电气控制部分是基于PLC控制,其中主要是通过PLC控制变频器调速、炉体加热的自动调节及冷却风机的顺序启动等。PLC控制部分主要是通过USS 485通讯控制变频器对主传动调速以及起停控制,根据热电偶反馈过来的模拟量,对此模拟量进行内部运算处理之后,与触摸屏设定的温度预定值之间进行比较,通过比较值对固态继电器的启停进行控制,从而控制现场固化炉的炉体加热温度,其中最重要的一点是,在进行比较时,要为比较值设置一定的余量,即有一个温度的误差上限、下限,否则,温度在到达设定值之时,会来回跳动,导致固态继电器大电流负荷的频繁启动停止,不利于固态继电器的长期使用。比较选择程序见图4.1。PLC程序根据各个控制环节,分别编写子程序,包括温度控制子程序、变频器控制子程序、电机控制子程序然后在主程序之中调用各个子程序,从而达到控制的目的。如图4.2。
图4.1 温度设定上、下限比较程序
图4.2 子程序在主程序中的调用
4.1 PLC通过与变频器通讯,读取变频器的编码器反馈信号,从而得出传动的实际速度值,读取变频器内部编码器的速度值程序如图4.3所示。热电偶采用两线制热电偶测温元件,直接通过屏蔽线连接到PLC的热电偶模块上。采用西门西热电偶模块具有结构简单,便于接线和控制,但也有其存在的诸多缺点,比如由于热电偶集中于PLC热电偶模块上,导致现场到控制柜的电缆较多且容易受到来自其他电缆等设备的干扰,但节省一部分资金;另外根据此类情况,可选择泓格系列I7018热电偶模块,此模块可分布在使用设备的现场,方便接线和控制且可以避免由于长距离的电缆走线导致的信号衰减和干扰。I7018热电偶模块具有结构简单,通过RS485通讯可直接与PLC通讯,将采集的热电偶信号反馈给PLC。但考虑的现有西门子的热电偶模块Em231,本着节省资源的原则,最终沿用原来的设备控制温度。
图4.3 PLC变频器内部编码器的速度值程序