白延洪  吴保平

    2010年，延安卷烟厂制丝间对使用近2年多的异物剔除机控制系统进行改造升级。将安装在主机设备内部的工控机独立安装于地面上，避免了因设备振动而造成的对工控机硬盘及工控机内器件的损坏。配置为：操作系统中文Windows 2000,PLC的编程软件为西门子STEP 7 V5.3，硬件控制为工控机一台、变频器一台，两台PLC S7-300(6GK7 342-5DA01-0XE0)。采用PROFIBUS-DP网络通信，在工控机上能进行S7-300的编程和下载及整个控制系统、控制参数的整定和显示、记录。改造后控制系统反应速度更快，控制方法更灵活。但由于项目改造经费等问题，没有选用UPS不间断电源作为供电和模拟信号的隔离。

    系统改造后，当出现供电电压波动或都有大电流对大地瞬间放电（如雷雨天气）等现象时，PLC有时会出现死机故障。统计2010年7月至2011年7月PLC死机次数出现的频率为0.66次/月，故障出现后恢复正常生产所用时间为2~5min不等。根据PLC发生死机的时间，可判定主要原因是电磁信号的干扰。解决办法：①寻找干扰源。因异物剔除机距离132kW的异步电机约15m，当遇雨打雷、供电电压波动和该电机启动时，周围的电磁场会发生较大变化，即电磁干扰源。②切断干扰传输途径。对PLC采用独立稳压供电，降低了干扰从电源部分传入，通过改变PLC供电电源接地点试验，寻找抗电磁干扰能力最强的接地点，经试验发现PLC供电电源地线接地时，其抗电磁干扰能力明显增强，因此，将接地线的面积由1.5mm²改为6mm²铜芯线。改变异物剔除机信号线和电源线敷设方式，将控制线、信号线单独敷设在一路桥架内，强电电源线、高速皮带机电源线单独敷设在另一路桥架内，有效地隔离了由于电源及变频器工作中产生的电磁信号对弱电控制线及信号线的干扰。③将原系统中的CPU模块版本号V1.0更换为V2.0版，有效地提高了DP网通信协议的稳定性。

    自2011年9月至2011年12月实施改进措施以来，截至2012年5月，PLC再也没有出现突然死机的故障，保证了生产的正常运行，有效提高了烟丝纯净度、消除了在剔除机工作过程中存在的设备隐患。