BOPP薄膜生产线的CC-Link现场总线集散控制系统

　　本文介绍了一种BOPP薄膜生产线的CC-Link现场总线集散控制系统，系统采用三菱Q02CPU PLC，直流传动采用590系列直流调速器，多种检测信号通过分布式I/O组件AJ65SBTB1-16D、FX2N-32CCL等，经由 CC-Link传送至PLC。文中简要介绍了BOPP薄膜生产过程及CC-Link结构特点，由于该生产线连续作业，设备分布较分散约80米，控制过程较为复杂，因此整个集散控制系统在功能上由4个相对独立的子系统组成，即速度链传动控制系统、温控系统、测厚系统及辅助控制系统。实际应用表明该系统简洁、可靠，实时性强，为今后进一步的应用提供了有力实证。

　　1 引言

　　BOPP是Biaxial Oriented PolyPropylene (双向拉伸聚丙烯)的缩写，BOPP薄膜具有拉伸强度大，透明度高，保鲜性好、光泽明亮、彩印鲜艳、外观装饰华贵等优点，而且还具有很高的机械强度和附着力以及极好的化学性和良好的化学稳定性(与名种酸、碱、盐不发生化学反应)，耐水耐热，是一种高级塑料包装材料，广泛应用于香烟、服装、食品、印刷品等、也可做粘胶带基及电容器的电介质。

　　BOPP薄膜生产线工作原理是：根据薄膜生产工艺要求，将挤出机及机头的各节筒体分别加热到不同的工作点，按配方通过料斗不断地注入料粒;熔融状的物料由机头挤出后，经过冷却辊冷却，形成窄而厚的薄膜厚片;薄膜厚片经过储片架整理后，被送入纵向拉伸区，根据工艺要求由慢速辊和快速辊进行2.5～5.0倍的纵向拉伸处理;横向拉伸区用于实现薄膜的第二次拉伸，即横向拉伸，该区域涉及薄膜的横拉分区加热控制、同步传动控制、破膜检测及其处理等问题，是实现有效成膜的关键之一;薄膜经过双向拉伸(即纵拉和横拉)后，被送入后处理区域进行后续工艺的处理，再经过上卷辊整理，由两台收卷辊轮换进行恒张力收卷，最终形成成品膜。

　　BOPP薄膜生产线全长约80米，如图1所示，其中主要包括1：挤出机及机头系统;2：冷辊装置;3：前扫描测厚装置;4：储片架;5：纵向拉伸区域;6：横向拉伸区域;7：横拉辊装置;8：后处理区域;9：后扫描测厚装置;10：上卷辊装置;11：收卷区域。

　　为了进一步提高控制系统的可靠性和自动化程度，便于系统功能的扩充，提出在原有生产设备的基础上采用CC-Link现场总线等技术对控制系统进行改造。建立起由PLC、分布式控制模块、工控机、单片机及智能仪表组成的集散控制系统，以实现对生产线的集散控制、工艺曲线的实时显示、关键参数的存储等，便于生产管理和提高产品质量。

　　2 集散控制系统结构设计