烟草原料高架库出库系统故障报警改造

兑幸福　闫俊清　赵勇　卢腾飞

摘 要：原料高架库出库区的工艺任务是将高架库里的原料烟包取出后，通过输送机送至制丝车间进行后续加工的重要环节，由于出库区域面积大、距离长、设备运行噪声的掩盖等原因，很难及时发现故障，通过加装报警器、修改故障检测程序等措施，实现快速发现和处理问题的目的。

关键词：原料高架库；PLC；故障报警

中图分类号：TS43 文献标识码：A 文章编号：1671-2064（2018）10-0092-01

1 前言

原料高架库出库区的工艺任务是将高架库里的原料烟包取出后，通过输送机送至制丝车间前段的开包机，用于后续自动开包、回潮加工，整个出库区按功能划分为五个独立区域，每个区都有各自的触摸屏和报警装置，用于各区的手/自动控制和故障报警提示。出库区域占地约6600m2，中间还穿插有4堵承重墙，出库作业时，操作人员大多都集中在2区进行夹包机拆盘、烟包信息核对等操作，当别的区域发生故障报警时，由于区域过大、距离过长、设备运行噪声的掩盖等原因，很难第一时间发现故障，大多数是烟包堵料或缺料影响生产时才赶紧处理故障，此时已为时已晚，影响生产保供。

2 原因分析

维修人员在现场认真观察、多次验证，发现以下几个与报警提示有关的原因：（1）各区报警器独立报警，只有本区域发生故障时，才触报警灯闪烁、警铃响起，因为出库区域面积太大，报警器过于分散，造成操作人员很难发现故障；（2）1区堆垛机将烟包出放在放货站台后，烟包经常长时间停在站台上不向前运行，也不触发报警，加上承重墙遮挡视线，直到操作工巡查、甚至断料时才发现故障，严重影响生产。

经过研究和论证，制定如下改造措施：（1）增加各区域报警信息联动功能，当各区域发生报警时，所有报警信息全部汇总到操作人员集中的6区，第一时间发现故障，最大限度降低故障影响时间；（2）增加5区烟包在出货站台长时间不运行报警功能，当烟包从高架库取出放在放货站台后，只要停留超多设置时间就触发报警，通知相关人员处理问题，避免断料情况放生。

3 改进内容

3.1 各区域报警信息联动功能

3.1.1 确定总报警的安装位置

为了便于发现故障报警，选取操作人员集中的2区的子站箱作为总报警装置的安装位置，也方便安装和布线。

3.1.2 编写报警联动程序

新建输出变量，用于控制总报警器，如表1所示。

然后编写程序，如图1所示。

3.1.3 报警器控制电路设计与安装

由于1609电控柜距离PLC输出模块较远，为了防止信号衰减，使用24V直流稳压电源为报警灯柱提供电能，由固态继电器传递使能信号。

3.2 1区烟包在出货站台长时间不运行报警功能

3.2.1 确定报警延时时间

堆垛机从高架库将烟包取出放在放货站台上共有4个动作，统计每个动作时间如表2所示。

从上表可以统计出堆垛机放烟包全部过程最多为8S，因此设定延时报警时间为10S，只要堆垛机从开始放烟包超过10S后不向前运行就触发报警。

3.2.2 梳理变量表

通过查看电路图，找到了这些光电对应的I/O点，如表3所示。

3.2.3 编写5区煙包在放货站台长时间不运行报警程序

程序如图2所示。

4 效果验证

程序下载后进行测试，当堆垛机放烟包后可以正常运行，只有真正出现故障，烟包不向前运行时才触发报警，没有误报警现象，同时该报警还联动到6区总报警，使操作工及时发现问题，及时处理。

参考文献

[1]张璐雅，何维娟，罗兰.基于数字电路距离传感器的报警器制作研究[J].硅谷，2014，7（18）：32+210.

[2]葛永国.自动化立体仓库控制系统程序设计与故障诊断[D].天津大学，2004.