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【摘 要】 我国卷烟制造行业中，Protos70卷烟机使用广泛，但因其结构比较复杂，发生故障频率比较高。文章通过对Protos70卷烟机控制系统结构组成分析，提出改造优化的方法，以降低Protos70卷烟机故障频次，提高的工作效率。
【关键词】 Protos70 plc控制 改造
Protos70卷烟机是集机、电、气、液、核、光于一体卷烟设备，是一款具有较高的生产效率和可靠性的自动卷烟生产设备。
（1）设备的接口和接线比较多，在系统出现故障时，不容易进行排除。（2）由于Protos70卷烟机许多零部件还是进口部件，如果线路板出现故障或损坏，部分配件库存存量少，昂贵，在很大程度上影响正常生产。（3）由于采用的分立元件，发生故障不易对设备发生的故障进行准确定位，要利用依次检测的方法进行排查，维修起来非常困难，而且对维修技术要求很高。（4）Protos70卷烟机采用的是逻辑电路的控制方式，各项的生产数据不能进行自动化的采集，需要用手工抄写记录，系统的数据统计功能较差。
原控制系统中，控制元件和设备都集成到卷烟机的内部（图中1、2、3、4位置），每组控制设备都需要独立的箱体，在生产的过程中容易积累粉尘和水分，直接缩短控制分立元件的使用寿命，从而影响系统运行稳定性。将原来控制系统改用PLC方式控制，首先布线方面，将以前分散的布线，由内部改为外部，并按照VE-SE-MAX的顺序，独立进行分区（图中A＼B＼C区域）集中布置，减少粉尘水分侵入，省去冗余接线，实现集成布局。在系统出现故障时，打开分区控制箱盖就可实现对线路的分析检测。其次将PLC结构放置在设备的主要控制点上，形成各部位既独立又集中控制系统，轻量化布局后，系统发热明显有效减少，分区控制面板可以安排在更靠近操作人员的位置，便于操作维护。
（1）降低设备故障率。由于PLC系统具有自动控制、防尘、防震、抗干扰等优点，这些优势实现了卷烟机工作稳定性的提升。（2）允许使用友好的人机交互操作界面。采用PLC自动控制系统后，可以允许扩展交互操作界面使用，系统自动将每个分部控制点的相关数据信息（如停机时间、故障频次、故障类型等）通过触控屏幕显示和控制，这种交互式的操作界面，操作简便，亦可实现产量质量、故障信息和材料消耗等数据的收集，减少了劳动强度和数据误差。（3）提升维修效率。PLC集中控制系统能够将各主要故障点位进行定位和显示，利用控制线路程序图，技术人员能够熟悉理解每个部件的功能位置，能有效地提高了故障排除效率。（4）零配件通用性更好。plc控制系统采用的是国际通用标准，运用广泛，更容易寻找通用或代替配件。（5）具备数据自动采集与传输功能。由于PLC集成控制系统采用了现场总线控制的方式，能满足卷烟厂设备自动化以及CIMS系统信息集成管理要求，及时对生产的数据和信息进行采集分析，提高了设备管理和生产运行控制的质量和效率。（6）升级扩展能力增强。PLC系统具有扩展性好、认知度高和兼容性强的特点，使PROTOS70设备具备了更为广阔的扩展空间，便于满足企业生产发展的更高要求。
5 结语
至今为止，Protos70卷烟机作为卷烟生产企业运用最为广泛的卷烟生产设备之一，其紧凑、合理的传动布局，对控制系统部分进行PLC控制优化后能够有效地提升了设备稳定性、实用性和可操作性。这些特点可帮助企业实现卷烟产品制造产量更高、质量更好和消耗更低目的，从而提升了企业核心竞争力，同时，也为Protos70推广运用和升级改造提供了广阔空间。
参考文献：
华容.PLC在集散控制系统中的作用及其发展趋势[J].电工技术，2009（3）.
祝荣壮.PROTOS卷烟机SRM90重量控制系统技术缺陷分析及改进方法[J].广西烟草，2006（5）.
[3]魏步健.烟支重量的重要性及其相关性[J].烟草科技，2010（3）.
[4]姚光明，等.烟丝结构对烟丝填充值和卷接质量的影响[J].郑州轻工业学院学报（自然科学版），2008（4）.
【关键词】 Protos70 plc控制 改造
Protos70卷烟机是集机、电、气、液、核、光于一体卷烟设备，是一款具有较高的生产效率和可靠性的自动卷烟生产设备。
源于：论文 格式www.udooo.com
其控制系统主要由继电器和分立元件等逻辑电路组成。在长时间生产过程中，控制系统中的分立元件和逻辑线路处在粉尘和水分环境中，线路容易老化，并出现故障。为提升Protos70的运行稳定性，对其控制系统进行改造成为优化研究的重点。1 Protos70卷烟机结构特点及常见问题
Protos70卷烟机主要由供料成条机（VE）、卷制成型机（SE）和接装机（MAX）等三部分构成。其中，供料成条机主要由传动、电气、吸丝成型、风力、气动控制、润滑等系统组成；卷制成型机主要由供纸、卷制成型、烟支切割分离等系统构成；接装机主要由主机架和传动、电气控制、滤棒烟支调头、滤嘴烟支检测、剔废和出烟等系统构成。通过这三部分系统复杂地配合和联动作用，Protos70卷烟机生产烟支的速度能够达到7000支/min。2 Protos70卷烟机PLC控制系统的弊端
Protos70卷烟机在高速运转中，其机体齿轮、传动轴等机械传动部分旋转和摩擦非常频繁，因采用了大量的控制电路板和分立元件，电路板和分立元件发热大，导致机箱内部温度较高，而且生产过程中容易产生粉尘和水分，在高温、粉尘和水分三个因素作用下，如果设备长时间运转，其控制系统中的电路板、分立元件等设备容易发生老化，控制稳定性和精度都将受到影响，易出现例如，烟丝质量控制不当、圆周控制不当、剔除错误等的控制系统故障，影响产品的正常生产和质量控制。总结起来，其弊端主要体现在以下几方面：（1）设备的接口和接线比较多，在系统出现故障时，不容易进行排除。（2）由于Protos70卷烟机许多零部件还是进口部件，如果线路板出现故障或损坏，部分配件库存存量少，昂贵，在很大程度上影响正常生产。（3）由于采用的分立元件，发生故障不易对设备发生的故障进行准确定位，要利用依次检测的方法进行排查，维修起来非常困难，而且对维修技术要求很高。（4）Protos70卷烟机采用的是逻辑电路的控制方式，各项的生产数据不能进行自动化的采集，需要用手工抄写记录，系统的数据统计功能较差。
3 Protos70卷烟机PLC控制改造分析
Protos70卷烟机控制系统经过PLC改造后，主要由VE供料系统、SE卷烟系统和MAX接装系统组成，既相互独立又相互关联。改造后的结构图如图1：原控制系统中，控制元件和设备都集成到卷烟机的内部（图中1、2、3、4位置），每组控制设备都需要独立的箱体，在生产的过程中容易积累粉尘和水分，直接缩短控制分立元件的使用寿命，从而影响系统运行稳定性。将原来控制系统改用PLC方式控制，首先布线方面，将以前分散的布线，由内部改为外部，并按照VE-SE-MAX的顺序，独立进行分区（图中A＼B＼C区域）集中布置，减少粉尘水分侵入，省去冗余接线，实现集成布局。在系统出现故障时，打开分区控制箱盖就可实现对线路的分析检测。其次将PLC结构放置在设备的主要控制点上，形成各部位既独立又集中控制系统，轻量化布局后，系统发热明显有效减少，分区控制面板可以安排在更靠近操作人员的位置，便于操作维护。
4 改造后的优点
Protos70卷烟机的控制系统进行PLC改造以后，其优点主要体现在以下六个方面：（1）降低设备故障率。由于PLC系统具有自动控制、防尘、防震、抗干扰等优点，这些优势实现了卷烟机工作稳定性的提升。（2）允许使用友好的人机交互操作界面。采用PLC自动控制系统后，可以允许扩展交互操作界面使用，系统自动将每个分部控制点的相关数据信息（如停机时间、故障频次、故障类型等）通过触控屏幕显示和控制，这种交互式的操作界面，操作简便，亦可实现产量质量、故障信息和材料消耗等数据的收集，减少了劳动强度和数据误差。（3）提升维修效率。PLC集中控制系统能够将各主要故障点位进行定位和显示，利用控制线路程序图，技术人员能够熟悉理解每个部件的功能位置，能有效地提高了故障排除效率。（4）零配件通用性更好。plc控制系统采用的是国际通用标准，运用广泛，更容易寻找通用或代替配件。（5）具备数据自动采集与传输功能。由于PLC集成控制系统采用了现场总线控制的方式，能满足卷烟厂设备自动化以及CIMS系统信息集成管理要求，及时对生产的数据和信息进行采集分析，提高了设备管理和生产运行控制的质量和效率。（6）升级扩展能力增强。PLC系统具有扩展性好、认知度高和兼容性强的特点，使PROTOS70设备具备了更为广阔的扩展空间，便于满足企业生产发展的更高要求。
5 结语
至今为止，Protos70卷烟机作为卷烟生产企业运用最为广泛的卷烟生产设备之一，其紧凑、合理的传动布局，对控制系统部分进行PLC控制优化后能够有效地提升了设备稳定性、实用性和可操作性。这些特点可帮助企业实现卷烟产品制造产量更高、质量更好和消耗更低目的，从而提升了企业核心竞争力，同时，也为Protos70推广运用和升级改造提供了广阔空间。
参考文献：
华容.PLC在集散控制系统中的作用及其发展趋势[J].电工技术，2009（3）.
祝荣壮.PROTOS卷烟机SRM90重量控制系统技术缺陷分析及改进方法[J].广西烟草，2006（5）.
[3]魏步健.烟支重量的重要性及其相关性[J].烟草科技，2010（3）.
[4]姚光明，等.烟丝结构对烟丝填充值和卷接质量的影响[J].郑州轻工业学院学报（自然科学版），2008（4）.