常德煙草機械有限責任公司是國家大二型機械製造企業(ye) ，隸屬於(yu) 中國煙草機械集團，是煙草係統四家煙機製造企業(ye) 之一。公司的主要產(chan) 品有ZJ17高速卷接機組，YF12-YB17、YF13煙支輸送係統，嘴棒成型機，YF171嘴棒儲(chu) 存輸送係統等。
ZJ17型高速卷接機組是該公司的主導產(chan) 品，該機組是引進德國豪尼公司技術生產(chan) 的，生產(chan) 速度為(wei) 7000支/分，具有煙支質量穩定,開機率高，節省原輔材料等特點，因而在國產(chan) 煙機市場其占有率達到80%以上。但該型號機組控製係統係80年代產(chan) 品，采用專(zhuan) 用電子板加繼電器組的控製方式，電子板常常出故障，備件采購又較為(wei) 困難。考慮到這一情況，該公司決(jue) 定將其控製係統改為(wei) 用PLC來控製。
係統介紹
ZJ17型卷接機組由供絲(si) 、卷煙、接嘴三部分構成。其中供絲(si) 部分取用煙廠供絲(si) 係統(或用其它方法加料)的煙絲(si) ，經由落料、勻絲(si) 、提升、攤鋪、負壓抽吸，密度控製(煙條削整)，形成密度合適的條狀煙絲(si) 交付給卷煙部分。卷煙部分將卷煙紙包卷在煙絲(si) 上形成煙條，並予以切斷，形成雙倍長度的無嘴煙支交付給接嘴部分，此部分要求完成對卷煙紙的處理，包括換盤紙、接紙、紙帶張力調整、煙支商標印刷、印刷位置調整、卷煙紙上膠、膠水烘幹。同時因為(wei) 主驅動電機在這一部分，對主驅動的控製也是在此完成的。接嘴部分切開雙倍長度的無嘴煙支，將嘴棒通過水鬆紙粘接在煙支上，剔除不合格煙支，將成品煙支送給下遊機器。
從(cong) 機組工作的特點來看，控製係統應該能滿足如下要求：
I/O點容量大，更好是分布式係統
能處理快至400Hz的脈衝(chong) 量
性能穩定，可以適應煙廠的生產(chan) 環境根據以上特點，我們(men) 擬用S7-400組建一個(ge) PROFIBUS網絡,在機組三部分分別放置ET200M子站處理I/O，並用SIEMENS新推出的高速邏輯處理模塊FM352處理高速的脈衝(chong) 量，用PC670工業(ye) 計算機構建人機接口界麵。
硬件的特點包括：CPU414-2DP具有存儲(chu) 量大、運行速度快、強抗幹擾能力和高可靠性等特性；ET200M子站通用性強、模塊更換方便；功能模塊FM352-5工作速度快，很適用係統處理快速脈衝(chong) ；PC670具有牢固的、具備IP65保護級別的塑料前麵板，抗幹擾、抗震動能力強，可靠性高。
采用PC670運行人機界麵程序，它通過MPI網絡與(yu) 主CPU連接，人機界麵程序可以修改係統運行參數、讀取係統運行故障信息、統計設備生產(chan) 數據。
係統功能
啟動順序控製：為(wei) 了盡量減少原輔材料的浪費，並考慮到機器啟動時可能有不同的速度，程序沒有以時間為(wei) 條件進行順序投入，而通過對機器脈衝(chong) 的統計來實現；
停機控製：同樣原因，除開有要求立即停機外，停機控製時需要將各種原輔材料按一定的次序撤出，盡量將合格成品送達下遊機器，因此同樣采用了計數機器脈衝(chong) 的方法；
故障處理：機器運行時會(hui) 產(chan) 生一些報警或故障信息，係統對絕大部分的運行故障和報警都能進行處理；
供絲(si) 控製：程序處理當前煙絲(si) 料位情況，以決(jue) 定是否打開進料氣閘，並在多次打開氣閘而沒有煙絲(si) 時給出報警；
料位控製：是對中間儲(chu) 料箱中煙絲(si) 料位的控製。這裏用到一個(ge) PID的調節，係統通過一組指示料位的光電開關(guan) 判斷當前料位，機器速度代表煙絲(si) 消耗量，陡角帶提升 速度是控製程序的輸出；
機器脈衝(chong) 的處理：係統必須對許多脈衝(chong) 進行處理，用來計算機器速度、移位步距參考、產(chan) 量計數等，這一部分的工作由FM352-5來完成；
小結及體(ti) 會(hui)
自2001年5月開始，采用上述係統的設備開始投放市場，現已裝備在北京卷煙廠、呼和浩特卷煙廠、常德卷煙廠、廣二卷煙廠、天津卷煙廠、石家莊卷煙廠、武漢卷煙廠、廈門卷煙廠等卷煙廠共計近30台套。用戶反映良好。
電子技術、自動控製技術的發展是相當快的，特別是PLC和現場總線技術，有相當多的早期設備，其控製係統在現在看來已經很落伍了，對它們(men) 進行升級改造是很有必要的。對於(yu) 煙草行業(ye) 來說，SIEMENS具有傳(chuan) 統品牌優(you) 勢，用戶容易接受采用 SIEMENS 控製產(chan) 品的設備：同時，SIEMENS產(chan) 品涵蓋麵較廣，係統集成容易；另外，SIEMENS適時推出適合煙機應用的自動化控製產(chan) 品(如 FM352-5在前述係統中得到了很好的應用)，這對我們(men) 進行控製係統設計是很有好處的。