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        HMI人機界面在拋丸機組中的改造應用

        作者:拋丸機 發布時間:2015-08-12點擊:
        摘要:生產線上搜集機器的狀態等信息并透過一臺主控器監視并記錄這些參數,并在一些意外狀況發生的時候能夠加以處理。在隨時觀察和改變控制參數的的復雜控制領域系統中,針對廠家設計電機運行后在操作臺上有相應的指示燈響應,在實際應用中頻繁操作易造成指示燈燈泡損壞,造成不能可靠指示電機的工作狀態的狀況,需要一種人機界面與現場互動,提高系統的可靠性,來取代傳統的控制面板和顯示儀表。

        1、前言:
           某鋼廠車輪公司3條車輪成品檢測線于2010年采用了HMI人機界面對其拋丸機組進行了技術改造,增強了對產品的質量檢測能力,提高了成品的生產能力。該檢測線中的拋丸機組工藝流程為,當車輪從前一工序磁粉探傷結束即由擺架送入拋丸機組的烘干室部分對車輪進行烘干,結束后又通過擺架將車輪送入拋丸室,通過兩側的拋丸電機利用細小鋼丸對車輪的特定部位進行打磨處理,再由擺架送出拋丸機組。近5年的使用,能有效地節省PLC空間和程序量、隨時顯示重要信息,有利于機械設備的正常運行,便于維修。多臺人機MULTIDROP-LINK功能及組網通信功能,能夠有效提高該設備的智能化、信息化和自動化控制程度[1,2]。

        2、系統組成:
           該機組設備電氣控制方面采用了西門子公司的S7-300系列PLC,CPU是314C系列,共有3個32點數字量輸入模塊,4個16點數字量輸出模塊及1個24點數字量輸入16點數字量輸出模塊等組成,該套設備還包括了一個TP170的操作面板作為人機界面的終端設備。TP170是西門子公司生產的一種觸摸屏式操作面板,觸摸屏做為輸入輸出設備,使用起來比鍵盤和鼠標更為直觀方便,用戶通過屏幕來進行選擇;采用32位RISC處理器具有512kB容量的存儲器,帶有一個支持CF存儲卡的插槽支持外部存儲器擴展,采用6′16色液晶屏幕具有320X240像素的分辯率,含RS232,RS485接口各一個,采用Windows CE操作系統;通過MPI/PROFIBUS-DP接口與PLC相連接,最大波特率為12MB。(圖1)
        圖1改造系統框圖
        圖1改造系統框圖
        圖2檢測元件與故障監控
        圖2檢測元件與故障監控

        3、系統功能升級設計:
           將該設備的所有外部檢測信號通過TP170和PLC之間的通訊電纜利用組態軟件在TP170上作出指示燈形式實時的反映出來,可以方便的判斷外部檢測元件的工作狀態是否正常,線路是否存在問題等。設備的所有電機運行狀態可通過指示燈的形式實時反映出來,見圖2。TP170可直觀顯示可靠的顯示電機當前工作狀態,便于操作人員的正確操作。在PLC程序中添加了相應的故障報警信息以及自動工作步驟標志信息,利用二者間的數據塊通信將這些信息實時反映在TP170的界面上,直觀反應出相應的故障信息以及當前的工作步驟,方便了維護人員日常的維護與故障判斷處理工作。

        4、結語:
           設備的生產需要還會不斷地對人機界面的強大功能加以開發利用,通過對該機組人機界面系統的開發應用,挖掘該裝備的潛力,發揮其效能,提高其運行可靠性,具有靈活性擴展性,極大的方便了操作與維護。
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