1  引言
    云母纸被广泛的用于电气工业，可以说云母纸的出现在某种程度上推动了电气工业特别是电机制造工业的发展。云母纸制造技术与大规模集成电路、高温塑料、光导纤维并驾齐驱，在国外被誉为对当代电气电子工业做出重要贡献的四大技术之一。
    当前我国现有38条云母生产线，云母纸的产量很大，但是云母纸的质量和稳定性能都比不上国外产品。云母纸要求厚度在0.08mm，但是国内生产的云母纸厚度范围0.08±0.015mm，厚度浮动接近20%，直接影响其电绝缘和耐高温性能。产生这种情况的除抄造槽的结构等因素外，主要原因是自动化程度低下，许多工序都是人工完成，不仅控制不够精确而且效率也很低。影响云母纸产量和质量的因素是纸的厚度及其均匀度，纸浆浓度与纸厚度又是紧密相连的，因此，要提高云母纸的质量和产量就必须对生产设备加以改造，使纸浆浓度和纸的厚度能够被在线测试,并迅速将采样信号反馈到控制器，再由控制器调节阀门来达到调节浓度的目的，从而实现自动测试纸的厚度以及自动调节纸浆浓度，使生产工艺连续化、自动化。

2 系统工作原理

     图1   系统工作示意图

    设备启动通电后，控制器开动浆料调节箱搅拌器和浓度测试仪进行浓度采样，将采样数据送入可编程控制器与内部设置数据进行比较，若小于设置值，则开浆料箱电磁阀，直到浓度达到设定范围，同时测试浆料箱液位，当低于下限水位时开动压力泵，达到上限水位后关闭压力泵。若浓度采样结果大于设置值，则开清水箱电磁阀，直到浓度达到设置范围关闭电磁阀，同时测试清水箱液位，若低于下限水位则开动压力泵，当达到上限水位时关闭压力泵。
    当浓度已在设置范围内，开启调节箱电磁阀、抄造槽搅拌机、抄造槽电磁阀、厚度测试仪和卷纸设备。厚度测试仪将采样到的信号送入可编程控制器与内部设置值进行比较，若不在设置范围则启动浓度测试仪并关闭厚度测试仪，可编程控制器将浓度采样结果与设置值进行比较，若浓度采样结果大于设置值则开清水箱电磁阀，直到浓度达到设置范围，若浓度采样值小于设置值，则开浆料箱电磁阀，直到浓度达到设定范围。 
    根据工程理论与经验，纸浆浓度——厚度测控系统含有纯滞后环节，难以实现常规闭环控制，因此本方案计划应用人工智能对策实现闭环控制。

3  PLC机型选择及程序设计
3.1 机型选择
    PLC选用欧姆龙公司的C200HE型，机架型号C200HW-BC051，输入模块ID212，输出模块OC225，模拟量模块MAD01。I/O点地址分配表参见表1。

 表1   I/O点地址分配表

  图2  PLC 结构图 

3.2 工作流程及程序设计
    当启动按钮接通后，系统启动调节箱搅拌机M1和浆料箱搅拌机M2，同时启动浓度测试仪，系统进入自检进行断线测试。
    将浓度采样信号与内设值进行比较，若小于28%，则启动浆料箱电磁阀YV3，直到浓度在28%-30%范围内后关闭电磁阀；若浓度大于32%，则启动清水箱电磁阀YV4直至浓度在要求范围内，关闭电磁阀。
    当浓度达到标准后，接通调节箱与浆料箱之间的电磁阀YV1和浆料箱与抄造槽之间的电磁阀YV2，同时启动厚度测试仪进行断线检测，若采样信号不为零则与内设厚度值进行比较，若不等于0.08毫米则启动浆料箱电磁阀YV3或清水箱电磁阀YV4并进行浓度比较直到浓度在28%-30%范围内后关闭电磁阀。
若厚度在设置范围内，则进入循环检测。