停止，分布式I/O的運行，監控其狀態和三級診斷信息并顯示在觸摸屏上
·手動/自動控制：可根據具體情況輕松轉換
·恒流控制：為了保證二次潤葉后煙葉水分均勻并且向打葉機均勻送料，系統要求進行恒流量控制
·工藝數據管理：系統已初始化工藝參數，因此操作人員可根據實際所打煙葉的產地和等級選擇相應工作參數組,并將實際運行優化后的參數存入系統
·操作界面：使操作人員方便快捷監控系統的運行，如下圖所示·模擬顯示屏：畫面與觸摸屏對應，直觀顯示設備分布及其電機運行狀況
·故障診斷及報警：系統具有較為完善的自我診斷及顯示功能

系統特性

· 圖形化界面：清晰直觀
·結構化編程：簡化了工作量并保證了系統的可靠性，成功完成系統初始化、工藝參數管理和維護功能
·優良的可維護性：PROFIBUS-DP總線技術使系統維護變得非常簡單，對不同廠家的產品和同一產品的升級具有良好的兼容性，而且系統增添元件時很方便

結束語

該系統于九八年十一月份投入運行，已于九九年九月一日通過驗收。系統運行可靠，較傳統控制平均節能約18%,設備無故障運行時間比以前有很大提高，降低了設備故障修復時間，減輕了工人勞動強度，取得了良好的經濟效益。

本文摘自《西門子自動化專家會議論文集》