面粉廠生產(chǎn)車間監(jiān)控管理系統(tǒng)設(shè)計(jì)方案

1、大連理工大學(xué)“面粉廠生產(chǎn)車間監(jiān)控管理系統(tǒng)”設(shè)計(jì)報(bào)告面粉加工生產(chǎn)廠概況J1用豌1、筒倉系統(tǒng)筒倉系統(tǒng)主要負(fù)責(zé)小麥的存儲(chǔ)和初次清理，主要有卸糧坑，工作塔和筒倉（倉的數(shù)量以設(shè)計(jì) 為主）組成。卸糧坑：是筒倉系統(tǒng)的入口，卸糧坑下有輸送皮帶，可以直接把原糧經(jīng)工作塔送入筒倉。工作塔：主要包含清理和輸送的設(shè)備，如振動(dòng)篩，提升機(jī)等。筒倉：存放原糧，為面粉的生產(chǎn)做儲(chǔ)備頁腳內(nèi)容1大連理工大學(xué)2、清理車間清理工段能分為兩條線，采用三道篩理、三道去石、兩道打麥、兩道著水清理工藝，并設(shè)有 二次著水潤麥系統(tǒng)。主要功能：去除原麥中的雜質(zhì)（秸稈，石子，砂粒）和一些赤霉粒、蟲蝕麥、瘦秋麥等，保證后 期的出粉質(zhì)量。清理和制粉車間FL

2、LL run LFL LLLL /FLLLLLL3、制粉車間把通過清理、研磨、篩理的小麥通過高方篩、清粉機(jī)、磨粉機(jī)等設(shè)備制成面粉，生產(chǎn)出來的面粉 般有1-3種，存放在基粉倉，一個(gè)基粉倉只能存放同種類的面粉。4、制粉后處理車間后處理的主要核心是配粉，把不同種類的面粉通過混合和添加其他改良劑的方法達(dá)到某種面粉的 品質(zhì)要求，從而滿足制作各種食品的工藝要求頁腳內(nèi)容2大連理工大學(xué)二、面粉加工工藝流程下圖是一個(gè)較為詳細(xì)的面粉加工流程圖頁腳內(nèi)容3大連理工大學(xué)小看林芽產(chǎn)品小袁秣皮產(chǎn)品頁腳內(nèi)容4大連理工大學(xué)面粉生產(chǎn)線從原糧到成品分為4個(gè)工段：筒倉工段（初清）、清理工段、制粉工段、后處理工段。1、筒倉工藝段（初清

3、）筒倉入倉系統(tǒng)根據(jù)生產(chǎn)廠家的生產(chǎn)能力不同，可以有兩條線，也可以是一條線，兩條線的處 理能力，設(shè)備清單完全相同。目的是把原糧從卸糧坑通過圓筒初清篩，震動(dòng)分級(jí)篩和配倉刮板送 入筒倉，進(jìn)行貯存。在這個(gè)過程中完成了對(duì)原麥的初步清理。筒倉設(shè)計(jì)有倒倉系統(tǒng)，倒倉系統(tǒng)的目的將下部溫度高的小麥通過倒倉可以降低其溫度，防止 變質(zhì)，同時(shí)進(jìn)行清理。筒倉部分的主要設(shè)備：圓筒初清篩，振動(dòng)分級(jí)篩，脈沖收塵器，斗式提升機(jī)，配倉刮板機(jī)， 運(yùn)輸皮帶等?？刂葡到y(tǒng)實(shí)現(xiàn)的功能：原糧入筒倉、筒倉倒倉、筒倉入毛麥倉。頁腳內(nèi)容5大連理工大學(xué)2、清理工藝段清理工段也可以分為兩條線，采用三道篩理、三道去石、兩道打麥、兩道著水清理工藝，并設(shè)有 二

4、次著水潤麥系統(tǒng)。頁腳內(nèi)容6大連理工大學(xué)1!fc勵(lì)播死壞風(fēng)I去日機(jī)希壞風(fēng)i緞合精選機(jī)In&M儲(chǔ)環(huán)14i平面回轉(zhuǎn)第Wl邦凡一次。水I二次行水IwifeBI c 期麥FLI D 蹙動(dòng)聒*ASKifi提升機(jī)奧幅或國分鬲囂1去一去I勤川風(fēng)if %界水ITieI破逢I EIH磨J的粉清理工段的設(shè)備主要有：振動(dòng)分級(jí)篩，主要用于物料的初次清理，使用場合：面粉廠和筒倉的谷物清理。打麥機(jī)，用于小麥的表面處理。去石機(jī)，將谷物流中的石子進(jìn)行持續(xù)不斷的分撿。批量秤，用于計(jì)量單位時(shí)間小麥的處理量和總的累計(jì)量。著水儀，水分控制就是對(duì)小麥加工過程中小麥人庫原始水分、一次潤麥水分、二次潤麥水 分、人磨凈麥水分、在線面粉水分、萩

5、皮的水分，實(shí)現(xiàn)在線檢測并及時(shí)將測得數(shù)據(jù)匯總至中心控 制室，經(jīng)電腦處理后，反饋到屏幕上，形成曲線圖，直觀反映水分的變化趨勢(shì)，以指導(dǎo)各工段水頁腳內(nèi)容7大連理工大學(xué)分的控制，保證最終產(chǎn)品水分符合標(biāo)準(zhǔn)要求，保持產(chǎn)品質(zhì)量的一致性，提高出粉率。3、制粉工段清理后的小麥經(jīng)過高方篩，清粉機(jī)，磨粉機(jī)制成面粉經(jīng)過輸送風(fēng)機(jī)送入基粉倉。主要的制粉設(shè)備 有高方篩、清粉機(jī)、磨粉機(jī)關(guān)于輸送：小麥的輸送設(shè)備主要有膠帶輸送機(jī)、刮板輸送機(jī)、斗提輸送機(jī)；面粉的輸送方式分兩種：一是風(fēng)送，主要設(shè)備有羅茨風(fēng)機(jī)，另外一個(gè)就是機(jī)械輸送， 主要設(shè)備有絞龍。4、面粉廠后處理工藝段一般的大型面粉廠完整的后處理系統(tǒng)由以下幾部分組成：小麥粉的輸送、緩

6、存和倒倉循環(huán)系統(tǒng)；微量元素和各種添加劑的添加以及小麥粉的混合 -配粉；小麥粉的檢查和打包；小麥粉的散裝發(fā)放；萩皮輸送打包和倒倉循環(huán)系統(tǒng)；萩皮的制粒以及發(fā)放。其中配粉是該處理流程的重點(diǎn)，其工作流程：利用常規(guī)的配粉倉、批量秤、微量添加機(jī)、面粉混頁腳內(nèi)容8大連理工大學(xué)合機(jī)和輸送設(shè)備通過對(duì)各種不同原粉的精度和品質(zhì)再次進(jìn)行測定，然后根據(jù)需要，通過計(jì)算機(jī)按比例 進(jìn)行混配以達(dá)到生產(chǎn)要求。三、面粉生產(chǎn)自動(dòng)監(jiān)控和管理系統(tǒng)該系統(tǒng)由計(jì)算機(jī)、可編程控制器（PLC）檢測傳感器、電機(jī)控制中心（MCG）儀表、電子流量計(jì)、 稱重模塊等組成，使整個(gè)生產(chǎn)線處于計(jì)算機(jī)控制和管理下。（一）數(shù)據(jù)采集和信號(hào)控制系統(tǒng)監(jiān)控點(diǎn)位有設(shè)備啟動(dòng)/停

7、止的開關(guān)信號(hào)共：點(diǎn)，分別是：提升機(jī)、振動(dòng)清理篩、振動(dòng)去石機(jī)、打麥機(jī)、重力篩，打萩機(jī)、磨粉機(jī)、清粉即、高分篩、脈沖除塵器、防堵關(guān)風(fēng)器、空壓機(jī)、 打包機(jī)。系統(tǒng)采集的數(shù)據(jù)有：電子流量稱，電子定量秤、著水儀的計(jì)重信號(hào)，脈沖電量表的信號(hào)等。經(jīng)計(jì) 算機(jī)處理，得到物料流量（公斤）/h、出品率%、班產(chǎn)量（噸）、月產(chǎn)量（噸）、班電量（kwh）、噸電耗（kwh/t）、 月電量（kwh）等數(shù)據(jù)?？刂乒δ苡校?、連鎖控制按工段由后向前自動(dòng)聯(lián)鎖啟動(dòng)。各工段內(nèi)工藝流程自動(dòng)聯(lián)鎖啟動(dòng)，先啟動(dòng)相應(yīng)的空壓機(jī)，通風(fēng)除 塵系統(tǒng)，然后按物流逆向延時(shí)逐臺(tái)啟動(dòng)各工藝設(shè)備。2、工藝流程停止工藝流程停止有三種方式：a、正常停止：首先關(guān)閉所有放

8、料氣動(dòng)門，然后按工藝順物流方向逐臺(tái)延時(shí)自動(dòng)聯(lián)鎖停車，最后停 止除塵設(shè)備頁腳內(nèi)容9大連理工大學(xué)b、故障停止：當(dāng)前端控制單元檢測到設(shè)備故障時(shí)，如過載、失速，該段的放料氣動(dòng)門立即關(guān)閉防止堵塞，如果在3分鐘內(nèi)不能恢復(fù)故障，則自動(dòng)停止該工段的其他設(shè)備。c、緊急停止：系統(tǒng)出現(xiàn)緊急情況時(shí)，可通過操作界面的緊急按鈕，立即停止所有運(yùn)行中的設(shè)備， 以保證系統(tǒng)和人員的安全3、現(xiàn)場控制：每臺(tái)設(shè)備設(shè)置機(jī)旁開關(guān)，該開關(guān)有三檔位置：a、手頭控制檔：當(dāng)置于手動(dòng)位置時(shí)，集控中心交出該設(shè)備控制權(quán)，操作者可在機(jī)旁直接啟動(dòng) 該設(shè)備，它主要用來單機(jī)設(shè)備調(diào)試用。b、停止檔：當(dāng)置于停止位置時(shí)，該設(shè)備即不受集控中心控制，也不能手動(dòng)啟動(dòng)，它主

9、要在設(shè) 備檢修時(shí)用。c、自動(dòng)控制檔：當(dāng)置于自控檔時(shí)，設(shè)備由集控中心自動(dòng)控制。該功能為系統(tǒng)的主流控制方式，生 產(chǎn)過程的控制由操作界面和控制系統(tǒng)自動(dòng)完成。（二）生產(chǎn)操作界面生產(chǎn)操作界面負(fù)責(zé)處理現(xiàn)場與運(yùn)行操作有關(guān)的人機(jī)界面，使操作員通過顯示屏實(shí)時(shí)了解現(xiàn)場運(yùn)行 狀態(tài)，各種生產(chǎn)數(shù)據(jù)的當(dāng)前值以及是否有故障報(bào)警發(fā)生，并可對(duì)工藝生產(chǎn)過程進(jìn)行控制和調(diào)節(jié)。其主要功能：能動(dòng)態(tài)模擬顯示各段工藝流程、生產(chǎn)報(bào)表、生產(chǎn)數(shù)據(jù)；每幅畫面都設(shè)置有操作按鈕，如畫面切換按鈕，生產(chǎn)過程啟 /停控制按鈕，報(bào)警按鈕, 緊急按鈕等；事件報(bào)警：生產(chǎn)過程中出現(xiàn)異常情況，自動(dòng)報(bào)警并用文字顯示故障類型，畫面同時(shí)自頁腳內(nèi)容10大連理工大學(xué)動(dòng)切換至故障

10、所在的流程畫面；設(shè)備由靜態(tài)到運(yùn)行，畫面模擬動(dòng)畫顯示；權(quán)限管理：操作員只有在開機(jī)時(shí)輸入正確的登陸密碼后，才能進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)。打印輸出班報(bào)表，月報(bào)表。查詢歷史數(shù)據(jù)。料位監(jiān)控報(bào)警和提示操作基于局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)查詢和打印。為了管理的需要，充分發(fā)揮電腦的資源優(yōu)勢(shì)，該系統(tǒng)在監(jiān)控計(jì)算機(jī)建立了數(shù)據(jù)庫管理系 統(tǒng)實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)數(shù)據(jù)（產(chǎn)量、出品率、電量、噸谷電耗、流量）、設(shè)備故障數(shù)據(jù)（設(shè)備過載、溢流、 失速、倉空、倉滿、故障恢復(fù)）等的管理。生產(chǎn)數(shù)據(jù)和設(shè)備故障都實(shí)時(shí)記錄并保存在數(shù)據(jù)庫中， 通過系統(tǒng)可以很方便查詢某年某月某時(shí)某秒的生產(chǎn)數(shù)據(jù)和故障發(fā)生的時(shí)間及恢復(fù)時(shí)間，并能生成 各種生產(chǎn)報(bào)表打印輸出。頁腳內(nèi)容11大連理工大學(xué)四、系統(tǒng)

11、詳細(xì)說明1、初清工藝段L r無，湎借專碾機(jī)1用由第代詞 百樂把原糧從卸糧坑通過圓筒初清篩，震動(dòng)分級(jí)篩和配倉刮板送入筒倉，進(jìn)行貯存。頁腳內(nèi)容12大連理工大學(xué)主要設(shè)備：圓筒初清篩，振動(dòng)分級(jí)篩，脈沖收塵器，斗式提升機(jī)，配倉刮板機(jī)，輸送設(shè)備、輸送皮帶等控制信號(hào)：采集的數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)管理：設(shè)備狀態(tài)：故障信息：頁腳內(nèi)容13大連理工大學(xué)2、清理工藝段爐由海瑞杳始二軍間自動(dòng)界制齒戰(zhàn)Garden 口制r*叫 NLQQ2iISQI南悔糧食清理工菌流程N(yùn)LQQ5聞問迫詞H1Z3Zvi 其 NVS230MI2IT迫迫迫迫Q9H1Z25M3EA3M】崗IQNL213NL2L4MJEQ5 用206N12QTNL2D9NL2Q

12、AAB12120H1213SM】加自 附E” i：fU:I6Wlyl NLSffiNU2Z7M1220M1221dTwoolrafRIZ28.111 22915 1121 IL2L6MI2I麥間 No alarm0輸入密碼消喑毛麥清理一次清理光麥情理入住選擇出色選擇設(shè)備選擇故障西同電機(jī)測值退出事三七 心，：為4組部.壬石縣窗口|魔詞K值就二-=時(shí)|&耳%33 9J6清理工段分為兩條線，采用三道篩理、三道去石、兩道打麥、兩道著水清理工藝，并設(shè)有二頁腳內(nèi)容14大連理工大學(xué)次著水潤麥系統(tǒng)控制工藝流程如下圖114t 倉I達(dá)逸I扉劃將1慶石機(jī)阻特M中0*逸”IJJ麥挑幡環(huán)電J平面網(wǎng)制等m環(huán)4一次斯木二次

13、行水I打麥?zhǔn)? M 打左3L軸KX1 c刷麥機(jī)i 1)融稿)#曦江險(xiǎn)入J!J去機(jī)I茄FE4I尸的心術(shù)I獷安倉1也選主要設(shè)備：振動(dòng)分級(jí)篩、打麥機(jī)、去石機(jī)、批量秤、著水儀、輸送設(shè)備,控制信號(hào)：采集的數(shù)據(jù)：數(shù)據(jù)管理：設(shè)備狀態(tài)：故障信息：頁腳內(nèi)容15大連理工大學(xué)3、制粉工藝段清理后的小麥經(jīng)過高方篩，清粉機(jī)，磨粉機(jī)制成面粉經(jīng)過輸送風(fēng)機(jī)送入基粉倉控制工藝流程:一磨粉一篩理一面粉半成品一絞龍（輸送）一基粉倉主要設(shè)備：高分篩、清粉機(jī)，磨粉機(jī)（皮磨、心磨、渣磨）、輸送設(shè)備頁腳內(nèi)容16大連理工大學(xué)控制信號(hào)：采集的數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)管理：設(shè)備狀態(tài)：故障信息：頁腳內(nèi)容17大連理工大學(xué)4、配粉工藝段通過對(duì)各種不同原粉的精度和品

14、質(zhì)再次進(jìn)行測定，然后根據(jù)需要，通過計(jì)算機(jī)按比例進(jìn)行混 配以達(dá)到生產(chǎn)要求。其中配粉流程：頁腳內(nèi)容18大連理工大學(xué)料位計(jì)忝加劑等配松倉友建蟀施領(lǐng)龍K圮2其小IE科稱弱棍混合機(jī)、配料倉掘動(dòng)色底知粗韶料憤計(jì)科位弓 芟速碌魄踐龍正壓輸送至打包倉或散發(fā)倉壓運(yùn)關(guān)網(wǎng)器打包倉一保險(xiǎn)篩一磁選一打包一入庫主要設(shè)備：配粉倉、螺旋式給料器、配粉秤、振動(dòng)倉底卸料器、殺蟲機(jī)、微量元素添加機(jī)、打包控制信號(hào):采集的數(shù)據(jù):數(shù)據(jù)管理:設(shè)備狀態(tài):頁腳內(nèi)容19大連理工大學(xué)五、通信功能的實(shí)現(xiàn)上位機(jī)的通信對(duì)象主要有：用于設(shè)備控制的 PLG電機(jī)控制單元（提供數(shù)據(jù)格式）、各種儀表通信接口選擇（232/485、CAN以太、無線）、通信波特率選擇

15、、通信協(xié)議選擇（MODBUSWINFOXASCII、通信數(shù)據(jù)位設(shè)置（9、11）、命令編輯（輸入、 修改、刪除）每個(gè)工段需要獲取的信息：控制信號(hào)，有哪幾個(gè)？分別表示什么功能？由誰提供？需要上位機(jī)作出的反應(yīng)？什么時(shí)候采集？（循環(huán)掃描還是界面操作）采集的數(shù)據(jù)，有哪些？分別表示什么含義？由誰提供？如何使用？什么時(shí)候采集？（循環(huán)掃描還是界面操作）數(shù)據(jù)管理：需管理的數(shù)據(jù)？管理功能？設(shè)備狀態(tài)：有哪幾個(gè)？分別表示什么含義？由誰提供？需要上位機(jī)作出的反應(yīng)？什么時(shí)候采集？（循環(huán)掃描還是界面操作）故障信息：有哪幾個(gè)？分別表示什么含義？由誰提供？需要上位機(jī)作出的反應(yīng)？什么時(shí)候采集？（循環(huán)掃描還是界面操作）頁腳內(nèi)容20

16、大連理工大學(xué)六、數(shù)據(jù)庫管理系統(tǒng)采用ACCE喇庫，完成對(duì)設(shè)備狀態(tài)、倉庫信息、故障、生產(chǎn)數(shù)據(jù)等數(shù)據(jù)的管理，主要的 數(shù)據(jù)表有：1、設(shè)備狀態(tài)表2、倉庫信息表3、倉庫料位表4、故障信息表5、用戶信息和權(quán)限表頁腳內(nèi)容21大連理工大學(xué)6、生產(chǎn)信息表7、產(chǎn)品質(zhì)量表8、任務(wù)表9、生產(chǎn)流程表10電耗信息表主要完成的功能：1、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)記錄（根據(jù)用戶要求，定時(shí)動(dòng)態(tài)記錄各種信息）2、即時(shí)數(shù)據(jù)的顯示并根據(jù)操作進(jìn)行記錄3、各種時(shí)間段的數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)4、各種時(shí)間段的數(shù)據(jù)分析，形成圖表曲線班組、1小時(shí)、1天開始/結(jié)束時(shí)各種數(shù)據(jù)的記錄和統(tǒng)計(jì)即時(shí)/歷史數(shù)據(jù)查詢及基于局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)查詢和報(bào)表打印7、生產(chǎn)管理（生產(chǎn)計(jì)劃、生產(chǎn)執(zhí)行、庫存、采購），此功能可作為以后的考慮。七、軟件開發(fā)思路由于不同面粉加工企業(yè)的生產(chǎn)工藝流程各不