我公司的生產過程中需加注多種輔料，原設計采用半自動方式分散控制。當流量要求變動時，響應時間慢，控制精度差，不能滿足對過程控制持續性、安全性、穩定性的要求。對輔料添加流程進行自動化改造后，以可編程序控制器（PLC）為核心進行控制，通過設定運行程序對多臺添加泵進行監控，有效提高了運行效率，保證了生產質量。

    選用的微型泵除流量、壓力等一般要求外，特別要求具有良好的自吸能、不污染所輸送的流體、不干擾控制系統、效率高、噪音低、壽命長。對多種泵比較后，選用了質量最好的國產“氣海”WNY系列調速微型水泵。WNY型調速微型水泵屬于薄膜泵的一種，采用了進口無刷電機，自帶PWM（脈寬調制）線，能方便可靠地調節流量，還能輸出電機轉速反饋信號（FG)，其轉速與流量成正比，很便于自動控制。并且從源頭上消除了有刷電機的干擾雜波問題。

    控制系統主要由PLC主控模塊，電源模塊，顯示屏，輸入、輸出模塊，現場儀表以及其他輔助設備組成。PLC主控模塊負責發出和接收各種運行程序指令，是整個控制系統的中樞，要求具有高可靠性和穩定性。穩定可靠的電源供應是整個系統安全、可靠運行的重要條件。開關量、數據輸入、輸出模塊是PLC裝置正確接收信息和發出指令的關鍵設備，要求有高可靠性、穩定性，能實現某些電、磁的隔離功能。　　

    主機自動采集的主要數據有：輔料液位、微型真空泵的轉速、電磁閥的工作狀態與啟閉位置、水泵出口壓力等。數據自動采集主要由PLC實現，PLC模擬量輸入模塊通過傳感器連續檢測輔料液位，將液位變化信號進行轉換處理，控制水泵的啟停。微型泵電機的轉速、出口壓力主要用于監測水泵、電機的運行狀況，超限報警，以避免水泵和電機損壞。PLC的數字量輸入模塊將各種開關量信號采集到PLC中作為邏輯處理的條件和依據，控制排水泵的啟停。

　　在數據采集過程中，模擬量信號的處理是將模擬信號變換成數字信號(A/D轉換)，其變換速度由采樣定律確定。一般情況下，采樣頻率應為模擬信號中最高頻率成分的２倍以上，這樣經A/D變換的精度可完全恢復到原來的模擬信號精度。A/D變換的精度取決于A/D變換器的位數。同時，PLC所采用的A/D模塊均以積分方式變換，可使輸入信號的尖峰噪音和感應噪聲平均化。

    系統的特點有：PLC控制程序采用模塊化結構，系統可按程序模塊分段調試，分段運行。該程序結構具有清晰、簡捷、易懂，便于模擬調試，運行速度快等特點。根據工藝要求，自動實現水泵的切換。泵由于故障等原因停止運轉時，能以聲光報警。用PLC進行流量累積。在液晶屏上動態監控輔料流量和水泵的運行狀況，實時顯示液位、流量、壓力、溫度、電機轉速等參數，異常時立即報警。監控電磁閥的狀態，并與水泵聯鎖控制。

采用PLC控制多臺可調速微型水泵的系統具有可靠性高、經濟實用、通過更改軟件來適應多種工藝的優點，很好地實現了設計目標。

SLS-2012-05