【摘 要】本文通过对隧道式叶丝回潮机蒸汽压力控制系统经过改进，实现隧道式叶丝回潮机蒸汽压力自动控制，在提高设备自动控制水平的同时稳定提高了产品质量。
　　【关键词】隧道式叶丝回潮机；PLC控制器；PID调节；SPC统计过程控制
　　一、存在的问题
　　目前制丝线生产加工牌号较多，各牌号工艺标准之间差别较大，为了满足工艺标准的要求，在生产过程中设备的某些节点需要频繁调整才能满足生产过程中加工控制的要求。就薄板烘丝工序而言，存在以下两个问题：一是隧道式叶丝回潮机蒸汽压力无法自动调节。隧道式叶丝回潮机蒸汽压力是薄板烘丝工序重要的工艺标准之一，对入口物料水分影响较大，其调节需要根据各牌号的工艺标准，由维修人员在生产间隙通过调整蒸汽减压阀来调整蒸汽压力，操作非常不方便，同时增加了换牌号的间隙时间和能源浪费。二是隧道式叶丝回潮机蒸汽管路系统除减压阀外无法实现其他方式的压力控制，如生产过程中主进蒸汽压力出现波动，或不同牌号需要的工作蒸汽压力不同时，无法对隧道式叶丝回潮机工作蒸汽压力及时进行调节。
　　二、改进内容
　　1．改进方案。通过在隧道式叶丝回潮机蒸汽管路系统安装压力检测装置和压力控制装置，通过PLC控制系统根据工艺标准设定值自动跟踪控制，具备在无人干预的情况下，自动满足生产过程工艺的要求。本次改进采用一个带模拟量输出，测量范围0-1.6Mpa的压力传感器。将模拟量输出检测值送入PLC控制器，根据工艺设定值经PLC控制系统的PID调节后输出给压力控制薄膜阀，使阀门开度大小根据设定蒸汽压力自动调节，控制通入隧道式叶丝回潮机内的蒸汽压力，从而达到自动控制蒸汽压力的目的，控制原理见图1。蒸汽压力设定标准自动从生产制造系统自动下达，避免人为的干预。
　　图1 改进方案控制原理图
　　2．改进内容。一是定位器及压力传感器安装。在隧道式叶丝回潮机主进蒸汽管道上安装了E+H压力传感器，实现对生产过程中主进蒸汽压力变化的实时检测。同时在隧道式叶丝回潮机主进蒸汽管道上，压力传感器前安装了斯派莎克带定位器的气动薄膜阀，实现了阀门开度的调节控制。并将蒸汽压力检测值和阀门开度上传至制丝线集中监控系统，实现数据的上传和归档。二是控制程序编制。在叶丝处理段PLC控制系统中增加蒸汽压力自动控制程序，对压力传感器检测到的模拟量进行处理，得到当前蒸汽压力值，并将其与工艺标准要求的蒸汽压力值进行对比，根据比较的结果通过PID控制器控制回潮机蒸汽管路气动薄膜阀开度，实现生产过程中HT压力的自动跟踪控制；同时，在制丝集中监控中控制画面中增加相应内容，实现在手动或自动的情况下均能对隧道式叶丝回潮机蒸汽压力进行有效控制。三是工艺标准自动下达。根据工艺技术标准要求，将各牌号隧道式叶丝回潮机蒸汽压力设定值添加到生产标准中，并在生产时通过生产执行系统直接将该标准下发到隧道式叶丝回潮机蒸汽压力控制系统，完成相关工艺标准的设定。
　　三、改进结论
　　（1）改造完成后，实现了隧道式叶丝回潮机工作蒸汽压力的自动控制，减少了生产过程中人为干扰因素和换牌号时间，降低了能源消耗，保证了生产过程的连续性。（2）根据压力传感器检测值，自动调整阀门开度保证蒸汽压力的稳定，实现了蒸汽压力的自动闭环控制，大大降低了维修人员和中控操作人员的劳动强度。（3）通过蒸汽压力的自动闭环控制，实现了隧道式叶丝回潮机蒸汽压力的自动调节，稳定了隧道式叶丝回潮机出口物料的水分，为薄板干燥后的产品质量稳定和提高提供了可靠保证。
　　图2 隧道式叶丝回潮机出口水分SPC数据分析图
　　图3 薄板烘丝机出口水分SPC数据分析图
　　图2为改造后隧道式叶丝回潮机出口水分SPC统计过程控制统计图，图3为改造后薄板叶丝干燥出口物料的水分SPC统计过程控制统计图。通过对隧道式叶丝回潮机出口水分和薄板叶丝干燥出口水分数据的统计分析可以看出，改造后两个工艺点控制水平均较高，控制过程稳定。
　　参 考 文 献
　　[1]隧道式葉丝回潮机使用说明书昆明船舶设备集团有限公司．2005
　　[2]廖常初．S7-300/400PLC应用技术[M]．机械工业出版社，2005