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技术论坛PLC在液体灌装机行业应用的差异

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PLC在液体灌装机行业应用的差异2020-08-18
长期以来,PLC始终活跃于工业液体灌装机领域的主战场,为各种各样的液体灌装机设备提供了非常可靠的控制应用。其主要原因在于,它能够为液体灌装机应用提供安全可靠和比较完善的解决方案,适合于当前工业企业对液体灌装机自动化应用的需求。 随着PC及因特网时代的到来,工业PC或液体灌装机控制器由于可以完全融入到网络时代的信息系统中,具有网络系统的基本特性,即具有高性能、低价格、系统开放、丰富的人才基础等优势,因此液体灌装机控制器一经出现就具有很强的生命力,发展极为迅猛。有观点说,液体灌装机控制器将取代传统PLC,当然首先必须解决可靠性及编程问题。近几年来,这些问题已基本得到解决,液体灌装机控制器从外观到可靠性也都开始可以与PLC相近。在编程方面,由于IEC61131-3编程语言标准的推出和广泛采用,为自动灌装机O网页链接控制器的高速发展铺平了道路。这样,PC-based控制器不仅具有PC的优势,也具有传统PLC的优势。它可无缝地融合到网络时代的信息系统中。二者应用于液体灌装机生产线时,它们各自发挥着何种不同的作用?让我们听听来自三位专家的看法。PLC技术和PC-based技术是当前比较具有代表性的控制技术,两者的技术起源和发展有较大的差异。 PLC产生于上世纪70年代初。最早的PLC是以替换继电器系统的角色出现,其主要实现的功能仅仅是逻辑简单的顺序控制功能。PLC一经出现,就以其高可靠性、小体积和直观的编程模式而显示出强大的生命力,成为自动控制领域的“明星”。 PC-based是一种基于PC技术的控制系统。最早的液体灌装机控制系统是以工控机为核心,通过扩展带PCI接口的专用板卡组成。液体灌装机借助于IT技术的发展,在运算、存储、组网和软件开放性方面具有优势。 从以上的阐述可知,PLC和液体灌装机两者在技术特点上存在明显区别。PLC具有体积小、功耗低、抗干扰能力强;具有很高的可靠性,其平均无故障率时间间隔(MTBF)可达50万、甚至100万个小时;具有简单直观的编程模式(如梯形图);具有内部实时时钟。而PC-based具有大运算能力;具有开放标准的系统平台和PCI接口;精美且低成本的显示技术;丰富的组网能力。但系统的可靠性略差,如性能较好的IPC的平均无故障时间间隔约5万小时。此外,称重灌装机称重仪表虽然具有很强的CPU,但其多任务操作系统是非实时的,所以程序的循环周期反而没有高性能的PLC快。 这些差异决定了PLC和系统两者在液体灌装机上发挥不同的作用。PLC通常处于设备底层,为设备提供可靠的、实时的控制,包括IO和Motion方面的控制。而防爆灌装机通常处于设备的操作层,用于数据的采集、存储和人机界面显示等。就目前国内的防爆液体灌装机机械的发展水平来说,与国际领导厂商相比还存在较大差距,拥有高度自动化和大型化的成套液体灌装机设计、生产能力的厂商不多。控制简单、自动化程度较低的单机设备占绝对主流,所以基本都采用PLC作为控制器。 随着中国液体灌装机技术的飞速发展,未来液体灌装机设备的控制器应该能够融合PLC和系统两者的技术优势。事实上现代控制技术发展的确呈现出这种趋势,融合了PLC和称重控制器其技术优势,势必成为未来液体灌装机自动化的主流控制器。PLC和系统均可用于液体灌装机设备自动化,但二者的侧重点有所不同。PLC更适合于设备控制,而配料系统更多地用于设备运行状态的监视。PLC具有配置灵活、体积小、适应恶劣环境、抗干扰性强、可靠性高等优点,但在软件功能及系统开放性等方面比PC-based稍差。当然,随着计算机技术和控制技术的不断发展,PLC和PC-based都在吸收对方的优点,以适应更多的应用现场。就我所了解的情况而言,PLC在液体灌装机设备中的应用远远多于在自动灌装机设备中的应用。 凭借十几年工业控制产品的开发经验和雄厚的技术积累,该产品已在各类液体灌装机设备中成功应用,应用案例包括DXD自动液体灌装机称重液体灌装机等。应用G3 PLC控制的DXD全自动液体灌装机机集送料、制袋、填充、封切等液体灌装工序于一体,具有电眼跟踪、PLC控制、无级变速纠偏等功能,计量精确,符合行业标准,具有性能稳定、操作方便、运行效率高等优点。
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