双螺杆挤出机控制系统,在硬件上主要集成在三个部分,一个是中央控制单元所在的PLC控制柜中,一个是主机变频器所在在变频控制柜中,再一个是在双螺杆挤出机的机身上。根据控制功能,也可以划分成两个部分。一是设备操作、保护和加热控制部分,这个部分包括了PLC控制柜和机身控制,二是主电机的驱动部分。目前常见的控制部分主要有两个大类,一是基于温控表和继电回路的简单控制系统,硬件控制柜成为仪表控制柜;二是给予PLC和触摸屏的智能控制系统,也就是我们常说的PLC控制柜。而主机驱动部分,在2010年以前以直流驱动器驱动直流电机为主,2010年以后这主要是变频器驱动交流电机。
仪表控制柜中,基于温控表和继电回路的简单控制系统,温控一般采用双PID控制的温控表,温度传感器信号直接接入温控表中,温控表根据设定温度和实际温度进行PID运算,需要升温是输出加热信号驱动固态继电器运行,是电加热器通电运行;当需要冷却时,温控表冷却输出点接通,驱动电磁阀或者风机工作,实行冷却。现在市面上常用的是OMRON温控表,带自整定功能,在设备安装到位后,按一下自整定,就可以实现精度很高的温度控制,使用非常方便。温控表的选型主要考虑外形尺寸、加热输出信号、电压、传感器输入类型等。设备的控制一般都采用启停按钮,通过继电器组成逻辑控制回路,实现一些需要互相保护的保护控制。
主电机的能耗和电机本身效率、传动效率、以及变频器本身效率相关,除了电机本身的能耗等级,还要考虑电机的能耗曲线,有的电机在满速下效率比较高,到了80%转速及以下时,其效率将明显降低。
其次是加热能耗,由于挤出机对加热温度的要求,拥有加热与冷却双重温控方法,如果想节能省电,的办法就是将热量效率提升,也就是减少冷却的次数。这里,需要在PLC控制柜中,选择合理的PID参数,以及适合的温控精度。不同物料,其特性不同,PID参数也不同,如何方便的根据物料选择PID参数,是决定加热能耗高低的关键。
plc与变频器的通信
通信类型一般分为两种:一种是并行通信,另一种是串行通信。首先来说说并行通信,主要是将一个数据的每一个二进制位,均采用单独的导线进行传输的,并将发送与接收方进行并行链接。
而串行通信是通过一对链接导线,将发送与接收方进行连接,传输数据的每一个二进制位,按规定的顺序,在同一个连接导线上,依次进行发送与接收。