PLC在乳品厂净乳过程中的应用

文章摘要： 整个系统软件分为上、下位机两部分。上位机在Windows 2000操作系统下，用Intouch7．0进行软件组态。上位机作为人机界面，实时接收下位机传送的数据，将各种报警数据、阀门的状态显示出来。下位机软件CONTROLLOGIX主要完成进料口阀、出料口阀，大排渣等的控制。这里重点介绍控制器下位机软件。 在V3．1 STEP 7—Micro／Win32软件环境下进行编制。S7-200系列PLC丰富的功能指令和符号寻址方式极大方便了编程。在程序中应用A／D转换的数字滤波、功能块、数据块、和通讯接口等功能，充分体现PLC功能控制的特点，使程序简洁、直观。程序结构模块化设计，梯形图方式

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    整个系统软件分为上、下位机两部分。上位机在Windows 2000操作系统下，用Intouch7．0进行软件组态。上位机作为人机界面，实时接收下位机传送的数据，将各种报警数据、阀门的状态显示出来。下位机软件CONTROLLOGIX主要完成进料口阀、出料口阀，大排渣等的控制。这里重点介绍控制器下位机软件。

    在V3．1 STEP 7—Micro／Win32软件环境下进行编制。S7-200系列PLC丰富的功能指令和符号寻址方式极大方便了编程。在程序中应用A／D转换的数字滤波、功能块、数据块、和通讯接口等功能，充分体现PLC功能控制的特点，使程序简洁、直观。程序结构模块化设计，梯形图方式编程。程序分为如下几个部分：主程序、初始化程序、输入程序、产品程序、CIP程序、模拟量处理程序、报警程序、输出程序、供料泵控制程序、入料口控制程序和通讯程序等组成。图3为“产品”处理模块部分程序框图。程序中V55．1为控制器面板“产品”按键，  V105．5为远程控制器置位位。“产品”状态时，当V101．1为1，C1、C3开始计时，SM0．4按分脉冲计时，当计满VW0时，允许小排动作。C1重新计数，V55．1为1，启动C2，SM0．5按秒脉冲计时，为前冲洗状态，V60．2为1，关碗水电磁阀动作。当V55．2为1，V60．0为1，开碗水电磁阀动作，并持续VW4时间，同样，当V55．4为1，置为后冲洗状态，保持关碗水动作。这样，程序一个周期的小排渣结束，程序继续循环执行。

    由于采用集中控制系统，这就要求程序控制除了保证工艺的时序性，还必须协调系统的同步性，也就是说，CONTROLLOGIX处理器和SIEMENS处理器动作必须一致。
    在程序设计上，设置软件通讯握手位，实时与CONTROLLOGIX处理器进行通讯，必要时做出相应的调整，保证系统的正常运行。如表1所示，在由“循环”状态转到“产品”状态时，处理器既要完成自己的小排渣动作，还要接收CONTROLLOGIX发出的大排渣动作，正常的动作时序是大排渣间隔是1小时，小排渣的间隔是16分钟，如果两者相隔时间太近，会造成没有必要的浪费，也影响净乳的效果。用如下的编程方法实现了上述功能。如图4，其中C6，C7分别为小排渣计数器和复位计数器，m16．2为大排渣动作，v60．3为“循环”状态位。当“循环”时，小排渣始终进行，C6不复位；“产品”状态时，两个大排渣之间(1小时)，进行三次小排渣，C7对C6复位，重新计数。

    程序具有较为齐备的故障检测功能，实时监测各检测点的状态，当出现电机温度过热、紧急停车、运行过程中转速过低、压缩空气工作压力低、操作水压力低的情况下，系统会产生声、光报警，紧急停车，待故障解除后，可通过解除报警铃、灯光闪烁等，来重新恢复系统运行。
5 结束语
    经过一年多的运行，该控制系统运行稳定、动作准确、操作简单、易于维护，完全达到工艺设计要求。经过净乳后的原奶，各项技术指标(单位颗粒度、感观、气味)完全达到或超过对此道工序的要求，提高了产品质量，大大增强企业的生产能力，取得了良好的经济效益。整套系统受到用户的好评，具有广阔的应用和发展前景。

参考文献：

［１］SIEMENS SIMATIC STEP.７. 程序设计［Ｓ］．编程手册
［２］SIEMENS SIMATIC S7—200应用示例［Ｓ］
［３］WESTFALIA净乳机操作手册［Ｓ］

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