Delta DeviceNet Bus Network Products Application in the Soft Capsule Dry Line

【摘要】本文簡(jiǎn)要介紹臺(tái)達(dá)DeviceNet總線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在多節(jié)軟膠囊干燥線上的應(yīng)用。

【Abstract】This paper briefly introduces the Delts's DeviceNet applicated in multi section soft capsule dry online. 

【關(guān)鍵字】干燥機(jī)；DeviceNet；遠(yuǎn)程I/O； 

【Keywords】dry machine; DeviceNet;long-distance I/O

      剛剛制備出來(lái)的軟膠囊囊殼中含有多余的水分,干燥整理目的就是將半成品軟膠囊囊殼中水份快速有效地降至12～14%的標(biāo)準(zhǔn)，使產(chǎn)品內(nèi)在和外在質(zhì)量符合產(chǎn)品的相應(yīng)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)。目前，軟膠囊干燥技術(shù)有以下幾種：①轉(zhuǎn)籠式干燥、②履帶式干燥和③靜態(tài)的托盤(pán)干燥。轉(zhuǎn)籠式干燥機(jī)實(shí)現(xiàn)在普遍采用的一種軟膠囊干燥設(shè)備。下文就轉(zhuǎn)籠式干燥機(jī)的工作流程和臺(tái)達(dá)DeviceNet總線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在干燥線控制上的應(yīng)用進(jìn)行簡(jiǎn)要介紹。

1   轉(zhuǎn)籠干燥機(jī)結(jié)構(gòu)介紹

      轉(zhuǎn)籠干燥機(jī)的組成一般包括機(jī)架、轉(zhuǎn)籠、電機(jī)、風(fēng)機(jī)和箱體。在生產(chǎn)過(guò)程中干燥設(shè)備往往會(huì)以干燥線的形式出現(xiàn)。根據(jù)工藝和現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境的差異每套干燥線會(huì)由不同數(shù)量的干燥機(jī)相連組成；每條轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)向可通過(guò)控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)單獨(dú)正反旋轉(zhuǎn)，工作過(guò)程可自行設(shè)定，可隨意拆裝其中一節(jié)，而不影響其他各節(jié)轉(zhuǎn)籠的正常運(yùn)轉(zhuǎn)。干燥線結(jié)構(gòu)如圖1所示，其中干燥機(jī)A為單節(jié)大轉(zhuǎn)籠干燥機(jī)，干燥機(jī)B和C為多節(jié)小型轉(zhuǎn)籠干燥機(jī)組成。

圖1 干燥線結(jié)構(gòu)

2   控制要求及方案

2.1 控制要求 

      干燥機(jī)A以及干燥機(jī)B的前兩節(jié)可以獨(dú)立調(diào)整轉(zhuǎn)速，其余轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速可以統(tǒng)一調(diào)整。轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速分三段調(diào)速，可以通過(guò)觸摸屏將轉(zhuǎn)籠轉(zhuǎn)速設(shè)置在高（48rpm）、中（40rpm）以及低（30rpm）三檔運(yùn)行。其中，每節(jié)干燥機(jī)轉(zhuǎn)籠對(duì)應(yīng)的干燥風(fēng)機(jī)隨著每節(jié)干燥轉(zhuǎn)籠啟動(dòng)而啟動(dòng)，啟動(dòng)后可以手動(dòng)關(guān)閉。

      同一組干燥機(jī)小輸送機(jī)A與干燥機(jī)A聯(lián)動(dòng)，干燥機(jī)A反轉(zhuǎn)與輸丸風(fēng)機(jī)聯(lián)動(dòng)。干燥機(jī)A反轉(zhuǎn)出丸時(shí)輸丸風(fēng)機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)，此時(shí)如果長(zhǎng)輸送機(jī)未啟動(dòng)，則觸摸屏上提示選擇送丸的方向（B）。當(dāng)選擇其中一個(gè)輸丸方向后，此方向的小輸送機(jī)自動(dòng)啟動(dòng)（如另一方向的小輸送機(jī)之前運(yùn)轉(zhuǎn)，則自動(dòng)停止運(yùn)轉(zhuǎn)），并同時(shí)啟動(dòng)此方向干燥機(jī)的第一節(jié)轉(zhuǎn)籠正轉(zhuǎn)（干燥狀態(tài)）。當(dāng)?shù)谝还?jié)轉(zhuǎn)籠按照設(shè)定時(shí)間正轉(zhuǎn)完畢后，轉(zhuǎn)籠自動(dòng)進(jìn)入反轉(zhuǎn)出丸狀態(tài)，并同時(shí)會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)第二節(jié)轉(zhuǎn)籠正轉(zhuǎn)，進(jìn)入下一個(gè)干燥周期。轉(zhuǎn)籠保護(hù)罩帶有接近開(kāi)關(guān)，掀起轉(zhuǎn)籠保護(hù)罩后，轉(zhuǎn)籠停止轉(zhuǎn)動(dòng)，落下保護(hù)罩，轉(zhuǎn)籠繼續(xù)按控制邏輯運(yùn)行。

2.2 方案確定

      根據(jù)上述控制要求，該套干燥線大概共有260左右數(shù)字量和33個(gè)模擬量需要控制。如果我們使用傳統(tǒng)控制方式，會(huì)出現(xiàn)以下難點(diǎn)：第一，變頻器的干擾問(wèn)題；第二，接線問(wèn)題；第三，程序速度問(wèn)題。經(jīng)過(guò)商討決定采用臺(tái)達(dá)的DVP-PLC+DeviceNet總線+遠(yuǎn)程I/0的控制構(gòu)架來(lái)完成對(duì)干燥線的控制。硬件配置如圖2所示。

圖2  硬件配置圖

      其中，該方案具有多項(xiàng)優(yōu)點(diǎn)。首先，抗干擾能力強(qiáng)。DeviceNet網(wǎng)絡(luò)使用專(zhuān)用的屏蔽雙絞線，顯著提高抗干擾能力。其次，接線簡(jiǎn)單。DeviceNet網(wǎng)絡(luò)+遠(yuǎn)程I/O的方式，將集中布線分散到各個(gè)分站從而精簡(jiǎn)了接線。第三，速度快。500kbps的速度，進(jìn)一步提高了傳輸速度。

3  網(wǎng)絡(luò)搭建

3.1  首先正確配線，根據(jù)圖3所示，正確配線并設(shè)置站號(hào)。 

圖3 配線及站好設(shè)置圖

3.2  節(jié)點(diǎn)掃描配置DeviceNet網(wǎng)絡(luò)。

       根據(jù)控制和實(shí)際成本的要求，該干燥線我們選擇可1主+3從的構(gòu)架。在正確“通訊設(shè)置”后，選擇“網(wǎng)絡(luò)”中的“在線”后，對(duì)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行掃描。圖4為掃描結(jié)果圖。

圖4  掃描結(jié)果圖 

3.3  對(duì)各個(gè)站點(diǎn)RTU-DNET進(jìn)行配置。

      在雙擊“RTU-DNET”圖標(biāo)之后，會(huì)彈出下面節(jié)點(diǎn)配置頁(yè)面。單擊“I/O配置”對(duì)該節(jié)點(diǎn)進(jìn)行配置。系統(tǒng)會(huì)根據(jù)RTU所連接的模塊顯示在I/O模塊模擬圖上。值得注意的是，所有I/O會(huì)集中顯示在最后一個(gè)模塊上，應(yīng)關(guān)注I/O點(diǎn)數(shù)是否正確。在確認(rèn)之后，單擊“下載”將I/O模塊信息下載到RTU-DNET。節(jié)點(diǎn)配置頁(yè)面如圖5所示。

圖5 節(jié)點(diǎn)配置頁(yè)面 

3.4  單擊站點(diǎn)1的DNET掃描模塊并對(duì)其進(jìn)行配置。

      在彈出的頁(yè)面中我們可以看到已經(jīng)掃描到并進(jìn)行配置了的3個(gè)RTU-DNET模塊。選中上述3個(gè)模塊，通過(guò)“>”鍵將其移動(dòng)到右側(cè)空的掃描列表中。具體步驟如圖6所示。

圖6  具體步驟示意圖

3.6  記住DVPDNET掃描模塊和從站設(shè)備的I/O數(shù)據(jù)映射關(guān)系，以備后續(xù)編程所用。

      將配置下載至掃描模塊后，確認(rèn)是否運(yùn)行PLC ，點(diǎn)擊“是”運(yùn)行PLC。至此將完成對(duì)DeviceNet總線網(wǎng)絡(luò)的配置工作。出于對(duì)客戶程序的保密，在此不做詳解。配置下載至掃描模塊后彈出的畫(huà)面如圖7所示。

圖7  配置下載至掃描模塊后彈出的畫(huà)面

4  結(jié)束語(yǔ)

       在長(zhǎng)距離干燥設(shè)備中，傳統(tǒng)工藝往往會(huì)給我們帶來(lái)運(yùn)行速度慢，接線復(fù)雜，外部干擾大等問(wèn)題。臺(tái)達(dá)DeviceNet總線網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品在干燥線控制上的應(yīng)用很好的解決了上述問(wèn)題，設(shè)備的穩(wěn)定性和抗干擾有了很大提升，得到了客戶的認(rèn)可。

作者簡(jiǎn)介：

劉紅峰，生于1980年12月，畢業(yè)于河北科技大學(xué)，電氣工程及其自動(dòng)化專(zhuān)業(yè)。現(xiàn)任中達(dá)電通股份有限公司北京分公司應(yīng)用工程師。主要工作是熟識(shí)各產(chǎn)品及其應(yīng)用，為客戶提供產(chǎn)品的技術(shù)支持及整體解決方案。