歐姆龍定位控制器NC413在自動剪料機(jī)中的應(yīng)用

摘要：本文介紹OMRON 位移檢測傳感器與PLC的控制相連接而組成的自動控制系統(tǒng)，它對煙片復(fù)烤機(jī)的運(yùn)動部件重要部位進(jìn)行連
續(xù)檢測，實現(xiàn)機(jī)械系統(tǒng)故障的報警和控制，完善煙片復(fù)烤機(jī)的自動控制功能，提前預(yù)測機(jī)械設(shè)備的狀態(tài)，避免損失。
關(guān)鍵詞：位移檢測傳感器 可編程控制器

1.引 言
復(fù)烤機(jī)的中的主鏈板護(hù)板（又稱魚鱗片），在機(jī)械系統(tǒng)中起到關(guān)鍵的密封和擋料作用，數(shù)量有幾百片。一旦魚鱗片變形或倒片，將直接影響生產(chǎn)，整個煙片復(fù)烤機(jī)就不能工作。在多個現(xiàn)場出現(xiàn)故障，都是數(shù)十片魚鱗片出現(xiàn)倒片，需要修復(fù)的時間很長，直接影響復(fù)烤廠的生產(chǎn)。

針對上述問題，我們選用歐姆龍Z4W-V25R位移檢測傳感器，由于它的檢測的準(zhǔn)確性和可靠性，它具有較高的抗干擾性和良好的環(huán)境適應(yīng)性，對被檢測的物體，具有較高的檢測靈敏度，呈模擬量連續(xù)輸出，利用紅色光點使檢測情況一目了然，并且具備安全開關(guān)功能，可滿足現(xiàn)場控制的要求。與可編程控制器（PLC）、上位機(jī)監(jiān)控（SCAD）組合成一套自動控制系統(tǒng)。我們設(shè)計并完成實際應(yīng)用煙草行業(yè)打葉復(fù)烤生產(chǎn)線的煙片復(fù)烤機(jī)主鏈板護(hù)板檢測系統(tǒng)，就是這樣一個生產(chǎn)自動化控制的實例。

2.應(yīng)用的主要工藝點及要解決的主要問題

煙片復(fù)烤機(jī)主鏈板護(hù)板檢測有以下的工藝要求：

（1）被檢測對象為運(yùn)動部件：主鏈板護(hù)板在工作時以8～12m/min的速度連續(xù)運(yùn)行；
（2）非接觸式檢測：由于主鏈板護(hù)板的特殊性，檢測必須為非接觸式檢測；
（3）檢測對象為不銹鋼護(hù)板。根據(jù)其機(jī)械系統(tǒng)的主要工藝特殊性，經(jīng)過我們的機(jī)械、電器設(shè)計工程師與歐姆龍云南昆明事務(wù)所相關(guān)人員多次探討，決定選用歐姆龍Z4W-V25R位移檢測傳感器，作為主鏈板護(hù)板的檢測器件，實時監(jiān)視其運(yùn)行情況，配合PLC的控制保護(hù)機(jī)械系統(tǒng)的正常工作。

3.系統(tǒng)構(gòu)成

煙片復(fù)烤機(jī)控制系統(tǒng)機(jī)構(gòu)如圖1所示，位移檢測傳感器與設(shè)備上的各種檢測器件組成信號輸入，根據(jù)主網(wǎng)帶左、右護(hù)板檢測的數(shù)據(jù)，在屏幕上顯示，若左、右護(hù)板偏差值大于設(shè)定值，則聲光報警，當(dāng)連續(xù)檢測護(hù)板變形超過3片時，則停止煙片復(fù)烤
機(jī)的運(yùn)行，同時聲光報警。維修正常后設(shè)備才能正常工作。

4.應(yīng)用說明
（1）機(jī)械安裝：Z4W-V25R位移檢測傳感器安裝在主網(wǎng)帶左、右護(hù)板容易出故障的部位，以便及時檢測故障點。安裝時利用紅色光點確定被檢測護(hù)板的位置和距離。同時還要盡量避免灰塵、水蒸汽等造成的檢測傳感器誤動作。
（2）電器安裝：位移檢測傳感器的模擬量位移輸出4～20mA直接進(jìn)入PLC模塊的模擬量輸入點，DARK輸出通過中間繼電器MY2NJ 24VDC 隔離后進(jìn)入PLC模塊的數(shù)字量輸入點。
（3） PLC程序調(diào)試：本應(yīng)用項目由于主網(wǎng)帶護(hù)板為運(yùn)動部件，并有一定偏差，所以在PLC程序的設(shè)計和調(diào)試要考慮位移檢測傳感器的模擬量位移輸出值的濾波，并設(shè)置報警停機(jī)時間在一定范圍可以進(jìn)行調(diào)整。
5.應(yīng)用方案所取得的效果
通過安裝使用了Z4W-V25R位移檢測傳感器，在烤片機(jī)主網(wǎng)帶護(hù)板有一定變形時便能及時發(fā)現(xiàn)故障，操作和維修人員提前進(jìn)行處理，避免了長時間停機(jī)維修。經(jīng)過一段時間的使用，用戶反映良好，提高了設(shè)備的可靠性。
6.對歐姆龍的建議
筆者所設(shè)計的烤片機(jī)主要使用歐姆龍的E3S-AT81型光電開關(guān)和MY2NJ中間繼電器。位移檢測傳感器Z4W-V25R也已經(jīng)在多臺設(shè)備上使用，其性能價格之比與激光測距、超聲波測距傳感器有一定優(yōu)勢。若該位移檢測傳感器的檢測距離范圍再有所
增加，在煙草機(jī)械行業(yè)將會得到更廣泛的應(yīng)用。

作者簡介
楊漪 高級工程師 就職于云南昆船設(shè)計研究院。