一种植物干品粉粒物料包装机的故障检测控制电路的制作方法
【技术领域】
[0001]本实用新型涉及植物干品粉粒物料包装机的自动控制，尤其是一种植物干品粉粒物料包装机的故障检测控制电路。
【背景技术】
[0002]目前，包装颗粒状植物干品的包装机是用于将茶叶、中草药等干燥的颗粒、粉状物，由于重量轻，流动性差，颗粒状或粉状物料包装成袋的专用包装设备也需要人工操作；目前已有的粒状植物干品包装机大部分处于半自动状态，机械设备的加工工位，只能靠人工巡检，造成废品率高且增加人力成本和劳动强度，生产效率低，显然不能满足生产要求；鉴于上述原因，现有的粒状植物干品包装机大部分处于半自动状态，机械设备的加工工位，只能靠人工巡检，造成废品率高且增加人力成本和劳动强度，生产效率低，现发明出一种植物干品粉粒物料包装机的故障检测控制电路。
【实用新型内容】
[0003]本实用新型的目的是为了克服现有的粒状植物干品包装机大部分处于半自动状态，机械设备的加工工位，只能靠人工巡检，造成废品率高且增加人力成本和劳动强度，生产效率低，通过合理的设计，提供一种植物干品粉粒物料包装机的故障检测控制电路，本实用新型可以由检测网络对包装机的各工位的生产状态进行采集，把数据传输到PLC进行自动对比分析处理，并发出指令，自动检测识别、分检，生产能够智能化。
[0004]本实用新型为了实现上述目的，采用如下技术方案:一种植物干品粉粒物料包装机的故障检测控制电路，是由中央PLC、报警显示单元，报警声光单元、驱动执行单元、断路器、接触器、交直流变压器、零点传感器、料位控制器、切断检测器、纸膜检测器、牵引停启动感器、牵引停止传感器、堆栈启动传感器、微动开关构成；电源端口设置断路器，断路器一侧设置接触器，接触器一侧设置驱动执行单元，接触器与驱动执行单元之间分别设置交直流变压器和中央PLC，接触器分别与交直流变压器和中央PLC与驱动执行单元之间串联交流电路。
[0005]交直流变压器直流端一侧设置驱动执行单元，交直流变压器直流端与驱动执行单元之间分别设置中央PLC与报警显示单元和报警声光单元，交直流变压器直流端分别与中央PLC与报警显示单元和报警声光单元与驱动执行单元之间设置串联直流电路线；交直流变压器直流端另一侧依次分别设置零点传感器、料位控制器、切断检测器、纸膜检测器、牵引停启动感器、牵引停止传感器、堆栈启动传感器、微动开关。
[0006]交直流变压器直流端分别与零点传感器、料位控制器、切断检测器、纸膜检测器、牵引停启动感器、牵引停止传感器、堆栈启动传感器、微动开关之间依次设置串联直流电路；中央PLC —侧设置输入端，中央PLC另一侧设置输出端。
[0007]中央PLC的输入端一侧分别依次与零点传感器、料位控制器、切断检测器、纸膜检测器、牵引停启动感器、牵引停止传感器、堆栈启动传感器、微动开关之间设置传感信号线路；中央PLC输出端一侧分别依次与报警显示单元，报警声光单元、驱动执行单元之间设置控制信号线路。
[0008]有益效果:本实用新型所提供的开关量传感检测报警电路、系统与控制方法，设计合理，结构紧凑，控制精确，稳定性好；利用高精准、高可靠的开关量传感器组建故障检测与识别网络，适应性强，扩展性高，检测精准；采用可编程PLC作为中央处理CPU，实时监控茶叶包装机运行状况，及时发出声光报警信号并显示报警信息，显著提高故障自诊断与可视化水平，提高自动化和智慧化程度；降低劳动强度，节约人力成本；降低原材料浪费，节约生产成本。
[0009]针对现有颗粒物料包装机检测控制电路系统的不足，紧跟智能化、数字化工业制造时代的发展要求，本实用新型提供一种检测报警电路、系统与控制方法，利用高精准、高可靠的光电传感器组建故障检测与识别网络，利用可编程PLC作为中央处理CPU，用于实时监测包装机的运行状况，及时发出声光报警信号，可视化报警及故障位置信息，提醒操作者进行相应操作，使包装机设备更加智能化、运行更稳定、生产效率更高，同时节省人力巡检成本。
[0010]本实用新型电路系统的断路器、接触器通过220V电源电缆与24V直流电源模块输入端、中央PLC、驱动机构单元连接；电感式接近开关、电容式接近开关、微动开关等开关量传感检测器件与24V直流电源模块输出端连接，并通过光电耦合接线模块与PLC输入模块连接；报警显示单元、报警声光单元、驱动机构单元均通过控制电缆与PLC输出模块连接。断路器、接触器是220V交流电源回路的隔离设备，用于控制电路系统的漏电、过载、短路等安全保护；24V直流电源模块将220V交流电压转变为24V直流电压，用于电路系统中各种控制设备及元件包括PLC、传感器网络、显示单元、声光单元、驱动单元等的控制回路电压供给；报警显示单元与茶叶包装机人机界面HMI共用，在PLC控制下实时弹出报警与故障检测画面，给出相应的报警提示与故障排除措施，指导操作人员快速进行处理；报警声光单元包括多层报警信号指示灯、蜂鸣器等，根据PLC指令进行不同级别的报警光闪指示与蜂鸣指不ο
[0011]颗粒包装机的料斗中设有料位传感器，为电容式接近开关，用于物料料位的实时监控，物料与料位传感器齐平时发出L0N信号，自动上料设备停止；当包装运行后，物料逐渐低于料位传感器，发出L0FF信号，计时器开始计时，5分钟后PLC控制自动上料设备自动启动，直至物料传感器发出L0N信号，若正常运行状态下PLC超过10分钟仍未收到L0N信号，则PLC发出黄色频闪报警信号，在ΗΜΙ上弹出料少警示，但包装机继续运行；若正常运行状态下PLC超过20分钟仍未收到L0N信号，则PLC发出红色频闪蜂鸣频响报警信号，在ΗΜΙ上弹出上料设备异常或缺料警示画面，包装机立即停机，在相关人员处理完毕后方可重新启动运行。如此往复控制，保证料斗中有充足但不过多的物料。
[0012]纸膜检测分为内袋纸与外袋纸膜检测，均为电容式接近开关，用于内袋纸与外袋纸膜的断纸及缺纸检测，在正常运行中纸膜处于张紧状态并贴近接近开关，使纸膜接近开关处于W0FF状态，一旦纸膜断裂或用完，纸膜接近开关WON信号就会触发并发送给PLC，执行红色故障报警，茶叶包装机在PLC控制下自动停止运行。
[0013]零点检测为一电感式接近开关，包装机正常运行时处于Z0FF状态，主轴每转一圈在特定时序点转到机械零点处，零点检测接近开关发出一次Ζ0Ν信号，以示电气零点与机械零点已对零，PLC对电气控制滞留脉冲清零，保证正确的时序控制，若在特定时序点处没有收到ZON信号，则PLC发出红色频闪蜂鸣频响报警信号，在HMI上弹出零点异常警示画面，包装机立即停机，相关人员调整完毕后方可重新启动。
[0014]切断检测为一电感式接近开关，正常运行时处于Q0FF状态，当出现外袋未切断时会造成切断处堵包，触发切断故障信号Q0N并发送给PLC，执行红色故障报警并自动停机。
[0015]牵引启动传感、牵引停止传感、堆栈启动传感均为电感式接近开关。在每个扫描周期内凸轮轴转动到某个特定位置P1时，牵引启动接近开关发出Υ0Ν信号，牵引电机启动，进行外袋纸牵引，；当凸轮轴转动到某个特定位置P2时，牵引停止接近开关发出Y0FF信号，牵引电机停止进行外袋纸牵引；当凸轮轴转动到某个特定位置P3时，堆栈启动接近开关发出DON信号