加香前喂料机控制程序的改进

【摘 要】烟丝掺配加香工序是烟草制丝生产线中的关键工序，加香滚筒前的喂料机承担着暂存烟丝和稳定流量的功能。本文通过对加香前喂料机进出料延时时间、水平底带反转步进时间和光电控制程序的改进，一方面解决了生产过程中喂料机内暂存物料量不稳定的情况，保证了提升物料的均匀性；另一方面解决了生产过程中由于喂料机内进料量和出料量不一致而造成的堵料和物料跟不上的问题，保证了生产的连续性。

【关键词】喂料机；倒挂式振动输送机；水平底带

引言

掺配加香工序作为烟草制丝生产线中的关键工序，其作用是把香料按配方要求比例均匀地施加到混合后的烟丝中，影响其加香均匀性的首要因素就是物料流量的均匀性，为进一步提升加香的均匀性，2011年2月我厂在烟丝加香前增加了流量控制系统，包括控制秤、限量管、喂料机。但在生产过程中发现一是由于进入喂料机物料不均匀，形成了物料进入限量管和控制秤时物料不均匀，需人为对加香前流量控制进行不定时的调整，影响到了加香控制精度；二是由于物料进入喂料机使用的是倒挂式振动输送机，而喂料机内物料多时会出现堵料现象，造成生产中断。针对这些生产过程中存在的实际问题，我们对喂料机控制程序、喂料机水平底带反转时间延时和控制光电开关位置进行了持续改进，以保证进出喂料机物料均衡和加香流量的稳定。

1、问题分析

1.1生产开始时，喂料机空仓待料，系统运行于进料模式，提升输送带不运行，物料由倒挂振动输送机④直接送至喂料机提升带③与水平带⑤的结合处，当落下物料高度达到喂料机前端高料位检测光电开关⑥、⑦持续一段时间，喂料机水平带⑤反转几秒带动物料后退一段距离，使喂料机前方留出空间用于继续接放物料，随着物料连续落下，水平带后退几次后物料达到喂料机尾部，并挡住尾部料满检测光电开关⑧、⑨后，进出料状态标志位被置位，出料模式启动；出料模式下提升输送带向皮带秤输出物料进入限量管②和控制秤①（见图1），开始加香生产。

1.2由于加香前喂料机上工序为叶丝干燥机，干燥机在生产中停机回造成大量的干头干尾，所以保持喂料机不堵料、不缺料是保证生产连续性、流量稳定性的关键。要想保持喂料机不堵料、不缺料，进料状态下从喂料机前端高料位6检测到物料到水平带反向运行之间的延时时间的设置是关键因素，延时时间的长短决定了水平皮带后退时的料位高度，进而决定喂料机内暂存物料的重量；控制程序中对固定的延时时间，在生产掺配比例较大的产品时会因延时时间过长会造成堵料影响生产连续性和水分稳定性，延时时间过短则会造成料仓内储存物料较少而导致生产过程中实际流量达不到设定流量，影响流量稳定性。

1.3生产过程中，出现喂料机内物料存料不足的现象，至使需操作人员根据喂料机物料多少情况而人为不间断地调整设定流量，造成流量的不均匀稳定。通过现场观察发现：由于喂料机尾部光电控制开关过于靠前，开始生产前喂料机内存料量少，生产过程中造成喂料机内物料跟不上。

2、改进措施

2.1增加延时时间与产品牌号匹配程序（见图2）：采用西门子并行分支编程【1】，将延时时间与产品牌号自动匹配，首先将当前生产计划中的产品编码取出，与所生产的各产品编码相比较，以确定当前生产的产品牌号，然后将与该牌号相对应的延时时间传送到平带反向运行延时时间定时器预置值的变量【2】地址中，与产品牌号相对应。

2.2调整喂料机尾部光电控制开关位置（见图1）：经观察和实验，将喂料机尾部光电开关向后移动15cm可以在保证喂料机内物料不溢出的情况下充分利用喂料机内空间。喂料机尾部光电开关位置调整后，喂料机存料量增加了7.5%，基本解决了喂料机内物料存料不足的问题。

3、取得的效果

通过对喂料机控制程序的修改和对喂料机光电开关位置的调整，保证了喂料机不堵料、不缺料，一是实现了掺配加香工序生产连续、流量的均匀稳定（流量波动由改进前的每月平均0.52%降至目前的0.31%），二是促进了混丝加香精度的提高，加香精度由原来的每月平均0.45%降至0.23%。

4、小结

通过对掺配加香喂料机控制系统的改进，有效的提高了掺配加香流量的均匀性和稳定性，保障了加香精度。在改造的过程中进一步透彻的了解加香前喂料机的结构特点和控制方式，更加熟练地掌握了西门子STEP7的编程原理和方法，为以后持续完善设备性能打下坚实的基础。

参考文献

[1]SIEMENS公司，《STEP7　V5.4　编程手册》.　2008

[2]SIEMENS公司，《S7-300、400梯形逻辑编程指令参考手册》　.2010