双螺杆挤出机控制系统,在硬件上主要集成在三个部分,一个是中央控制单元所在的PLC控制柜中,一个是主机变频器所在在变频控制柜中,再一个是在双螺杆挤出机的机身上。根据控制功能,也可以划分成两个部分。一是设备操作、保护和加热控制部分,这个部分包括了PLC控制柜和机身控制,二是主电机的驱动部分。目前常见的控制部分主要有两个大类,一是基于温控表和继电回路的简单控制系统,硬件控制柜成为仪表控制柜;二是给予PLC和触摸屏的智能控制系统,也就是我们常说的PLC控制柜。而主机驱动部分,在2010年以前以直流驱动器驱动直流电机为主,2010年以后这主要是变频器驱动交流电机。
主电机的能耗和电机本身效率、传动效率、以及变频器本身效率相关,除了电机本身的能耗等级,还要考虑电机的能耗曲线,有的电机在满速下效率比较高,到了80%转速及以下时,其效率将明显降低。
其次是加热能耗,由于挤出机对加热温度的要求,拥有加热与冷却双重温控方法,如果想节能省电,的办法就是将热量效率提升,也就是减少冷却的次数。这里,需要在PLC控制柜中,选择合理的PID参数,以及适合的温控精度。不同物料,其特性不同,PID参数也不同,如何方便的根据物料选择PID参数,是决定加热能耗高低的关键。
PLC控制柜中的数据储存经常在应用中被忽略,其实运营数据在PLC控制柜设计时,会定期进行。
存储的数据可以是实际值,例如生产数量,也可以是根据原始数据获得的统计数据,例如每秒检查但每小时记录一次的平均、小和温度值。PLC控制柜数据点通常具有一个地址或名称以及一个值。数据点仅提供以过程或控件为中心的数据视图。没有描述、度量单位、操作范围或其它描述性信息。
由于PLC控制柜里的工业数据主要用于控制环境之外的机器维护、过程优化、质量和可追溯性,因此带来了一定的挑战性。在这种情况下,必须对数据进行分析和调整,以对机器进行维护,对过程进行流程优化,对产品进行质量和追溯。所需的数据必须相关联,有时必须转换为可用格式。