G.DX2000—C600備用聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的研發(fā)

黨杰 李金劍 楊德志

摘要：G.DX2000-C600是G.D公司生產(chǎn)的一種硬盒卷煙包裝設(shè)備，X2000負(fù)責(zé)小包生產(chǎn)，C600負(fù)責(zé)小包油封，在它們之間有一個(gè)緩沖器LL16，其作用是當(dāng)下游設(shè)備停機(jī)后能夠儲(chǔ)存煙包以保證上游設(shè)備的正常運(yùn)行。但由于設(shè)計(jì)上的缺陷，導(dǎo)致緩沖器LL16一直故障率較高，很多時(shí)候不但沒(méi)有起到緩沖的作用，甚至還拖累了主機(jī)設(shè)備的運(yùn)行。為此我們決定研發(fā)一套備用系統(tǒng)，該系統(tǒng)與原機(jī)LL16可自由切換、互不干擾、且互為備用系統(tǒng)，以減少機(jī)組停機(jī)次數(shù)，提高有效作業(yè)率。

關(guān)鍵詞：變頻器 PLC 待機(jī)系統(tǒng)

1 引言

在G.DX2000機(jī)組中，LL16部分是連接X(jué)2000小包機(jī)和C600油封機(jī)的中間環(huán)節(jié)，起到煙包存儲(chǔ)、緩沖的功能。產(chǎn)品在三者中的流動(dòng)過(guò)程簡(jiǎn)圖如下：

在整個(gè)生產(chǎn)過(guò)程中，當(dāng)LL16故障時(shí)，X2000必然停機(jī)，且C600處于待機(jī)狀態(tài)，整條生產(chǎn)線停滯，對(duì)設(shè)備效率影響極大；同時(shí)，每次重新啟動(dòng)X2000必然會(huì)造成煙包剔除，每次為3至11包；而LL16故障頻發(fā)，有時(shí)可高達(dá)30多次每班。LL16不僅故障頻發(fā)，故障點(diǎn)多，且故障維修處理過(guò)程麻煩，時(shí)間占用過(guò)長(zhǎng)。如果出現(xiàn)故障及時(shí)維修，則占用生產(chǎn)時(shí)間，影響產(chǎn)量和效率，因此針對(duì)LL16大多數(shù)故障都采用保養(yǎng)時(shí)維修的方法，所以停機(jī)次數(shù)高無(wú)可避免；有的故障則需要檢修時(shí)才能處理，在此前一段時(shí)間內(nèi)勢(shì)必會(huì)影響設(shè)備效率。

為了提升設(shè)備的連續(xù)作業(yè)率、降低消耗，將設(shè)計(jì)一套GDX2000待機(jī)系統(tǒng)。在日常生產(chǎn)中遇到LL16部分故障頻發(fā)時(shí)可先用該系統(tǒng)替代原機(jī)系統(tǒng)，等到設(shè)備檢修時(shí)在對(duì)LL16部分進(jìn)行系統(tǒng)維修，可有效縮短設(shè)備維修時(shí)間，提高設(shè)備運(yùn)行效率。

2.原理分析

2.1LL16功能簡(jiǎn)介

LL16是作為X2000小包機(jī)和C600油封機(jī)之間連接線上生產(chǎn)不均勻的補(bǔ)償系統(tǒng)，在生產(chǎn)中該部分存在兩種運(yùn)行模式，即啟用和禁用。

當(dāng)啟用LL16時(shí)，LL16根據(jù)上下游機(jī)速參與煙包裝載和卸載，可調(diào)節(jié)上下游機(jī)之間的煙包流量。同時(shí)，可實(shí)現(xiàn)X2000小包機(jī)停機(jī)但C600油封機(jī)不停機(jī)或C600油封機(jī)停機(jī)而X2000小包機(jī)可繼續(xù)運(yùn)行的功能。當(dāng)C600部分停機(jī)時(shí)，LL16對(duì)X2000生產(chǎn)出的小包煙進(jìn)行存儲(chǔ)，LL16在空載狀態(tài)下能儲(chǔ)存1501包，可供X2000以350p/min的速度繼續(xù)運(yùn)行4分鐘；當(dāng)LL16內(nèi)的煙包儲(chǔ)存滿時(shí)，X2000排空待機(jī)；而當(dāng)X2000停機(jī)時(shí)，C600可繼續(xù)工作，消耗LL16儲(chǔ)存的煙包；當(dāng)上下游速度不匹配時(shí)，LL16可通過(guò)裝載/卸載來(lái)協(xié)調(diào)生產(chǎn)線運(yùn)作。如果LL16運(yùn)作正常，可有效提高設(shè)備連續(xù)作業(yè)能力。

當(dāng)禁用LL16時(shí)C600油封機(jī)一旦停機(jī)，X2000小包機(jī)則馬上停機(jī)，如果是X2000小包機(jī)停機(jī)則C600油封機(jī)則處于待機(jī)狀態(tài)。

當(dāng)LL16出現(xiàn)故障時(shí)，X2000立即停機(jī)，顯示“下游機(jī)指令停機(jī)”，C600由于沒(méi)有煙包供給，也處于待機(jī)狀態(tài)，整條生產(chǎn)線處于停止?fàn)顟B(tài)。由此可知，LL16作為X2000及C600的聯(lián)接部分，直接影響著整個(gè)機(jī)組效率。

2.2聯(lián)機(jī)系統(tǒng)功能及設(shè)計(jì)要求

根據(jù)LL16在整個(gè)GDX2000包裝機(jī)組中的功能，并結(jié)合生產(chǎn)實(shí)際中X2000小包機(jī)和C600油封機(jī)的停機(jī)次數(shù)特點(diǎn)以及操作人員的實(shí)際需求，該套待機(jī)系統(tǒng)主要功能是為了在禁用LL16部分時(shí)減少X2000小包機(jī)的停機(jī)次數(shù)。即減少下游機(jī)C600常規(guī)外部故障對(duì)主機(jī)X2000連續(xù)運(yùn)行的影響，保障主機(jī)的連續(xù)運(yùn)行率。C600故障時(shí)，X2000小包機(jī)不停機(jī)，而是切換為低速運(yùn)行模式，當(dāng)外部故障復(fù)位后主機(jī)X2000自動(dòng)加速，無(wú)需人為干預(yù)。極大減少操作人員“來(lái)回跑”的次數(shù)，降低操作強(qiáng)度，同時(shí)也降低生產(chǎn)輔料消耗，減少X2000內(nèi)部故障的發(fā)生概率。 如下圖所示：

GDX2000機(jī)組聯(lián)機(jī)系統(tǒng)的具體功能為：

（1）LL16停用，即LL16處于聯(lián)機(jī)狀態(tài)“OFF”，主機(jī)X2000和輔機(jī)C600正常運(yùn)行時(shí) ，啟用待機(jī)系統(tǒng)功能；

（2）LL16入口指示燈（紅燈）亮起，提示操作人員主機(jī)下游機(jī)組故障，即C600存在故障。指示燈（黃燈）亮起，提示X2000主機(jī)停機(jī)；

（3）C600油封機(jī)停機(jī)時(shí)，主機(jī)X2000自動(dòng)切換為以5HZ速度運(yùn)行的“低速”模式，保證操作人員有足夠的時(shí)間處理C600常規(guī)故障；

（4）屏蔽LL16出口輸送帶煙包阻塞檢測(cè)8B119，防止煙包堆積報(bào)“LL16出口阻塞”導(dǎo)致LL16下方皮帶停止運(yùn)行；

（5）屏蔽第二輸送帶上方煙包阻塞檢測(cè)2S119，防止報(bào)“LL16上游阻塞”導(dǎo)致主機(jī)X2000停機(jī)；

（6）LL16前部皮帶電機(jī)2M642低速運(yùn)行，防止輸送帶上煙包積累過(guò)多且推力較大導(dǎo)致煙包擠壓變型；

（7）操作人員在主機(jī)低速運(yùn)行時(shí)可以去處理C600故障，一旦處理完成后， C600正常運(yùn)行后，主機(jī)自動(dòng)加速， 2S119延時(shí)30s恢復(fù)，其它所有檢測(cè)和運(yùn)行進(jìn)入正常模式。

3方案實(shí)施

3.1制定對(duì)策

3.3PLC程序編寫

根據(jù)需要實(shí)現(xiàn)的相關(guān)功能編寫程序。

4 結(jié)語(yǔ)

該待機(jī)系統(tǒng)能夠?qū)崿F(xiàn)C600故障時(shí)，X2000小包機(jī)不停機(jī)，而是切換為低速運(yùn)行模式，當(dāng)外部故障復(fù)位后主機(jī)X2000自動(dòng)加速的功能。在生產(chǎn)中如遇到LL16故障頻發(fā)時(shí)無(wú)需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)維修，只需啟用該功能就可保證X2000機(jī)組正常運(yùn)行，等待設(shè)備檢修時(shí)在對(duì)LL16部分進(jìn)行系統(tǒng)維修，有效降低整機(jī)維修時(shí)間。同時(shí)，啟用該系統(tǒng)時(shí)可有效降低X2000機(jī)組的輔料消耗和停機(jī)次數(shù)，獲得了操作人員的一致好評(píng)。

筆者因?qū)W識(shí)淺薄、經(jīng)驗(yàn)有限，文中如有不妥之處，還望各位專家、讀者見諒并給予指正。