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LS自动化产品在酥饼机上的应用设计

  • 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

C100变频器相关参数设置:
  
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)

发布时间:2014年5月8日 10:44  人气:   审核编辑(王静)
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