煙草異物智能剔除系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)._第1頁
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文檔簡介

1、煙草異物智能剔除系統(tǒng)技術(shù)參數(shù)一、工作條件1電源條件1.1 動力供電:三相五線制交流電(TN-S制);1.2 電壓:380V±10%;1.3 頻率:50HZ±1Hz;2.壓縮空氣:提供0.40.6Mpa、120m³/h的穩(wěn)定氣源;3.除塵風(fēng)量要求:5000m³/h;3000pa4.為系統(tǒng)提供SIEMENS PROFINET通信接口和工業(yè)以太網(wǎng)接口;二、系統(tǒng)概述1.系統(tǒng)基本情況1.1 設(shè)備型號:FT461C;1.2 額定生產(chǎn)能力:12000kg/h(按含水率12%折算);1.3 工藝位置:片煙預(yù)處理段異物剔除;接口參數(shù)表項目管道直徑(mm)耗量(m3/h)壓

2、縮空氣60120除塵風(fēng)30050002.系統(tǒng)技術(shù)概述2.1系統(tǒng)采用4臺2048點(diǎn)陣像素的彩色線陣CCD照相機(jī),上下各2臺同時檢測,使壓在煙片下面的異物也能被檢測并剔除;2.2 剔除指令通過基于FPGA技術(shù)的高速總線傳送到剔除氣閥,響應(yīng)時間為0.1ms,使剔除動作響應(yīng)快速;2.3 設(shè)備的故障停機(jī)率0.2%(正常情況);3.其他功能及配置3.1具備剔除氣閥的自檢和循環(huán)清洗功能,可定位有故障的氣閥;3.2配置4根高亮度新型LED主照明光源,工作壽命在10000小時以上;3.3 設(shè)置上下兩塊可變亮度和波長的LED背景板,從而保證對不同煙片的最佳剔除率;3.4具有以太網(wǎng)接口 (TCP/IP 100Mbi

3、t/s);3.5 配置加拿大CORECO圖像卡;3.6 配置210只大流量、高速、精確的氣動電磁剔除閥;3.7配置穩(wěn)定可靠的光學(xué)電子系統(tǒng)。三、機(jī)械設(shè)備技術(shù)要求1分揀性能應(yīng)達(dá)到的要求1.1能對下列異物進(jìn)行檢測并剔除:1.1.1霉變煙葉、塑料、紙張、黑色橡膠、動物毛發(fā)、玻璃紙、麻繩、線狀物及其它非煙類物體等;1.1.2 黑、紅色等各色橡膠塊。1.2 剔除效果:1.2.1 對尺寸大于或等于12.7mm×12.7mm方形或立方體的典型異物剔除率85%;1.2.2 正常生產(chǎn)時煙葉誤剔除率0.2%;產(chǎn)品驗收時煙葉(含煙草薄片)誤剔除率0.6%。2.設(shè)備主要結(jié)構(gòu)參數(shù):高速輸送機(jī)的皮帶寬度為2米;3

4、.主機(jī)能耗指標(biāo)3.1電源能耗序號設(shè)備名稱功率(KW)數(shù)量合計(KW)1高速皮帶電機(jī)5.515.52風(fēng)機(jī)電機(jī)4.028.03單向多輥均料機(jī)電機(jī)1.511.54單向多輥均料輥電機(jī)1.111.15水冷空調(diào)13.6113.66電控柜3137視頻柜21210總功率30.7KW3.2 壓縮空氣耗量:120m3/h;3.3 除塵風(fēng)耗量: 5000m3/h。四、電氣控制系統(tǒng)1. 系統(tǒng)控制范圍對煙草異物智能剔除系統(tǒng)主機(jī)及攤薄機(jī)進(jìn)行控制,并能為旁路皮帶及出料皮帶提供信號。2.系統(tǒng)描述2.1 系統(tǒng)控制2.1.1 主控制器采用SIEMENS S7-300;2.1.2 中央處理器為CPU 315-2DP/PN;2.1.

5、3 觸摸屏采用7英寸威綸 MT8100iV2觸摸屏(觸摸屏的供電電源為24VDC);2.1.4 具備工業(yè)以太網(wǎng)總線接口,系統(tǒng)內(nèi)部的觸摸屏和變頻器通過PROFINET網(wǎng)絡(luò)與PLC聯(lián)接;2.2工業(yè)計算機(jī)2.2.1 系統(tǒng)采用專業(yè)的工業(yè)計算機(jī)對圖像信息進(jìn)行采集整理;2.2.2工業(yè)計算機(jī)制造商:B&R;2.2.3主要配置(1)CPU: Inter Core Duo L2400 雙核1.66G ;(2)硬盤存儲容量:120G Byte;(3)內(nèi)存:2048 M;(4)系統(tǒng)選用Windows 2000 Professional平臺,并提供系統(tǒng)備份。變頻器和低壓電氣監(jiān)測主機(jī)部分電機(jī)控制雙向皮帶電機(jī)控制

6、(可選)SIEMENS S7除麻機(jī)(可選)其它輔聯(lián)電機(jī)控制LED主照明堵料檢測傳感器皮帶跑偏監(jiān)測、急??刂乒鈮毫?、溫度監(jiān)測狀態(tài)指示燈現(xiàn)場總線接口觸摸屏工控機(jī)I/O接口2.3 系統(tǒng)配置一臺帶觸摸屏功能的19英寸SIEMENS一體化工業(yè)PC(PC577C);圖像處理計算機(jī)CCD像機(jī)圖像處理計算機(jī)CCD像機(jī)圖像處理計算機(jī)CCD像機(jī)圖像處理計算機(jī)CCD像機(jī)氣體噴射閥陣列操作員計算機(jī)以太網(wǎng)交換機(jī)觸摸屏高速總線傳輸高速總線傳輸高速總線傳輸高速總線傳輸2.4 系統(tǒng)采用全中文界面;2.5 系統(tǒng)檢測、剔除軟件支持網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行,連接顯示器后可以在現(xiàn)場直接進(jìn)行調(diào)試和監(jiān)控;也可以在集控室直接監(jiān)控現(xiàn)場的運(yùn)行情況,進(jìn)一步還

7、可以方便地聯(lián)入企業(yè)MIS系統(tǒng)和INTERNET;3. 設(shè)計及控制要求3.1電氣控制柜3.1.1 電氣控制柜組由配電柜、視頻柜、PLC控制柜組成;3.1.2 選用德國威圖單門柜,規(guī)格為(寬×厚×高)600×600×1800mm(含黑底座高200 mm);3.1.3柜體顏色采用粉末涂層,亞光飾面,灰白色(威圖標(biāo)準(zhǔn)色ROAL 7035);3.1.4 防護(hù)等級:IP54;3.1.5 進(jìn)線采用上進(jìn)上出方式;3.1.6 電氣控制柜設(shè)聲光報警裝置一套,柜內(nèi)均安裝威圖標(biāo)準(zhǔn)照明燈,且照明電源不受本段工作電源通斷的影響;3.2 配電柜可控制本控制段內(nèi)設(shè)備電源通斷、急停,柜內(nèi)

8、安裝SIEMENS公司的24VDC電源等,可為設(shè)備提供交流380V動力電源、交流220V電源、直流24V控制電源,作為本控制段動力系統(tǒng)、控制系統(tǒng)、檢測器件及執(zhí)行器件的工作電源。每路電源都提供相應(yīng)的過載和短路保護(hù)。 3.3設(shè)置急停開關(guān),電源指示燈,電源啟動、停止按鈕等;4. 控制電源4.1 PLC、工控機(jī)及工業(yè)PC電源通過連接在主令開關(guān)前端,使之不受主令開關(guān)電源斷電的影響,這樣在動力電源關(guān)斷時(如急停被按下),控制系統(tǒng)仍可以正常工作,將當(dāng)前的工況信息進(jìn)行及時準(zhǔn)確地診斷和顯示,系統(tǒng)對控制電源設(shè)置獨(dú)立的開關(guān)來控制其通斷;5.系統(tǒng)操作及連接方式5.1 系統(tǒng)操作方式:系統(tǒng)所有驅(qū)動電機(jī)控制應(yīng)具備本地/聯(lián)機(jī)

9、操作功能;5.2 連接方式:系統(tǒng)采用軟連接方式;6. 工控機(jī)主要功能7.1 工控機(jī)顯示:全面模擬顯示設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)及主要工藝參數(shù);6.2 設(shè)備模擬圖:通過簡潔直觀的模擬圖顯示本地/聯(lián)機(jī)設(shè)備狀態(tài)、各檢測元件狀態(tài)、各執(zhí)行器狀態(tài)、主要設(shè)備參數(shù)和工藝參數(shù);6.3 故障報警:操作站主畫面故障部位的顏色應(yīng)發(fā)生變化并彈出窗口以表格形式顯示故障,同時聲光報警器相應(yīng)發(fā)出報警信號;6.4 故障信息:包括故障發(fā)生時間、持續(xù)時間、位置、原因等;6.5網(wǎng)絡(luò)診斷信息:網(wǎng)絡(luò)診斷可對每個PRIFINET子站和PROFIBUS子站進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)診斷,顯示網(wǎng)絡(luò)故障點(diǎn);6.6設(shè)備的操作使用說明(簡易式幫助);6.7 用戶管理:系統(tǒng)具

10、備用戶管理功能,能夠根據(jù)登錄的用戶授予相應(yīng)的操作權(quán)限。7.緊急停止情況7.1 在電控柜和現(xiàn)場根據(jù)需要設(shè)置明顯的緊急停止按鈕;7.2 設(shè)備無論處于任何生產(chǎn)模式(如:本地/聯(lián)機(jī)),當(dāng)緊急停止按鈕動作時,能斷開系統(tǒng)所有設(shè)備(含該電控柜)的動力電源(380VAC),且控制系統(tǒng)能正常顯示故障信息等,解除緊急情況后,緊急停止按鈕須人工復(fù)位,控制系統(tǒng)須經(jīng)人工在觸摸屏確認(rèn)后,方可進(jìn)入正常工作狀態(tài);7.3 系統(tǒng)的急停按鈕常閉觸點(diǎn)串接后直接接入主令開關(guān)失壓脫扣回路,同時其常開觸點(diǎn)分別接入PLC系統(tǒng)的數(shù)字輸入模板中;8. 安裝方式所有器件均采用板前安裝方式,這樣在日后對器件進(jìn)行維修、更換時,可以不用拆卸電控柜體的背

11、板,就可以將該器件拆下,進(jìn)行更換。9.使用軟件9.1系統(tǒng)圖像處理采用基于WindowsXP平臺的VC+自主開發(fā)軟件;9.2編程軟件采用STEP7 V5.5;9.3觸摸屏自帶監(jiān)控畫面制作軟件。五、關(guān)鍵件選型原則1. 控制系統(tǒng)所有器件采用德國西門子公司產(chǎn)品;2高速剔除閥采用美國MAC公司產(chǎn)品,其它主要?dú)鈩釉捎玫聡鳩ESTO公司產(chǎn)品;3. 電機(jī)及減速機(jī)采用SEW產(chǎn)品;4. 電控柜用威圖產(chǎn)品,顏色RAL7035;5. 變頻器采用DANFOSS VLT FC302;6. 觸摸屏采用7英寸威綸 MT8100iV2觸摸式觸摸屏;7. 人機(jī)界面采用西門子公司的19英寸工業(yè)一體機(jī)PC577C;8. 圖像采集

12、工業(yè)計算機(jī)采用B&R工業(yè)計算機(jī);9. 軸承選用SKF。六、通用技術(shù)要求1. 在設(shè)備上設(shè)置5處觀察窗口,高速皮帶上密封蓋板設(shè)計成開啟式門蓋,設(shè)備密封良好;2. 高速輸送機(jī)皮帶寬度為2m;2.高速輸送機(jī)皮帶采用防靜電皮帶(食品級PU帶);3.剔除氣閥控制采用高速總線傳輸技術(shù);4.配置高速皮帶跑偏報警和跑偏停機(jī)二級檢測保護(hù)裝置;跑偏停機(jī)時保證輸出旁路輸送信號;5.設(shè)備用漆所有設(shè)備的碳鋼結(jié)構(gòu)件均涂底漆后再噴涂面漆,與煙葉直接接觸的不銹鋼結(jié)構(gòu)件采用本色,外購件保持原漆色。冷軋板要涂三合一防銹漆(其它類型材料根據(jù)需要確定),設(shè)備油漆前金屬表面噴砂處理,涂漆顏色以甲方提供的色板為準(zhǔn),主機(jī)橋架顏色:R

13、AL7035。附件:煙草異物智能剔除系統(tǒng)驗收項目標(biāo)準(zhǔn)及要求1.驗收項目的標(biāo)準(zhǔn)及要求:1.1生產(chǎn)能力測定: 12000kg/h;1.2異物剔除率測定:85%;1.3煙葉誤剔率測定:0.6%(按照國內(nèi)外同類型產(chǎn)品制定的標(biāo)準(zhǔn)和驗收方法,煙葉誤剔率<0.2%);1.4設(shè)備運(yùn)行平穩(wěn)、可靠的檢驗,設(shè)備有效作業(yè)率>95%;1.5設(shè)備配置按技術(shù)協(xié)議執(zhí)行檢驗。2.驗收步驟:煙草異物智能剔除系統(tǒng)的性能測定,建議根據(jù)有效批量測定結(jié)果來判定。測定以標(biāo)準(zhǔn)異物為樣本的標(biāo)準(zhǔn)測定,測定時,要求大樹智能科技(南京)有限公司人員在場。3標(biāo)準(zhǔn)測定步驟:3.1系統(tǒng)按要求保證正常運(yùn)行狀態(tài);3.2測試前將30kg潔凈的樣品煙

14、料分3次通過除雜裝置,大樹工作人員為測試建立三個LUT;3.3做每批30kg的樣品,將表一所述標(biāo)準(zhǔn)異物各5片,共55片隨機(jī)摻兌到產(chǎn)品中去;3.4將樣品在進(jìn)料傳送帶上均勻分配,使喂料速度在規(guī)定的模擬流量范圍之內(nèi);3.5啟動煙草異物智能剔除系統(tǒng),確認(rèn)LUT選用正確;3.6當(dāng)所有電機(jī)達(dá)到預(yù)訂的運(yùn)行速度,系統(tǒng)進(jìn)入分揀狀態(tài),然后使樣品全部通過系統(tǒng);3.7在剔除口出口處人工揀出異物,計算剔除比例;3.8每次測定后,如果異物樣品未被全部剔除,則檢查傳送帶,將未被剔除的異物人工揀出,并將未被剔除的樣品從總量中扣除。5.計算公式:5.1 異物有效剔除率計算公式:異物有效剔除率=85.0%5.2 煙葉誤剔率計算公

15、式:讓生產(chǎn)線以正常流量運(yùn)行1小時以上,記錄在煙草異物智能剔除系統(tǒng)前端或后端的稱重輸送帶或稱重裝置在記錄期間的煙葉總重量,并稱出同一時間在煙草異物智能剔除系統(tǒng)剔除口處,被剔除的煙葉的重量(不需混入樣品),按下面公式計算:煙葉誤剔率=0.6%5.3生產(chǎn)能力測定:讓制絲生產(chǎn)線以正常流量運(yùn)行一小時以上,記錄在煙草異物智能剔除系統(tǒng)前端或后端的稱重裝置在記錄期間的總重量、流量以及記錄開始時間和記錄停止時間,在煙草異物智能剔除系統(tǒng)上讓煙葉正常通過并不發(fā)生堵料的情況下,按下面公式計算:生產(chǎn)能力=具體驗收辦法:剔除率和誤剔率驗收時按照3個批次進(jìn)行驗證,以測試結(jié)果的平均值為最終指標(biāo),如滿足規(guī)定要求則驗收合格;否則將繼續(xù)調(diào)整設(shè)備再做測試直至驗收合格。生產(chǎn)能力按實際投料情況計算。注:1、 標(biāo)準(zhǔn)樣品由乙方提供,用戶將接受僅使用以上的測量方法驗收的煙草異物智能剔除系統(tǒng);2、 試驗中如出現(xiàn)耗氣量過大引起氣壓報警現(xiàn)象,將調(diào)整樣品和混煙數(shù)量,并增加試驗次數(shù)。表一異物描述目標(biāo)剔除率泡沫聚苯乙烯白色立體12.7 mm×12.7 mm×12.7mm正方體85.0%藍(lán)色泡沫藍(lán)色立體12.7 mm×12.7 mm×

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