PLC技术在烟草薄片水份控制系统上的实践探讨

冀红宙

摘 要：PLC是一种具有微处理机的数字化电子设备，烟草薄品属于烟制品原料。文章结合烟草薄片的特点，对PLC技术在烟草薄片水分控制系统中的实践进行了简单分析和探讨。

关键词：PLC技术；烟草；薄片水份控制系统；实践

引言

PLC即可编程逻辑控制器，属于一种具有微处理机的数字化电子设备，可以应用于自动化控制，通过将控制命令的随时加载，对其进行储存和执行。在机电控制中，PLC技术可以通过与电气控制技术的相互结合，极大地提升控制系统的综合性能。因此，这里对PLC技术在烟草薄片水分控制系统中的应用进行了分析。

1 烟草薄片水分控制系统

烟草薄片又称重组烟叶或者均质烟叶、再造烟叶，主要成分包括烟末、碎片、低级烟叶等，可以作为烟制品原料，能够使得烟叶原料得到最大程度的应用，有效降低卷烟的生产成本，而且利用烟草薄片，可以对卷烟的物理性质和化学成分进行一定的改变，在提升卷烟内在品质的同时，减少卷烟中的有害成分，从而减少其对于人体健康的影响。

薄片水分控制系统，可以针对烟草薄片的生产进行管理和控制，从而确保烟草薄片产品的质量。但是就目前来看，许多烟草企业的薄片水分控制系统主要以人为控制为主，系统从调节到稳定需要一定的时间，从而影响了产品质量的稳定性。因此，需要运用PLC技术，提升控制系统的性能，将外界因素对生产可能造成的影响降到最低，以保证产品质量。

2 PLC技术在烟草薄片水分控制系统中的实践

2.1 设计目标

新的自动化系统需要满足以下要求：首先，设计简单，便于进行维护和功能扩展；其次，操作界面更加人性化，能够对设备的状态进行直观反映，保证操作人员随时了解设备的运行状态和过程；然后，具备完善的提示、诊断以及报警功能，能够及时发现生产中出现的故障并及时发出警报，确保系统运行的安全性和可靠性。

2.2 设计依据

为了确保系统的有效性和质量，在对系统进行设计时，需要遵循以下几个基本要求：（1）从整体方面看，在资金、设备等条件允许的情况下，要尽量采用先进、成熟的技术。（2）要对设备的生产厂商进行合理选择，选择信誉良好的厂商生产出的优质产品。（3）在对烟草薄片水份控制系统进行设计、生产、安装以及现场调试的过程中，需要选择具备专业技能以及丰富经验的人员，同时严格遵循ISO9001质量管理规范。（4）要对操作端的用户权限进行合理设置，在满足用户使用需求的前提下，确保系统能够安全稳定地运行。（5）要做好人员、设备、材料等的管理，保证系统的生产和使用安全。

2.3 硬件选型

在对硬件设备进行选择的过程中，为了确保系统功能的充分发挥，选择西门子公司的S7-300 PLC作为系统的中央控制器，315-2DP型CPU，具备MPI接口，模拟量AI/AO均为1024个。系统中包含256个计数器以及同样数量的计时器，从数据的存储考虑，除设备自身的256KB存储器外，还添加了MMC闪存卡8MB存储器。对于模拟量的输入模块，选择了SM-331型，这种模块具有8路模入，每一路均光电隔离，具有良好的反极性保护功能，通过带屏蔽的双绞线，实现与现场传感器的连接。对于模拟量的输出模块，选择了SM-332型，4路模出，同样每路光电隔离，附带有源背板总线，以4-20ma的电流驱动输出，通过带屏蔽的双绞线，实现与现场执行机构的连接。

2.4 控制程序

控制程序对于系统的工作而言是至关重要的，这里主要针对以下程序进行简单分析。

2.4.1 料头、料尾处理程序

物料信号经延迟后到滚筒入口，即进入头料处理阶段，经过设定时间（以实际测量时间为准）后，如果在出口发现有物料经过，则表示头料阶段结束，进入工作阶段。对于头料阶段的控制，主要在于时间的设定以及蒸汽流量的控制，要确保在生产过程中，设定的流量值可以逐渐递减到初始值，以保证水分控制的有效性。

入口物料进入料尾阶段，经过设定时间后，料尾阶段结束，整个系统工作阶段结束，进入停机阶段，需要对控制阀门进行控制。尾料阶段的水分控制，主要是以初始值逐渐递增到设定流量值。

2.4.2 故障处理程序

故障处理程序对于控制系统的作用是十分巨大的，不仅能够及时发现系统中存在的故障，自行对一般故障进行处理，还可以向操作人员发送警报信息，以确保生产的安全进行。对于该系统而言，部分测量元件为了能够充分发挥作用，独立于原控制系统之外，或者与原控制系统存在硬连锁连接断线故障，依靠原有的控制系统，无法对这些测量元件进行控制。因此，为了保证水分控制的有效性和合理性，在系统中添加了安全输出值。

2.5 实际效果

烟草薄片水分控制的工艺要求为（12.5±1）%，控制精度要求为（12.5±1.5）%。在加入PLC控制后，PLC可以根据物料进出口的水分变化，对阀门的开度进行自动调节，同时通过料头、料尾控制程序以及故障处理程序，可以有效保证系统控制的稳定性和可靠性，大大提高了烟草薄片的质量。

3 结束语

总而言之，烟草薄片是烟草产业中的新兴产品，可以有效提高卷烟产品的质量，对烟草原料进行充分利用，对于烟草企业的发展作用巨大，做好产品的水分控制，利用PLC技术提升水分控制系统的控制精度和可靠性，可以有效提升烟草企业的生产水平，推动企业的持续健康发展。

参考文献

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