浅议PLC自动控制在粮食加工中的应用

孙素霞

摘 要：PLC技术在国内外已经广泛的应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化娱乐等诸多领域。本文简单阐述PLC在粮食加工行业中的一些具体应用。

关键词：浅议 PLC 自动控制 粮食加工 应用

中图分类号：TS20 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2014）08（a）-0097-01

1 PLC在粮食加工中的应用

经过多年的研究和实践，在粮食加工过程中成功的运用了PLC自动控制系统。

粮食加工系统都有需要储存仓，如毛粮仓、润粮仓、面粉仓等这些仓都需要随时了解它的物料高度，是否充满和空仓；出入仓的电动或者气动闸门的开关动作；物料输送绞龙，斗提机是否正常工作或者堵料；风机是否工作；电机是否有顺序自动启停和连锁保护，一系列的自动化监控过程，这些都是靠PLC系统做到的。

下面就是我们所设计的PLC系统简单控制的几点。

（1）工艺段的电机顺序启停及连锁保护。

制粉工艺分为毛粮初清工艺段、一次清理工艺段、着水工艺段（二次清理工艺段）、制粉工艺段等。PLC对于整个工艺段，进行分段控制，实现工艺段之间互不干扰，工艺段内互相连锁保护，并实现可视化。（如图1）一个很简单的制粉工艺可视化图形。

我们将工艺分为清理段和制粉段，按照电机编号M001～HL101作为清理的一段，LL101～HL102作为清理的二段，LL102以后为制粉段。

我们以清理一段为例，当启动时是先启动M005和M004（低压风机电机和脉冲关风器电机）之后启动M002（平面回转筛电机）最后启动M001（毛粮斗提电机）实现物料的输送，毛粮一清然后入仓。过程中如果设备M002出现堵料或者故障停机，那么系统会自动停止M002前面的设备电机，防止前面设备也堵料，损害设备。而当高料位HL101报警（101仓满料）时，PLC会在画面上显示出报警内容，这样我们就能发现并及时停止一清段，不再继续进料。

同时我们还能在可视化界面上通过颜色区分设备的运行状态，监控更直观。

（2）例如PLC控制变频调速系统的应用。

在制粉系统中，有些工艺段的喂料、输送装置需要不时的变化转速来实现均匀进料持续或者定量，例如回粉器的均匀回料、配粉中的定量出料。这样就要求对电机的转速进行实时调节，实际中我们是通过PLC控制变频器来实现的。

变频器的输入信号包括对运行/停止、正传/反转、微动等运行状态进行操作的开关型指令信号、变频器通常利用继电器接点或具有继电器接点开关特性的元器件（如晶体管）与PLC相连，得到运行状态或运行指令，需用串联的方式接入限流电阻及分压方式，以保证进行开闭时不超过PLC和变频器相应的容量。此外，在连线时还应注意对布线分开，保证主电路一侧的噪声不传到控制电路中。

（3）PLC如何控制变频调速实现正、反转控制的。

按钮SB1和SB2用于控制变频器接通与切断电源，三位旋钮开关SA3用于决定电动机的正、反转运行或停止，X4接受变频器的跳闸信号。

在输出侧，Y0与接触器KM相接，其动作接受X0（SB1）和X1（SB2）的控制，Y1、Y2、Y3、Y4与指示灯HL1、HL2、HL3、HL4相接，分别指示变频器通电、正转运行、反转运行及变频器故障，Y10与变频器的正转端PWD相接，Y11与变频器的反转端REW相接。

其工作过程是按下SB1，输入继电器X0得到信号并动作，输出继电器Y0动作并保持，接触器KM动作，变频器接通电源，Y0动作后，Y1动作，指示灯HL1亮，将SA2旋至“正转”位，X2得到信号并动作，输出继电器Y10动作，变频器的FWD接通。电动机正转启动并运行，同时，Y2也动作，正转指示灯HL2亮。如SA2旋至“反转”位，X3得到信号并动作，输出继电器Y11动作，变频器的REW接通，电动机反转启动并运行，同时Y3也动作，反转指示灯HL0亮。

当电动机正转或反转时，X2或X3的常闭触点断开，使SB2（X1）不起作用，于是防止了变频器在电动机运行的情况下被切断电源。这样保护了电动机，消除了人为操作失误给机器带来的破坏。

总之，随着工业化的发展，人工成本日益高涨以及机械自动化进程的加快，PLC自控会越来越被广泛应用，成为粮食加工行业必不可少的一部分。