复秤对比镍摞精密计量系统设计

张伯文 吴伟 周向荣

摘  要：针对包装车间镍摞人工计量时效率低、精度差，控制难的问题，采用复秤对比的方式精确计量镍摞重量，利用西门子控制器Smart200PLC通过RS485口的自由口协议及RS232转485模块UT201B与托利多IND331称重仪表自带的RS232口通信实现数据采集，通过PLC软件编程进行数据处理，满足系统控制要求，并提供报警功能;同时通过PLC作profinet IO与主控1500PLC通信，满足车间mes终端数据采集要求。

关键词：复秤对比;镍摞精确计量;Smart200PLC;IND331称重仪表;RS232通信;控制

中图分类号：TP29                   文献标识码：A文章编号：2096-4706（2021）19-0157-04

Design of Repeated Weighing Comparison Nickel Stack Precision Metering System

ZHANG Bowen1，2， WU Wei1，2， ZHOU Xiangrong1，2

（1.Changsha Institute of Mining Research Co.， Ltd.， Changsha  410012， China; 2.National Metal Mining Engineering Technology Research Center， Changsha  410012， China）

Abstract： Aiming at the problems of low efficiency， poor accuracy and difficult control in manual measurement of nickel stack in packaging workshop， the weight of nickel stack is accurately measured by repeated weighing comparison. Using Siemens controller Smart200PLC and the free port protocol of RS485 port， and RS232 to 485 module UT201B communicates with the built-in RS232 port of the Toledo IND331 weighing instrument for data acquisition， and performs data processing through PLC software programming to meet system control requirements and provide alarm functions; at the same time， it communicates with the main control 1500PLC through using the PLC as profinet IO to meet the workshop mes terminal data collection requirements.

Keywords： repeated weighing comparison; precision measurement of nickel stack; Smart200PLC; IND331 weighing instrument; RS232 communication; control

0  引  言

本系統设计为配合金川集团“5G+工业互联网应用”融合创新应用重点项目之镍冶炼厂成品车间建设全国最大智能化成品包装车间而实施的大板镍智能剪切包装生产线中称重计量环节。具体要求为：当自动转运的AGV小车把镍摞放到秤台上，称重系统稳定一段时间后，自动将两台秤称重的结果发送给控制系统，控制系统比较两次结果，满足两次结果差值不超过0.5 kg的重量要求，且重量在对应品类的重量范围内，才允许进行喷码工作，否则报警提示，请求人工介入处理。

因此，新设计的称重计量系统需要满足三个功能[1，2]：

（1）效率问题：原来包装车间采用单独计量，多次称重，采用天车或者叉车的人工转运方法来保证生产要求，原来的生产方式劳动强度高，人员配套多，安全风险大，在操作难度、生产效率上受到很大的限制。车间年生产镍摞由2012年的8万吨到现在的14万吨，而生产人员年减5～6人，因此，提高效率迫在眉睫。……