西门子模块6ES7221-1EF22-0XA0实体经营

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1、 开发可编程自动控制器(PAC)是发展的必然

      10多年前当Internet处于起步阶段，基于PC的仪器还没有出现，那时PLC了整个自动化领域。即使是今天，那些使用数字I/O进行简单控制的工程师虽然感到PLC是他们的选择。但如果考虑到要使PLC增加视觉、运动、仪器和分析功能等的自动化领域，那只有新一代可编程自动控制器(PAC -Programmable Automation Controlle)才有可能会逐渐。这是当今设计与建立控制系统发展的需要。 众所周知，设计与建立控制系统放时，工程师们总是希望能使用比较少的设备来实现多的功能。尤为当今，他们需要的控制系统不仅能处理数字I／O和运动，而且还可以集成用于自动化监控和测试的视觉功能和模块化仪器，同时还能实时地处理控制算法和分析任务，并把数据传送回企业。也就是说，工程师们希望同时拥有PC的功能和PLC(可编程控制器)的性，而可编程自动控制器(PAC-Programmable Automation Controlle)就是这样的平台，它能结合PC和PLC两者的优势，它提供了开放的工业标准，可扩展的领域功能，一个通用的开发平台和一些性能。是工业自动化领域中比较完善的新兴控制器。 那“PAC是什么？” 它有什么特征和优势， 值此本文将从PAC的多个方面特征与PLC对比中分折出优势。为此，先述PAC是什么。PAC的含义 PAC这一术语，它定义了一种新类型的控制器。该控制器结合了PC的处理器、RAM和软件的优势，以及PLC固有的性、坚固性和分布特性。PAC采用现有的商业化技术(COTS)，非常适合于工业化环境，它具有可伸缩性，易于维护和具有较低的发生故障时间等特性。

2、 PAC的平台

        快速增长的PAC平台是基于PXI。由于PXI结合了PCI总线的电路特性和Compact PCI坚固的欧罗卡机械结构，这种结构已在工业环境中成功使用了许多年，当今NI，Chroma，LeCroy和JTAG等供应商现在可提供1，000多种特的I/O模块，包括模拟I/O、数字I/O、视觉、运动和数据采集。典型的有如下四种PAC硬件平台。 *PXl对工业化PC做了改善，具有实时OS(操作系统)，标准的散热，可选的不旋转固态硬盘和内置的模块间。PXl标准要求所有的机箱能为每个模块插槽提供25W的空气流制冷，这样甚至在使用高功率继电器，高速PXl或CompactPCI卡时也不会使工作系统过热或者缩短寿命。 *Compact FieldPoint使用工业级的部件来抗强冲击和振动，其工作温度范围为-40ºC到70ºC，并且具有Class 1 Division 11部和Lloyd's认证。它也采用传导式制冷来代替旋转风扇，由于不使用活动部件而提高了性。 *Compact Vision系统是为机器视觉而专门设计的坚固的控制器。它使用IEEE标准1394FireWire接口，可以在视觉应用中和16台摄像机通信。 *CompactRIO是新型的可重复设置的嵌入式系统，它基于LabVlEWFPGA和LabVlEW实时技术。CompactRIO系统采用具有3百万门的FPGA芯片来控制模块化的数字和模拟I/O。这些FPGA芯片可以运行嵌入在芯片里的代码，它的数字循环的速达1MHz，模拟循环的速率为150kHz。FPGA可以把信息传回到运行LabVlEWRT的浮点处理器以进行计算和数据记录和通信。由于有金属外壳和传导式制冷，该控制器非常适合用于严酷的环境。

3、PACPLC的多种原因分析

之所以PACPLC，将从成本，功能，外形结构，控制器，I／O和软件等六个方面的特征作分析。

3.1成本-为经济的选择

         采用了单一的控制器节省了成本。它具有单一的控制器和机箱，可用于处理数字和模拟I/O，具有运动、视觉功能和模块化仪器，因此不再需要花钱购买多个控制器。正因为如此，如果需要控制系统具有多种功能，如视觉或模块化仪器，那么采用PAC将是为经济的选择。

3.2有多功能实时控制的功能*过程控制进行优化的控制

        由于能源或材料的成本很高的，对过程控制来说，工程师往往要对PID控制算法要进行优化，以地减少浪费。这些算法常常采用如模糊逻辑或神经网络等控制设计技术，从而可以大限度地降低过程控制的稳定时间。传统的PLC所能实现的PID控制算法并没有为特定的过程控制进行优化，若采用的控制算法不仅需要强大的浮点处理器，而且还要占用大量的内存，但若使用PAC平台则可以满足过程控制进行优化的要求。*监控的实时分析 对机器运行进行监控的系统中，需要实时采集来自模拟或数字I/O通道的数据，从而能有效地检测故障状态。则可能需要进行实时的阶次跟踪和振动分析等复杂工作才能有效地检测机器的状况。然而对于这些应用，则可以使用PAC的平台来进行实时地分析工作。*控制系统与数据库和网络连接 利用来自厂房内的实时数据，操作人员可以在控制室内根据所得的信息决策。然而，要使控制系统具有输出现场数据的功能是很困难的。企业系统一般采用标准的ODBC，ADO和XML以获得来自自动化系统的数据。PLC只能通过标准的OPC进行通信，这意味着需要增加一台PC来采用OPC数据并使用如ODBC(开放数据厍互连)、ADO(数据自动化设计)和XML(可扩充描述语言)这样的标准把数据传送给企业。为了能有效地把现场数据传送到ERP系统中，控制系统能直接和外部数据库通信，据此，可以使用PAC来完成这些工作。*网络传送数据对数据加密 在把控制系统与数据库和网络连接时，是需要考虑问题的。出于的利益，许多厂商选择不把自动化系统和企业数据库相连，但是对于大多数厂商而言，连接所带来的好处要远大于方面的顾虑。尽管可以对PLC加锁来防止他人入侵工厂的网络，但是由于PLC通过以太网发送非加密包，所以它并不适合用于防止入侵。PAC在通过网络传送数据时，可以对数据加密。尽管目前这还不是需要考虑的因素，但是在将来它将是厂房内分布式系统采用PAC的主要原因。*多种速度与多个循环的确定性应用 PLC只能以固定的速度运行，而且它并不是为能以不同循环速率立进行处理所设计的。但如今，复杂的控制系统中常需要多种速率的确定性应用，它需要有多个循环，每个循环以不同的速率运行。这就要求能进行并行处理，而只有在PAC上运行的操作系统才具有这样的特性。

3.3灵活坚固的结构*适合于工厂环境

         选择PLC的一个常见原因是它能在工厂的环境下正常工作。然而，绝大部分PLC是安装在向列箱内。然而在这样的环境里，PXI平台附加的冷却装置，坚固的外表面和增强的抗冲击和振动指标都使系统具有和PLC相同的性。*很强的扩展功能 工程师很希望使用柔性的自动化系统来满足不断新的要求，所以他们需要控制系统具有模块化、灵活性和伸缩性。PLC系统由于受到了I／O的限制，只能在数字和运动方面具有伸缩性，而PAC不仅具有PLC的伸缩性，而且您还可以在系统上增加视觉，模块化仪器或高速模拟I／O。也可以通过以太网来使用多个PC并根据需要增加或减少PC的数目。*新或换模块方便 对于现场工程师而言，大限度地减小故障时间是非常重要的。在对控制系统进行新或换I/O模块时，需要能地减少换或增加模块的工作量。PAC的模块化特性满足这方面的要求。

3.4控制器*具备Pentium4处理器与G字节容量的RAM

         由于采用了现有的硬件来构建基于PAC的系统，所以PAC控制器可使用Pentium4处理器并具备G字节容量的RAM，这样可满足对机器高速状态进行监控时需要高速的处理器和大容量内存的要求。*信息存储功能 PAC则可以根据的时间、方式和数据格式来记录数据。如果无法保存和查看历史信息，那么信息还有什么用呢？而PLC传统上就缺乏数据记录的功能。*数字I/O可以提供24V的电压，高达500mA的驱动电流和光学隔离 传统上，PLC平台的数字I/O只能为工业传感器和激励器提供标准的电压驱动电流。然而，新的如N1 651x系列模块的数字I/O则可以提供24V的电压，高达500mA的驱动电流和光学隔离，并且它还具有定时器，可编程电源启动状态，用于提高性和性的输入滤波器等特性，而成本只有每通道5美元。*模拟输入速率可高达每秒200M 目前某些PLC也具有模拟I/O模块，但是它们的编程十分复杂而且不适合用于高分辨率和大数据量的应用。而PAC所提供的模拟输入速率可高达每秒200M并具有24位的分辨率，这主要由于PCI总线技术速度快的原因，故可采用基于PC平台来提供模拟I/O。*高达8轴的运动方式 在各种平台中，特别是当您需要两轴运动方式时，软件起着主要的作用。在PXI平台上的运动控制器可以提供高达8轴的运动方式，而且可以使用NI运动助手对系统进行轻松地配置。*视觉应用 速率是在PLC平台上提供视觉功能的大障碍。目前，无论是要自动监测零件还是检验的包装，都可以在PXI平台上使用用于视觉应用的模拟、数字和FireWire摄像机。可以在控制程序中集成多种视觉算法，如模式匹配，光学字符识别，颜色匹配，规格和颜色检测。*通过各种工业化的现场总线提供互联 和PLC类似，PAC可以通过各种工业化的现场总线提供互联，如FOUNDATION Fietdbus，DeviceNet，CAN，Modbus，Ethernet，Profibus，串口等。PAC不仅能作为分布式I／O模块的主控设备，而且也可以作为从属设备添加到已有系统中。

3.5软件*实时操作系统

         在PAC平台上可以使用如RTLinux，PharlapETS，QNX和VxWorks这些实时的操作系统(RTOS)。

2.4.控制站软件组态：
控制站的组态用OMRON的系统软件SSS作为技术平台，用梯形图作为编程工具，其组态内容主要有：
2.4.1.PLC内部地址的分配：
I/O地址的分配：PLC的I/O地址是PLC与现场检测设备、执行机构进行数据通信的的一一对应的寄存器地址，I/O地址的分配是对PLC进行进一步组态的基础；对OMRON-C200而言，I/O地址与所连接的I/O模块有关；连接到数字模块上的现场设备，其I/O地址取决于I/O模块的安装位置和在该模块上的点号，连接到模拟模块、PID模块上的现场设备，其I/O地址取决于I/O模块的单元号（不同的模块应通过模块的硬开关设置不同的单元号）和在该模块上的点号；比如在本系统配置中，现场的雷达液位变送器LT-101输出的4~20mA 的模拟信号连接在单元号为3的模拟输入模块AD003的二点上，则它在PLC中的配置的地址便是IR：132；而阀门HV120的关闭状态信号（closed）连接到安装在的扩展机架二槽的数字输入模块ID212的十点上，则它在PLC中的配置的地址便是IR：01210；本系统中，共定义I/O地址142点。
操作站与控制站数据交换地址的分配：操作站与控制站的数据通信是通过读写PLC的内部寄存器来完成的，为了实现操作站与控制站的实时通讯，还为PLC配置足够的内部寄存器地址来存贮这些数据；比如，定义DM0232作为操作站与控制站交换LT－101的数据的内部寄存器，则PLC把采集到LT－101的液位信号经过预处理后存贮在DMO232，而操作站则到PLC的DM0232读取LT－101的数据来建立自己的数据库；本系统中，共定义此类地址184点。
中间地址的分配：PLC在运行过程中，还需要大量的中间寄存器来存放那些运算过程中的临时数据，为提高应用程序的可读性，也对这些寄存器进行必要的定义和注释。
2.4.2.为控制策略编写梯形图
自动调节：本系统中选用3个PID03模块组成6个调节回路来完成生产过程的自动控制，为了方便操作人员在操作站对控制过程的管理，PID03的SW2应设置为ON，并编写相应梯形图以实现PLC与PID03的数据交换，比如：调节回炉PIC111由单元号为5的PID03的二回路完成，当执行图2所示一段程序后，PLC中地址DM0060中的数据就被定义为调节回路PIC111的给定值。（完整梯形图略）三取二表决：为保证生产，常压罐的压力控制在规定的范围内，每升高（降低）到一定范围时，就启动（停止）相应的设备；为此，在现场用三块压力表来测量其压力，PLC中对三个压力进行比较，只有三块中的二块同时具备条件时，连锁才动作；在编写梯形图时，采用比较指令、再加上与、或、非等逻辑指令就可实现此控制策略。（梯形图略）
连锁保护：梯形图与电气连锁逻辑图非常相似，I/O地址确定以后，为连锁保护编写梯形图既操作简单又可读性强。为保护设备和生产，本系统共编写连锁回路21个。（梯形图略）
2.4.3.I/O模块的设置与校正：
梯形图编写完成以后，还对I/O模块进行必要的设置和校正，PLC才能正常工作；模拟模块应设置与现场设备相对应的输入信号种类和对输入信号的预处理方法，还应对零点和量程进行校正；PID模块除了对输入信号种类、输入信号的预处理方法进行设置外，还要对PID模块存储区的内容及其修改方式、调节回路设定值的修改方式、PID的控制作用及其控制方式等内容进行设置。

2.5.操作站软件的组态：
操作站的组态选用INbbbLUTION的系统软件FIX32作为技术平台：其主要内容包括：系统配置、建立数据库、绘制流程图、定义历史趋势和报表等。
系统配置在本系统中实际上就是在PC机上安装FIX系统，其主要内容是定义FIX系统的安装目录，安装接口设备驱动程序配置SA系统，配置报警系统，配置网络等。FIX提供有庞大的I/O接口设备驱动程序库，本系统配置控制站为OMRON的PLC，因此要选择安装I/O驱动程序OMR.drv和OMRON的PLC进行通讯。
建立数据库：数据库是SA系统赖以工作的基础，它由一系列数据点构成，每个数据点实际上就是一个功能块，FIX提供了各种功能块以满足不同的需要，这些功能块或对接口设备读写数据，或对数据进行运算和报警处理。在数据库中建立一个数据点就是定义一个功能块，其内容包括：功能块类型，数据点的位号、注释、零点、量程，接口设备，I/O地址，数据的格式，报警上、下限等。如：在数据库中添加一个AI模块，在其属性对话框中定义；“位号”为“LT-101”，“描述”为“缓冲球罐F0101A液位”，“接口设备”为“OMR”，“I/O地址”为“D：DM：232”，“数据的格式”为“12AL”，“零点”为“0”，“量程”为“17”，“单位”为“M”；则在数据库中便建立了一个数据点LT-101，它读取PLC中地址为DM0232的寄存器中的数据（0 -4095），并转换为0-17M的数据供FIX其它功能块和流程图调用。
绘制流程图：流程画面实际上是一个人机接口，操作人员就是通过流程画面来了解和控制生产过程的，所以流程画面既要信息，又要简单扼要。FIX系统提供了bbbbbbS风格的绘图工具和相关控件，可以很方便地绘制多种动态画面来满足操作人员的要求。比如：在流程画面中，为了形象地显示缓冲球罐F0101A的液位，只需在其图形的动态特性对话框中选中动态属性，定义其色的高度随“位号”为“LT-101”的数据的大小而变；为了准确地显示该液位的实际高度，可在该球罐图形旁边定义一个动态数据连接，连接到“位号”为“LT-101”的数据点；为了直观地显示各种阀门的工作状态，在其图形的动态属性对话框中选中动态颜色变化，阀门关显示静止的红色，阀门开显示静止的，阀门关出现故障显示闪烁的红色，阀门开出现故障显示闪烁的；为了快速控制阀门，把它的弹出式开关画面连接到其图形上，只需用鼠标单击其图形，即弹出开关画面，实现流程画面上的对象所见即所得。
定义报表：考虑到总公司已推行电子化办公，各种报表均设置为定时保存到文件，操作人员可以根据需要随时调用，并随着办公自动化的推行，与企业内部管理网连网，通过WEB页浏览和调用。

3.结束语
该控制系统投用2年多来，性能稳定、运行，界面友好，操作简单，维护工作量很小，受到了操作和维护人员的欢迎；投用后，根据技改工作需要又进行了2次扩容均未影响正常生产，实践证明PC+PLC构成DCS，系统配置灵活、软件组态简单，便于自行设计和调试，性能价格比优越，系统扩展容易且维护工作量小，是企业进行技术改造和中小型生产过程的自控系统

喷砂机是磨料射流中应用广泛的产品，已被广泛应用于船舶、飞机、冶金、矿山、铁路、桥梁、化工、车辆、重型机械工业制造中各种金属构件及焊接表面，同时又是装饰、雕刻非金属表面的理想设备。吸入式干喷砂机以压缩空气为动力，通过气流的高速运动在喷内形成负压，将磨料通过输砂管吸入喷并经喷嘴射出，喷射到被加工表面，达到预期加工目的。为了克服以往开放式喷砂工艺扬尘的缺点，降低作业成本，采用循环使用砂料的喷砂设备广泛流行起来。
和利时公司的小型PLC作为循环式喷砂机的控制部分，选用了具有2路高速脉冲输出的电机控制CPU模块LM3106A和2通道的模拟量输出模块LM3320，实现了对步进电机、伺服电机和各个阀门等设备的控制。喷砂参数可以通过触摸屏进行设定。整个系统实现了全自动喷砂，具有生产效、节约能源、降以及表面处理均质性好等特点。
喷砂机通过电气控制系统实现全自动喷砂，可以自动调节喷砂角度、喷砂时间、喷砂距离、反吹时间、喷的运动、工作台的转速等。电气控制系统主要由X轴横移组件、Y轴纵移组件、工作台转动组件、喷砂组件、吹净组件、除尘组件等几个部分组成，所有的组件都是由PLC根据触摸屏事先设定的参数统一协调控制，完成喷砂工艺过程。为了保证喷砂的强度，需合理控制管路中的压力。压力值越大，喷射流的速度越高，喷砂效率亦越高，被加工件表面越粗糙。反之，表对光滑。调节出砂阀和阀的接通时间，可以控制喷砂时间和吹净时间以保证喷砂处理的效果。
吸入式喷砂机采用和利时PLC作为控制器，使得喷砂机各个部件协调运转，、节能地完成喷砂工艺的全自动化过程，充分展现了PLC的伺服定位功能、丰富的内部数据资源、强大的通讯功能，使得控制与驱动紧密结合，控制效果好。在轮胎硫化过程中，胶囊作为轮胎加工时的配件，在性能方面有很高的要求。它需要经受反复的膨胀和收缩、拉伸等变形，还要经受急剧的升温和冷却。胶囊硫化是胶囊获得使用性能的关键工序之一，也是胶囊生产中重要的一道工序。其过程是先将胶料经过适当加工制成半成品，再通过化学作用，将半成品制成胶囊外型，达到符合轮胎加工的使用性能。
硫化工艺包括合模、紧模、保压硫化、启模等。胶囊硫化机通过控制上芯杆、下芯杆和主油缸的动作，组合成一定的芯模腔，形成胶囊硫化所需的压力，同时通过控制蒸汽的进入以控制硫化所需的温度。大部分胶囊硫化机采用液压系统。液压站通过油路管道来控制上芯模、下芯模和主油缸的升降动作。
结合HOLLiAS LM系列PLC模拟量采集精度高、网络延展性好的特点，提出了一套基于和利时小型PLC的胶囊硫化机控制系统的解决方案。该方案克服了传统继电器对胶囊硫化过程中的压力、温度和时间三大要素控制不够、故障等缺点，对PLC在胶囊硫化机行业的应用具有一定的参考。
根据输入、输出点数要求，选择40点CPU模块LM3109和4通道模拟量输入模块LM3310。控制系统的开关量输入主要包括运行方式切换按钮、设置按钮以及各动作按钮等。系统的模拟量输入包括温度变送器信号输入和压力变送器信号输入。系统的输出包括电机、电磁阀、指示灯等。触摸屏用于输入参数，同时监控当前运行状态和时间。计算机作为远程监控的设备，可以与PLC连接，用于保存和监控胶囊硫化机的运行状态。胶囊硫化机的控制系统主要实现了对硫化各个阶段的压力、温度和时间的控制、故障检测与报警、参数记录及通讯等工作。

采用HOLLiAS LM系列PLC设计的胶囊硫化机控制系统具有温度和压力控制精度高、网络接口丰富等特点，实现了胶囊硫化机的自动化控制和网络化管理，大大提高了胶囊的生产效率和产品质量，满足了高质、、低故障率等要求

随着现代采煤技术的飞速发展，煤炭的产量不断提高，用电量成倍增长，使得用电设备逐渐向大型化、连续化和自动化方向发展，因此对真空电磁启动器的要求越来越高。为了使真空电磁启动器具有智能保护功能、多种控制方式、简单的结构和方便的操作界面，从初的继电器控制系统到单片机控制系统，人们对真空电磁启动器的控制系统一直在进行改进。近几年来，人们将PLC应用在馈电开关的控制系统中，了很好的效果。
本文介绍杭州和利时公司的HOLLiAS LM系列PLC在六路矿用本质型真空电磁启动器中的应用。这种真空电磁启动器主要应用于含有爆炸性气体和煤尘的矿井综合开采工作面，在交流50Hz、额定电压1140V或660V、额定电流400A及以下的线路中，作为低压供电系统的启动器。采用基于HOLLiAS LM系列PLC的控制系统，可以实现过载、短路、缺相、漏电等保护功能，系统的性高，性能稳定，控制方式灵活多样，能够在井下高瓦斯区域地驱动电机工作。
电磁启动器控制系统的主要功能
电磁启动器采用以PLC为所组成的控制系统，完成信号的采集和控制。根据不同的控制方式，PLC对主回路的通断进行控制。当故障发生时，PLC控制系统可以实现综合保护，并显示故障状态。
6路电磁启动器具有6个真空交流接触器（CKJ），将其组合成3个系统，每个系统的控制方式分为单台控制、延时控制、单回路双速控制、相互组合双回路双速控制等4种情况。再将这3个系统的控制方式根据需要进行组合，这样，电磁启动器的控制方式一共有71种。根据这71种控制方式的不同，PLC控制主回路的通断。
实现综合保护功能的电路主要包括漏电闭锁电路，以及粘管、过载、短路、断相等保护电路。漏电闭锁电路主要由检测电源板、漏电闭锁继电器和传感器等组成。电磁启动器将漏电检测信号送入模拟量输入模块，完成漏电检测。当设备绝缘水平下降到漏电闭锁动作值时，PLC产生并输出闭锁信号，闭锁启动器。传感器将电流互感器采集的三相线电流信号送入模拟量输入模块，PLC判断该电流信号的大小，对电动机进行过载、短路、断相等保护。当开关停止时，或真空接触器的真空管发生三相触头粘连不能断开时，PLC在2秒钟内会发出信号，使上级馈电开关跳闸。
PLC控制系统硬件选型
在6路矿用本质型真空电磁启动器控制系统中，根据24个电流传感器和1个电压传感器所采集到的模拟信号的变化，并结合不同的控制方式，可以控制6个主接触器，并对故障、闭锁、开车预警等继电器的通断进行控制，使得电机能够、准确地运行。
根据统计，PLC控制系统的I/O点共有61个，其中开关量输入点17个，开关量输出点19个，模拟量输入点25个，没有模拟量输出点。根据输入和输出的要求，本系统的控制器选用和利时公司具有自主知识产权的HOLLiAS LM系列PL

1 . 前言
在工业应用领域，大部分机械设备都采用、实用的控制产品对生产过程进行控制，以提高设备运行的性和生产效率。但是，在农业应用领域，由于农机设备运行环境恶劣、操作人员技术水平偏低，绝大部分机械设备没有采用的控制产品，而是采用传统的手工操作和继电器控制。

中国是个农业大国，农机设备遍布大江南北。把性能稳定、、功能强大的控制产品应用到市场的农机设备中，对提高我国农业的自动化水平和农机企业的市场竞争力将会产生十分积的影响。

本文介绍了和利时公司新一代小型一体化PLC在农用液压打包机上的应用，该应用在提高农机设备自动化方面了很好效果，具有很好的推广。
2 . 系统概述
山东某液压机械制造有限公司是国内液压打包机械的企业，其生产的液压打包机行销海内外，得到用户的普遍。液压打包机广泛应用于棉纤维、亚麻、羊毛、纸边、服装、布匹、毛巾、麦草等松散物资的打包，为农用物质的仓储和运输提供了大的方便。由于液压打包机一般应用在环境恶劣的室外或污染严重的生产现场，故对控制产品提出了较高要求。以前曾有自动化公司采用某国外PLC对液压打包机的电气控制部分进行改造，但应用效果欠佳。我们对机器运行环境进行了现场考察和反复研究，充分考虑到了现场环境的恶劣性，在性、稳定性等方面做了大量工作，提出了基于HOLLiAS LM系列PLC的控制系统。实际运行效果表明，该控制方案达到了预期效果，大大提高了设备的自动化水平。
液压打包机控制系统由控制单元PLC和用于操作的人机界面组成，控制单元应用和利时公司的LM系列小型PLC，人机界面采用深圳人机电子有限公司的新一代文本显示器MD204L。PLC包括1块24点CPU模块LM3107和1块8路继电器输出模块LM3222，输入、

3 . 系统功能
采用PLC控制的液压打包机可以实现自动脱包、自动提箱、自动转体、自动踩棉等功能，并能对生产过程进行实时监控，完成自动诊断、自动报警和数据上传等功能。为提高电气控制系统的性，根据客户的实际需求，将经常出现故障的所有可以替换的开关按钮全部转移到人机界面上，包括油泵的启动/停止、踩箱的启动/停止、油缸的上升/下降/停止、提箱、开门、关门等操作按钮。另外，时间继电器的时间也在人机界面上设定，包括油泵电机启动延时继电器、踩箱电机避起延时继电器、踩箱电机断电延时继电器和油缸上升缓冲延时继电器。
液压打包机的控制部分包括油泵电机控制回路、踩箱电机控制回路、升降控制回路、提箱控制回路、预缷控制回路和开关门控制回路等，下面对各控制回路分别进行介绍。
油泵电机控制回路：通过文本显示器控制键盘的按键操作，按下“泵起”油泵电机的启动按钮，主接触器C1和Y接触器C2接通，同时油泵电机启动延时继电器，通过读取文本显示器上的时间值，并开始计时。时间到则Y接触器C2断开，同时△接触器C3接通，PLC的C2与C3两点互锁。按下“泵停”油泵电机的停止按钮，油泵电机正常停机。当电机发生过载或是有堵转情况发生时，主油泵热保护继电器RJ开关闭合，通过PLC程序控制主接触器C1立即断开，处于保护状态。故障排除后，重新启动、重新开机。当油缸过上限或下，HC1和HC2都要在PLC程序控制中加以保护。通过设定油泵电机启动延时继电器的值可以任意改变Y—Δ启动转换的时间，保转换状态。加上多重互锁和自锁，完成油泵电机的正常启动和运转，同时有指示灯显示电机的运转状态。
踩箱电机控制回路：通过文本显示器控制键盘的按键操作，按下“踩起”踩箱电机的启动按钮，踩箱过程开始，踩箱指示灯点亮，踩箱电机接触器C4接通，同时踩箱电机避起延时继电器读取文本显示器上的时间值，并开始计时。时间到，触发PLC内部中间继电器，踩箱结束，蜂鸣器H接通告知，同时踩箱电机断电延时继电器读取文本显示器上的时间值，并开始计时。时间到，循环结束，踩箱电机与蜂鸣器H停止复位。按下“踩停”踩箱电机的停止按钮，所有的时间继电器及中间继电器均复位，踩箱电机停止。我们可以对精度高达1ms的踩箱电机避起延时继电器和踩箱电机断电延时继电器任意调整，根据不同的工作状况选取不同值，大地方便了用户操作，显著提高了生产效率。
上升、下降控制回路：上升与下降是两个相反的控制过程，由程序设计为互锁，以保证动作统一、。通过文本显示器控制键盘的按键操作，按下“上升”或“下降”按钮，箱体按程序动作，开始上升或下降，达到工艺要求。
提箱控制回路：系统提箱的控制保证在上升结束后进行，通过文本显示器控制键盘的按键操作，按下“提箱”按钮，提箱开始，当达到箱体上限位时，即为提箱结束。
预卸控制回路：按照工艺要求，预卸控制是在上升或提箱时间段以前进行。预卸全过程由PLC程序自动进行，油缸上升时即为预卸工序开始。读取文本显示器上的油缸上升缓冲延时继电器的时间设定值，同时开始计时，时间到预卸结束。
开门、关门控制回路：开门和关门是两个相反的控制过程，分别由文本显示器上的“开门”和“关门”操作按钮控制，内部中间继电器ZJ6和ZJ7互锁，分别完成开门和关门动作