隨著(zhù)自動(dòng)化、計算機和信息技術(shù)在面粉加工行業(yè)的廣泛應用，面粉加工行業(yè)普遍實(shí)現了電氣自動(dòng)化控制。但是由于面粉加工業(yè)是傳統行業(yè)，各個(gè)不同時(shí)期建造的面粉廠(chǎng)電氣自動(dòng)化水平差異較大，有上世紀90年代從國外引進(jìn)的現在正在運行的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，有上世紀在消化吸收國外引進(jìn)自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)基礎上國內設計建造的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，還有本世紀以來(lái)國內設計建造的眾多自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，由于企業(yè)性質(zhì)、生產(chǎn)規模和投資多寡不同，也造成電氣自動(dòng)化水平差異較大。這些面加工企業(yè)由于擴大生產(chǎn)規�；蛘吖に囌{整優(yōu)化等原因，都要在原來(lái)電氣控制系統的基礎上進(jìn)行升級改造。由于原有電氣控制系統的情況各不相同，升級改造時(shí)采用的方案也千差萬(wàn)別。筆者對近年來(lái)參與改造的面粉廠(chǎng)電氣控制系統升級改造的工程項目進(jìn)行總結，對各種方案進(jìn)行比較分析，希望對將要進(jìn)行電氣控制系統升級改造的面粉企業(yè)能夠參考借鑒。

1 年代久遠，主要控制元件已停產(chǎn)的系統改造

這類(lèi)系統多是上世紀90年代前后從國外引進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)和在對國外引進(jìn)生產(chǎn)線(xiàn)消化吸收基礎上國內設計建造的自動(dòng)化生產(chǎn)線(xiàn)，主要控制核心PLC已經(jīng)停產(chǎn)，如西門(mén)子S5系列PLC、富士NJ系列PLC等，I/O模塊等相關(guān)配件產(chǎn)品很難買(mǎi)到，甚**于連基本的硬件手冊、編程手冊都收集不到。對這類(lèi)老舊系統不能采用增加同型號PLCI/O模塊的方法實(shí)現改造，可采用2種方案。

方案一：將原來(lái)的PLC系統淘汰，以一套新的PLC系統代替。該方案查線(xiàn)和接線(xiàn)工作量大，和原來(lái)部分舊儀表的通訊方式不兼容，會(huì )帶來(lái)改造難度加大、改造周期長(cháng)的弊端。而且由于采用一套新的PLC系統，也加大了設備的投資。方案二：原來(lái)的PLC控制系統保留，新增加一套PLC系統來(lái)控制由于工藝改造而增加的設備。由于原來(lái)的PLC系統保留，所以減少了更換PLC帶來(lái)的查線(xiàn)和接線(xiàn)工作量。新增加的PLC僅需要較少的控制模塊，減少了投資費用，改造周期也大大縮短，是一種比較合適的改造方案。

2 原控制系統不變，單獨增加控制功能的系統改造

有些面粉企業(yè)在進(jìn)行生產(chǎn)工藝調整時(shí)，只是增加了一部分相對獨立的工藝部分，主體工藝部分并沒(méi)有變化。如面粉企業(yè)增加配粉工段，增加麩皮熟化工段，或增加小包裝打包工段等。對這類(lèi)企業(yè)的控制系統改造也可以采用2種方案。

方案一：在原有PLC控制系統的基礎上增加I/O模塊，和原有控制系統構成一個(gè)規模更大的PLC控制系統。這種控制方案由于和原來(lái)的制粉工藝控制共用控制系統，成本相對較低，但由于要在原控制系統基礎上增加I/O模塊，原有控制系統就要停機改造，會(huì )對正常的面粉生產(chǎn)造成影響。同時(shí)控制點(diǎn)數太多，系統龐大，風(fēng)險高度集中。方案二：原有控制系統不改動(dòng)，新增控制工段單獨構建一個(gè)PLC系統，新舊兩個(gè)控制系統通過(guò)通信網(wǎng)絡(luò )連接進(jìn)行數據共享。這種控制方案由于要新增一個(gè)PLC控制系統成本較高，但可靠性高，控制靈活，對原有系統影響不大，不會(huì )造成停機、停產(chǎn)，是改造時(shí)**方案。

3 升級完善數據管理功能的系統改造

面粉生產(chǎn)企業(yè)的生產(chǎn)監控系統大多都是應用組態(tài)軟件開(kāi)發(fā)的，但組態(tài)軟件在報表處理方面能力有限，只能進(jìn)行簡(jiǎn)單的數據處理，而且對歷史數據不能進(jìn)行靈活的查詢(xún)，這樣僅用組態(tài)軟件中自帶的報表功能模塊構建出的報表系統，功能過(guò)于簡(jiǎn)單，滿(mǎn)足不了面粉生產(chǎn)企業(yè)對生產(chǎn)數據處理日益復雜的要求。這就要求有數據管理功能強大的數據管理系統替代原來(lái)功能簡(jiǎn)單的數據管理系統。

面粉生產(chǎn)數據管理系統主要完成打包秤、工藝秤參數設置、生產(chǎn)實(shí)時(shí)信息顯示、歷史生產(chǎn)數據統計與查詢(xún)（包括日報表、月報表、年報表）等功能。主要是采集打包秤、工藝秤、電度表的實(shí)時(shí)信息，并進(jìn)行分析、處理。對這類(lèi)系統進(jìn)行改造時(shí)，不用不改動(dòng)原來(lái)的PLC控制系統，只把需要采集數據的打包機、流量秤、電度表等設備連接成一個(gè)單獨的RS-485通訊網(wǎng)絡(luò )，單獨配置一臺工控機來(lái)處理采集上來(lái)的數據。數據管理軟件可采用Visual Basic或Visual C++等**語(yǔ)言來(lái)編程實(shí)現，采集到的數據存儲在SQL或Access數據庫中進(jìn)行處理。圖3為采用Visual Basic開(kāi)發(fā)的生產(chǎn)數據管理系統。

4 部分設備改變控制方式的系統改造

對于這種情況，控制系統的控制點(diǎn)數不需要增加，軟件程序也不需要改變，只把MCC柜中的電機控制電路改造一下就可以實(shí)現了。面粉廠(chǎng)中的部分設備功率較大（高壓風(fēng)機、空壓機等），在建廠(chǎng)時(shí)沒(méi)有從節能降耗角度考慮控制方式，采用常規的星-三角或自耦變壓器等降壓?jiǎn)��?dòng)方式。但隨著(zhù)節能降耗意識的增強，這些廠(chǎng)家在逐步地考慮用節能效果明顯的變頻器控制來(lái)取代星-三角或自耦變壓器等降壓?jiǎn)��?dòng)方式。

5 手動(dòng)控制系統的系統改造

在廣大農村地區還有一些200t/d以下，規模較小，當時(shí)由于勞動(dòng)力成本比較低廉，采用在各樓層手動(dòng)開(kāi)機的面粉廠(chǎng)。由于近年來(lái)人力成本的高漲，也有改成自動(dòng)化控制，節約人力人本的迫切愿望。對這類(lèi)面粉廠(chǎng)從節約投資成本角度考慮，一般不愿意更換MCC柜中的空氣開(kāi)關(guān)和接觸器等低壓電器元器件。這時(shí)要對MCC柜中的控制電路做一下改造，以適應PLC控制系統的需要。需要改造的地方主要包括：增加接觸器中的常開(kāi)輔助觸點(diǎn)，作為PLC中的設備運行檢測、指示。要把啟動(dòng)、停止按鈕改換成三位鈕子開(kāi)關(guān)，以完成控制系統的遠程、停止和現場(chǎng)手動(dòng)功能。如果接觸器的線(xiàn)圈電壓是380V的，還要加一個(gè)繼電器，通過(guò)繼電器的觸點(diǎn)來(lái)通斷380V電壓。

6 建成時(shí)間不長(cháng)，需要增加控制設備的系統改造

有些面粉廠(chǎng)建成時(shí)間不長(cháng)，由于工藝優(yōu)化改造或者提高產(chǎn)量等原因也需要增加控制點(diǎn)數。由于是較新系統，相關(guān)元器件市場(chǎng)上很容易采購到，所以這類(lèi)系統的改造較簡(jiǎn)單，只需在原來(lái)控制系統基礎上增加相應的I/O模塊就可以達到目的。