1工作原理

在化工、水泥生產等過程中，都需要對原料進行稱量、混合攪拌等一係列工序，采用傳統的人工稱量投料，不但勞動強度很高，計量精度也很難保證。而采用本文設計的全自動投料係統控製生產過程不僅可以很好的解決這一問題，同時也為大規模的投料生產過程找到了一條新的研究思路。本控製係統已實際應用於一家生產絕緣材料的化工廠並且運行情況良好。

    本係統主要由電氣執行機構和電腦控製機構兩大部分組成。其中電腦控製機構由工控電腦、數控溫度表、高精度數控計量秤、PLC及一台電腦終端組成。軟件部分的設計是采用Visual Basic 6.0，數據庫部分內嵌Access開發的。係統的工作過程是：操作人員首先根據不同的配方設定數據庫，實際生產時調出某一配方，係統根據各原料設定情況打開原料倉閥門，所有原料經過計量秤配齊後放入反應釜中攪拌、保溫，待反應結束後放料包裝。工作原理是：工控機通過一塊串口擴展卡擴展為四個串口與溫度表、計量秤、PLC及終端通訊，讀入溫度值、秤值、輸入點狀態，然後作出判斷，發出各種指令。從而完成整個控製過程。

2控製係統硬件組成

   控製係統硬件主要由工控電腦部分、外圍設備部分、A/D轉換部分、I/O部分、放大部分、通訊部分、數據存儲部分和電源部分等八大部分組成。

3控製係統軟件設計

   由於該係統（自動投料係統）要求對生產數據進行保存、整理，而Visual Basic 6.0使用ADO結合OLE數據庫進行編程功能非常強大。因此，選擇了VB6.0作為該軟件的開發語言。程序采用了麵向對象(OOP)的編程技術。將程序封裝為一些基本模塊，各模塊間可互相調用。其基本劃分為：初始化模塊，稱重模塊，溫度及重量采集模塊，電氣控製模塊，通訊模塊，主程序顯示模塊及終端顯示模塊。

    對於生產過程實時性的要求，則是采用了兩個定時器來解決的。一個定時器實時控製生產的流程，另一隻定時器實時采集溫度、重量、現場確認信號、緊急停車及恢複生產信號。由於生產現場離控製室有一定的距離，故在現場采用一台電腦終端與工控主機進行串口通訊，把操作指令發到作業現場，現場操作人員完成指令後再把信號返回主機，主程序在得到返回信號後，將繼續執行生產流程。與終端的通訊采用RS485，通訊協議根據需要發出的指令及返回值自己定義。程序代碼如下：

    sendByte(0)=&HF1

    sendByte(l)=&HD2

    sendByte(2)=CommandType

    sendByte(3)=PeiFangHao

    sendByte(4)=FuHao

    bb(5)=(sendByte(0)+sendByte(l)+sendByte (2)+send-

Byte (3)+sendByte (4》 And &H7F

    sendByte(5)=bb(5)

    sendByte(6)=&HAF

    If MDIFrmconly.MSComm4.PortOpen=False Then

MDIFrmconly.MSComm4.PortOpen=True

    End If

    MDIFrmconly.MSComm4.Output=sendByte

    det=0

    Do Until MDIFrmconly.MSComm4.OutBufferCount=O

    det=det+l

    If det>=2000 Then

    times=times+1

    sign=True

    Exit Do

    End If

    Loop

    ReceiveByte=MDIFrmconly.MSComm4.lnput

    發送指令時第三個字節( sendByte(2))為指令號，第四個字節( sendByte(3))為配方號，第五個字節(sendByte(4))為攪拌釜號。接收程序則將據這三個參數把操作指令顯示在現場終端上。

4本係統的應用前景

   使用該係統（自動投料係統）的設計方法已在實際中為一家化工廠所使用，係統運行穩定，大大減少了工人的勞動強度，提高了生產過程的精確性，改善了產品質量，從根本上提高了勞動生產率。通過改善係統的軟、硬件設計，一定可以提高控製精度，降低設計成本，從而具有更加廣泛的應用性。

參考文獻

1、洪光提高定量電子秤測控精度的設計與實踐工業控製計算機．1993

2、劉石明宋誌兵譚文若喻維剛全自動計量裝置的研製國防科技大學學報，1999

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