基于PLC的KDF2热熔胶改冷胶系统

　　摘 要：介绍了一种基于可编程控制器（PLC）的KDF2热熔胶改冷胶系统，给出了该系统的硬件设计及系统框图。该系统具有较高的灵活性与通用性，结构简单、操作方便，可以广泛应用于目前主流的KDF2滤嘴成型机。

　　关键词：PLC KDF2 控制

　　中图分类号：TP273 文献标识码：A 文章编号：1674-098X（2014）07（b）-0031-01

　　KDF2搭口胶原机采用热溶胶，冷却搭口。根据用户及市场调研情况了解到，由于环境温度、湿度等因素影响，生产的滤嘴棒如果长期存放，容易出现搭口暴口，粘接不牢等现象。另外就是在生产特殊滤棒时热溶胶粘接不牢也会出现暴口现象。针对这种情况，结合卷烟机卷烟的搭口用胶情况，特开发了一种KDF2热熔胶改冷胶（白乳胶）的电控系统，该系统具有较高的灵活性与通用性，结构简单、操作方便，可以广泛应用于目前主流的KDF2滤嘴成型机（见图1、图2）。

　　1 系统机械部分的实现

　　（1）保留KDF2热胶烟枪成型部分，改造冷却压条机构。如图1：将原冷却压条减短后改成低温弧型烙铁。同时安装支架也减短，并延用原结构形式，仍采用原叉架结构，向右侧平移一段距离安装。同时保证原机直径控制执行机构，即保留滤嘴棒直径控制功能。（2）增加第二烙铁总成，其功能是对滤嘴棒封口胶进行快速烘干定型。第二烙铁采用PROTOS70卷烟机的结构模式，安装在成型烟炝的后段，并采用气动自动升降控制。（3）去掉原机的热胶箱、热胶泵总成，及加热控制功能，在此位置增加一套冷胶箱、冷胶泵总成。即YL22-149部分。传动不变。（4）喷胶嘴组件采用KDF4的冷却喷胶嘴组件，安装在原机热熔胶喷胶嘴位置。为卷包纸搭口供胶。（5）为保证搭口可靠，在供低系统供胶前增加一套胶前加热装置，对卷包纸进行胶前预加热。结构采用PASSIM卷烟机水松纸胶前加热机构。便于更快的吸收胶中水分，易粘接牢靠。

　　2 系统电气部分的实现

　　取消原热溶胶加热控制部分，及冷却压条的冷却水循环系统，增加一套独立的电控系统。改电控控制功能为：精确的控制第二烙铁（高温烙铁），直径控制烙铁（低温烙铁）的温度；控制胶前加热器的温度，同时根据实际温度及设定的温度给出是否允许开机的信号，实现烙铁的动作控制。

　　系统由以下部分构成：

　　（1）高温烙铁（功率600瓦带PT100电阻）；（2）低温烙铁（功率600瓦带PT100电阻）；（3）胶前烙铁（功率2×220瓦带PT100电阻）；（4）高温烙铁动作的执行驱动器件（固态继电器等）；（5）低温烙铁到位传感器；（6）PLC控制系统（4路模拟量输入、10路输出、4路输入）；（7）人机交互界面（设定烙铁的温度等参数）。

　　3 系统的工作原理

　　温度控制工作过程：上电后，PLC根据人机交互界面设定的温度，将各个烙铁加热到设定温度。当温度达到设定温度时，输出开机允许信号高电平给KDF2，此时允许KDF2开机。若是温度达不到设定温度，则开机允许信号输出低电平给KDF2，此时不允许开机。

　　高低温烙铁的控制工作过程：KDF2开机后，手动按下低温烙铁，此时低温烙铁检测到位。若是PLC同时检测到低温烙铁到位且烟条信号B4有信号，则根据设定的时间延时放下高温烙铁。工作中若是检测不到低温烙铁到位且烟条有信号，则控制抬起高温烙铁。

　　4 结语

　　该KDF2热熔胶改冷胶控制系统充分利用了PLC内部的资源，外围控制器件较少，同时借用了现有的成熟的PROTOS70烙铁，机台改动小，具有较高的灵活性与通用性，操作方便，维护简单。其中的控制系统独立于原机的控制系统，消除了关联控制的隐患，提高了设备的可靠性。目前该种改造方案已经应用于多个烟厂的该种机型，取得了较好的经济效益。

　　参考文献

　　[1] 西门子中国有限公司自动化与驱动集团[Z].深入浅出西门子S7-300 PLC.