制丝贮柜牌号识别系统的应用

张广标,陈　莹（山东中烟工业有限责任公司滕州卷烟厂,山东　滕州　277500）

制丝贮柜牌号识别系统的应用

张广标,陈莹
（山东中烟工业有限责任公司滕州卷烟厂,山东滕州277500）

摘要：制丝贮柜是制丝车间生产线上主要设备之一，其主要作用是物料的醇化、缓存以备后续工序加工，可以起到调节生产时间，改变生产品种，提高设备运行效率的作用。本文基于制丝车间生产线的生产状况、工艺保障要求，根据物料的牌号、批次等信息，详细阐述了贮柜牌号识别系统的建立以及其使用中的注意事项。

关键词：制丝贮柜；牌号识别；应用

1　研究背景

贮柜是制丝车间生产线上主要设备之一，其主要功能是完成车间原料、半成品、成品等的贮存和水分平衡，它们是各工序之间的节点，可以起到调节生产时间，改变生产品种，提高设备运行效率的作用。目前制丝贮柜主要分为7类：叶预配柜、叶柜、叶丝柜、梗柜、梗丝柜、叶丝柜和贮丝柜，

滕州卷烟厂制丝车间生产线本是基于单牌号生产所建立，然而自2012年初开始承接第二种牌号的加工，双牌号生产共用一条生产线。至今已发展到五种加工（代加工）牌号共用一条制丝线，同一天、不同时刻、同一个贮柜内物料牌号和批次交替的现象时有发生。单牌号生产改为多牌号生产后各柜入料，出料相对单牌号生产情况复杂、混乱，很可能导致“放错料”的严重质量事故，同时造成巨大的经济损失，对企业形象有巨大的负面影响。

2　制丝贮柜牌号识别系统简介

制丝贮柜牌号识别系统是车间对原有程序和现场设备进行技术改造，通过信息管理层与现场设备层信息对接，完成贮柜内物料牌号的判断，以达到在生产前和生产中能够识别现场贮柜物料牌号信息，从而干预生产的一套系统。

3　制丝贮柜控制系统

3.1贮柜控制系统任务流程

制丝控制系统主要分为：现场设备控制层、中控集中监控层和管理信息处理层三个层面，分别对应车间的现场设备、中控PLC程序和IFIX监控界面以及MES管理软件等。调度生产信息一般是以任务的方式下达的。通常一个任务由管理信息处理软件（MES）下发，上位机软件接收后经PLC软件处理后传达到现场设备，现场设备根据任务信息进行运行。

3.2任务的作用

由MES下达的任务中主要包括生产要求的牌号、批次、物料通道（贮柜信息）以及各种工艺参数等。中控接收任务后根据其要求进行设备的启停、工艺参数的设定和物料通道（贮柜信息）的选择；根据MES任务要求中控合理的选择控制单元、现场设备。

3.3制丝贮柜被选用要求

根据生产工艺要求，贮柜信息中包含的牌号和批次信息必须与MES下达任务中的牌号和批次信息一致，否则该柜不能进行进料和出料动作。当中控操作工选择的贮柜信息与任务下达信息不一致时系统报警，需进行现场确认；当生产任务紧急，而现场核实结果贮柜信息实际与任务下达信息一致时可强制选柜。贮柜被选用工艺要求如下：

（1）“批次”不冲突；（2）“牌号”不冲突；（3）被选择贮柜不能同时处在“进料”和“出料”状态下。

4　制丝贮柜控制系统改造

4.1制丝贮柜状态

（1）状态设计。所有的制丝贮柜状态分为5种，分别在PLC中占用一个字的空间，设计为一个整形数，具体代码如下：“0”代表“柜空”；“1”代表“进料”；“2”代表“存料”；“3”代表“出料”；“4”代表“待料”。

（2）状态识别设计。在贮柜底带传动牙盘上安装漫反射光电管，以识别底带运行时的牙盘齿数：通常底带运行半圈贮柜内物料生产完毕，若底带运行超过半圈的齿数时进行“存料”和“柜空”的转换。

4.2牌号识别控制系统改造

贮柜牌号识别程序设计分为两段，为进料自检段和出料自检段。

（1）进料自检段。物料进柜前，贮柜的存料状况分为两种，即有料和无料。贮柜中无料时，当前批次的物料可以直接进柜；当贮柜中有料时，需对当前批次物料信号和柜内存料信号对比，只有两个信号相同，即是柜内柜外物料相同时，物料才能进柜。如图1所示。

图1　进料自检程序原理

（2）出料自检段。与进料自检段程序编写相似，出料时当前批次的信号也需和柜状态一致才允许出料。

4.3现场确认设计

为进一步确保生产安全，在每一个贮柜的电控柜上安装“确认按钮”，当中控选择该贮柜时，现场操作工需进行现场牌号和批次的确认，确认合格后按下“确认按钮”，方可生产。

5　　结束语

本文主要阐述了制丝车间生产线中贮柜贮存环节容易出现“混烟”质量事故的解决方法，增加了贮柜程序的牌号识别，弥补了原有程序的不足。同时，贮柜牌号识别系统在应用过程中还须注意：

（1）在编写牌号识别程序时，需要注意牌号识别常开点应加在对应电机第二层启动上，否则容易引起准备不足等状况；（2）增加物料出柜强制按钮，避免在生产时因底带脉冲不足而引起断料。

参考文献：

[1]袁海生.制丝线管理控制系统整体解决方案[J].自动化应用，2012.

[2]种增俊.卷烟企业制丝过程智能控制系统研究应用[J].信息与电脑（理论版），2013.

作者简介：张广标（1987-），男、山东滕州人、硕士，研究方向：控制工程。