３ 控制系統(tǒng)的軟硬件設計
3.1 PLC的選擇
在該設備中，產(chǎn)生輸入控制信號的設備有：工作方式轉(zhuǎn)換開關、每個電機的啟停按鈕、自動方式下的啟停按鈕、急停按鈕、每個交流接觸器的輔助常開觸點、低壓斷路器的輔助常開觸點和金屬檢測傳感器的信號輸入等。輸出設備主要有：每個電機的交流接觸器及其對應的在配電柜上的運行狀態(tài)指示、電磁閥及其狀態(tài)指示、兩個變頻器的控制信號和故障報警等。因此，該設備共需要30多點的輸入信號，20多點的輸出信號，按照選擇可編程序控制器的原則，考慮到以后擴展的需要，I/O點數(shù)留有一定的余量，這里選擇了松下電工FP1-C72繼電器輸出類型的PLC，其I/O點數(shù)為40/32。

3.2 軟件設計
根據(jù)設備的工作流程和用戶的實際要求，由PLC實現(xiàn)的廢煙支煙絲回收設備自動控制系統(tǒng)的流程圖如圖2所示。由于篇幅有限，這里略去了子程序和手動程序的流程圖。


在程序設計中，除了具有設備要求的手動和自動控制功能、急停功能以外，還有以下特點：
１）、奇偶控制特性：
該設備中，除了復位按鈕以外的所有控制按鈕，均具有奇偶控制特性，即奇數(shù)次按下按鈕時該按鈕起啟動按鈕的作用，偶數(shù)次按下按鈕時該按鈕起停止按鈕的作用。因此，既節(jié)約了硬件費用，又節(jié)約了PLC的I/O資源。
２）、安全保護特性：
在設備正常運行過程中，上料電機、梳理篩電機、主電機、上振篩電機、下振篩電機和電磁閥等必須協(xié)調(diào)同步運行。一旦由于某路低壓斷路器、交流接觸器及其熔斷器出了故障，該設備必須立即停車。例如上振篩電機回路中的交流接觸器因機械故障卡死而不能吸合，這時PLC雖然有信號輸出，但電機卻不能啟動運行，因而會造成廢煙支積壓，所以必須立即停車。為了滿足這一技術要求，利用交流接觸器的輔助常開觸點、低壓斷路器的輔助常開觸點作為PLC的輸入信號，通過軟件設計合理的安全保護和報警功能。
３）、金屬物檢測：
在要回收的廢煙支中經(jīng)常會混有一些像螺絲、金屬保險絲和鋁片等金屬物，這些金屬物將會嚴重地損壞切絲刀片，有時會危及到人身安全。所以，在上料過程中必須對金屬物進行檢測，發(fā)現(xiàn)金屬物時將其自動排除。為此設備中裝有金屬檢測傳感器，結合可靠的軟件設計*了金屬物檢測的需要。

4 結束語
　　基于PLC設計的廢煙支煙絲回收設備通過運行證明其結構緊湊，操作方便，運行安全可靠；每小時回收廢煙支80多公斤，明顯地提升了此類設備的自動化程度，大大降低了工人的勞動強度，提高了勞動生產(chǎn)率，產(chǎn)生了良好的經(jīng)濟效益