简介：烟草产业的发展和烟草生产自动化的提高对烟草机的性能和工作效率提出了更高的要求。只有不断改进和改进电气控制系统，才能满足烟草产业的发展趋势。在烟机电气系统的升级中，许多企业引进了PLC电气控制系统，旨在提高设备运行的协调性，降低故障概率，提高烟草生产线的效率。

一、PLC概述及PLC控制系统的工作流程

1PLC概述

PLC是英文ProgrammableLogiccontroller的缩写，翻译成中文，是一个可编程逻辑控制器。目前的PLC技术不仅可以实现指令控制，还可以实现过程控制，还具有远程通信的功能。但是，PLC技术在控制系统中只使用，也有一定的局限性。PLC不能监控设备运行过程的动态，也不能实现大量数据的存储和转换。因此，在实际使用中，如果控制系统的要求相对复杂，用户往往采用PLC与计算机系统相结合的方式来实现更准确的控制功能。

PLC控制系统在2卷烟机中的工作流程

在卷烟机中使用PLC电气控制系统，整个工作过程分为三个步骤:第一步是输入采样，通过扫描读取数据和状态，并存储在相应的单元中。第二步是响应和执行程序。在这个阶段，PLC控制系统扫描和逻辑操作接收到的程序。PLC系统的扫描过程遵循从上到下、从左到右的顺序。在PLC控制系统中，逻辑操作结果存储在系统的随机存取存储器中。第三步是输出和反应阶段，这是PLC操作系统工作的阶段。根据I/O存储区的数据和逻辑分析结果，PLC控制系统向主机发送信号，控制设备的安装和运行。在PLC电气控制系统中，操作的每一步都需要经过以上三个步骤[1]。

3卷烟机PLC电气控制系统的组成

卷烟机PLC电气控制系统包括硬件和软件。硬件部分包括主机、成型机、卷制装置、滤嘴连接器和包装机。为了更好地控制系统的运行，根据不同的功能要求，主机外还可以设置不同的从属工作站，从属工作站中的CPU功能模块是单独配置的。该软件主要包括PLC控制软件和人机操作界面软件。

二、在卷烟机中使用PLC电气控制系统的优点

1PLC电气控制系统界面友好，操作简单

PLC电气控制系统具有很强的兼容性，可以集成不同的软件和系统。在实际操作中，友好的操作界面大大简化了技术人员的工作流程。在PLC操作界面中，技术人员可以快速完成程序设计，安装和调试整体设备。此外，PLC电气控制系统还可以显示生产过程中的原材料消耗等参数，实现对不同工艺技术参数的控制和调整。

PLC电气控制系统功能齐全

PLC电气控制系统具有良好的抗干扰性和较高的操作稳定性。与传统的继电器控制系统相比，其可靠性有了很大的提高。PLC控制系统包含了大量的编程元件。在使用过程中，用户可以通过互联网集中管理系统的不同设备，同时实现不同设备的单独控制功能，提高系统的抗干扰能力。在继电器控制系统中，接触接触不良是一个常见的故障。由于输入输出的减少，PLC电气控制系统大大降低了接触问题引起的故障。当系统出现故障时，PLC可以快速找到故障位置和原因，提高维护效率[2]。

3PLC电气控制系统适用性强

PLC系统的标准化模块可以通过组合来满足系统的不同要求，包括系统升级和工艺变更。

三、卷烟机PLC系统中的模块设计

卷烟机的PLC控制系统既有总控制系统，也有不同装置的独立控制系统。每个系统都可以通过模块设计实现相关功能。

1主电机的控制系统

主电机控制系统的主要功能是打开和停止。在PLC控制系统中，主电机的模块设计需要满足以下要求：第一，主电机必须轻负荷启动，主离合器必须在启动前断开。第二，当卷烟系统正常运行时，卷烟机的速度可以调整到全速旋转状态。第三，主机发出故障信号后，系统可立即切断电源，紧急制动运行中的设备，确保主机的安全。

2变频调速控制系统

卷烟设备在不同的工作状态下对速度有不同的要求。目前，大多数卷烟机都有三种运动的最高速度，即最低速度、三分之一全速和六分之一全速。PLC控制系统通过识别不同工作状态下输入输出信号，自动选择卷烟机变频器的速度，使主机的工作速度保持在最佳状态。

3烟丝和料斗的控制系统

主机启动后，卷烟系统进入工作状态，料斗通过PLC控制系统，实现升降功能，保持适当的升降速度，目的是均匀稳定地向卷烟机供应烟丝，卷烟机PLC系统可控制料位水平，实现与料斗的稳定对接[3]。

44交流连锁控制系统

交流连锁控制系统的主要目的是确保操作人员的安全。在机械设备的运行过程中，经常会出现异常情况，威胁到操作人员的人身安全。交流连锁控制系统可以监控设备的运行状态。当设备突然打开保护门，机械旋转异常时，PLC系统中的交流连锁装置会自动断开。同时，设备会立即停止运行，从而达到保证操作人员安全的目的。只有当故障消除时，设备才能重新打开。

5直流连锁控制装置

直流连锁控制装置可以保证卷烟机的产品质量。当卷烟机在运行过程中出现烟丝不足、盘纸不足等故障时，PLC系统会断开直流连锁装置。此时，机器停止工作，直到烟丝和盘纸继续稳定供应，机器才能重新运行。

6盘纸和水松纸控制模块

PLC控制系统可以完成盘纸和水松纸的自动拼接，这是两种不同的控制系统，但原理相同，通过监测左右盘纸张力、检测盘纸耗尽和监测拼接脉冲来判断拼接的时间和位置

7烙铁温度控制模块

卷烟机的烙铁温度会影响卷烟机的搭口。如果温度过高，不仅会导致搭口不均匀和皱纹，还会导致卷烟机故障。因此，在卷烟机的运行过程中，必须控制烙铁的温度。PLC系统的直流连锁装置与烙铁报警装置的连接可以达到这一目的。通常，烙铁的温度控制器中设有报警装置，以监测烙铁的温度。当温度超过预期时，报警装置启动。PLC系统接到报警信号后，直流连锁装置断开，机器停止运行。

8数据采集模块

在卷烟机运行过程中，通过PLC控制系统中的数据采集模块，不仅可以统计生产的产量和机器的开启时间，还可以统计机器的材料消耗和运行情况。相关数据可存储在PLC系统的存储器中，而PLC控制系统中的通信模块可以传输数据，为生产经理安排生产提供参考。

控制其他电机的模块9

在卷烟系统中，除主机外，还包括许多其他电机，如风扇、液压电机、油泵电机、除尘电机等。PLC系统中的交流连锁控制模块可以实现这些电机的启停控制。当电机异常时，系统控制机停止运行，故障排除后，系统重新启动电机。

结论:在卷烟机中采用PLC电气控制系统，不仅可以降低机器的故障率，还可以判断和分析机器的故障，从而保证卷烟机的工作效率。PLC系统中的交流连锁控制装置可以在机器出现故障时快速切断机器的电源，保证操作人员的安全，降低机器出现大故障的概率。不仅如此，PLC控制系统还可以记录和存储生产数据。所有这些功能都可以提高烟草企业的效率和效率。在烟草企业不断发展的未来，PLC电气控制系统将在烟草中得到更广泛的应用。