LS自动化产品在酥饼机上的应用设计
供稿：乐星电气（无锡）有限公司
- 作者：LS产电-产品经理：徐龙、张进
- 摘要：本文介绍了LS产电PLC、HMI和变频器在食品机械：酥饼机上应用。通过工艺分析、选型配置和控制描述等环节，全面阐述了一套高效、节能的完全解决方案。实际运用证明，该系统稳定性好，控制精度高，必定为食品加工行业提供有益参考。
1.引言
近几年我国食品机械发展迅速，但仍然无法满足庞大的食品加工需求量。加之各地政府部门非常重视农产品加工业和食品加工行业，为食品机械行业创造了良好的市场环境及政策环境。随着食品工业的不断扩大，对较大规格的食品机械需求量将逐步增加，市场前景可观。这也要求食品机械配件朝着智能化、紧凑化、高效化的方向发展，但是就目前来看，中国食品机械的发展存在问题，自动化程度有待提高。本文通过介绍LS产电自动化产品在该行业的典型应用，为食品加工行业提供有益参考。
2．工艺分析
在食品机械中，主机是重要的主体。根据应用的不同，增加辅机的类别也不同。依次可以扩展为月饼机、酥饼机、馒头机、包机子捻花机等。
酥饼机主要分为：主机、排盘机；两部分组成。主机分为一道压面、二道压面、加馅、擀面等几道工序。
一道压面：把物料(整团的面)放入辊盘，通过一道滚轴压扁，并传送到第二道压面工位。
二道压面：本工位实现对面料的细碾压，当光电检测到物料（面）时，PLC输出控制辊轴的运行速度，以达到放料速度控制。通过最后的棍轴进行面料的履平。
加馅： 本工位实现加陷搅拌动作。物料传送到达时，PLC控制加料，同时，变频器按照给定速度调整搅拌速度。
擀面：擀面工位实现内陷和面进行包裹输出。擀面速度可以通过上位机调整。
剪面：擀面动作完成后，面料被输送到下料处，PLC控制磨具按照指定的尺寸夹断面料。
压面：夹断的面料通过压面磨具实现成型。
辅机（排盘机）：排盘机采用伺服系统控制，实现对已成型食品的排列。控制分为两部分：1、履带的整体横移 2、盘的前后进给。从而达到自动排盘的效果。
3．系统设计
图2.酥饼包子生产线系统架构图
3.1 设备选型与配置
设备采用的控制核心是XBC-DR14E主机，人机界面和驱动采用的是LS XP1000触摸屏及C100变频器。通过采集接近开关的信号，PLC处理后输出信号对变频器进行V/F控制。
LS XBC经济型主机配合XP1000及C100变频器，完善的产品线。配置简单、通讯方便（内部通讯协议）、参数设定便捷。保证了整个体统的高稳定性。
伺服系统：
3.2 控制描述
①设备启动，各辊轴开始运行。
②上料后，物料通过一道压面后，传送到二道压面。一道压面速度根据二道压面速度做调整，调整方法：当面皮跌落检测接近开关有信号输出时，PLC控制一道变频器停止输送，二道保持运行，防止面料堆叠。当面皮远离接近开关一定距离，二道保持输送，一道开始运行。避免速度过快或过慢造成面皮阻塞或断裂。
③加馅、卷面和二道压面保持速度同步。PLC按照指定的尺寸控制切刀动作开合，实现对物料的定长切割。切刀部位光电开关实现对切割次数的计数。最终经皮带传输到排盘机进行排盘。
图3. 主机控制流程图
图4. 触摸屏控制界面 图5. XBC PLC与C100变频器接线图 4．结束语 
实际运用证明，该系统稳定性好，控制精度高，生产的食品外形好，风味佳，并且产量得到了大幅提升。通过此案例，我们也了解到LS产电拥有完整的自动化产品线，能够为食品机械行业提供完善、高效的解决方案。
参考文献：[1]乐星产电（无锡）有限公司. LS产电可编程控制器用户手册/2013
[2]乐星产电（无锡）有限公司. LSLV-C100用户手册/2013
drv [驱动模式] ：3 (通讯控制)
Frq [频率设定方式] ：7 (通讯给定)
I60 [变频器站号] ：1~6(注意站号不能重复.)
I61 [通讯速度] ：3 (9600 bps,出厂值)
I62 [速度指令丢失时运行方法选择] ：0 (继续以丢失指令前的频率运转)
I63 [速度指令丢失时等待时间] ：1.0秒
I59 [选择通讯协议] ：0 (Modbus-RTU)