📋 场景概述
生产线供料中断会导致整线停产，传统人工巡检难以保证及时补料。本方案通过 ThingsCloud 平台实现料仓智能管理：
- 实时重量监测：数字称重变送器实时监测料仓物料重量，精度可达0.1kg。
- PLC精确控制：西门子PLC作为控制核心，通过步进电机驱动器精确控制补料阀门开合角度（90度开启、-90度关闭）。
- 闭环补料逻辑：低重量触发 → 开启阀门补料 → 重量达标 → 关闭阀门，全程自动化无需人工干预。
🎯 适用场景
- 塑料颗粒供料：注塑机料斗的自动补料。
- 面粉/饲料加工：粉体物料的仓罐自动补料。
- 化工原料储存：颗粒/粉末化工料的自动供料。
- 食品加工：粮食、糖、盐等原料仓的自动补给。
⚙️ 配置步骤
步骤 1：安装称重系统
在料仓支撑腿或悬挂点上安装称重传感器（压力传感器），通过数字称重变送器将模拟量转换为RS485数字信号。校准称重系统：
- 零点校准：空仓时归零
- 满量程校准：满载时标定最大重量
步骤 2：安装步进电机阀门
在料仓出料口安装蝶阀或球阀，42步进电机通过减速机连接阀门轴。DM542步进驱动器通过RS485接收PLC指令，精确控制阀门角度。
步骤 3：PLC编程与配置
西门子S7-1200 PLC通过Modbus RTU连接称重变送器和步进驱动器，程序逻辑：
- 读取料仓重量
- 判断是否低于设定值
- 发送脉冲指令给步进驱动器
- 延时后检测重量变化
- 补满后反向关闭阀门
步骤 4：ThingsCloud自动化配置
在ThingsCloud平台配置自动化规则：
- 触发器：重量<500kg 或 每30分钟巡检。
- 执行条件：06:00-22:00生产时段且生产线运行中。
- 动作编排：PLC接收指令 → 步进电机开阀 → 延时补料 → 关阀 → 推送通知。
📊 预期效果
| 指标 | 人工巡检 | 自动化补料 |
|---|---|---|
| 断料风险 | 高（巡检间隔长） | 极低（实时监测） |
| 补料及时性 | 滞后30-60分钟 | 即时响应 |
| 人工工作量 | 每天多次现场查看 | 全自动，仅异常时处理 |
| 库存准确率 | 估算误差大 | 精确到0.1kg |
💡 进阶玩法
1. 多料仓轮换补料
多个料仓共用一条补料管道时，PLC程序增加互锁逻辑，确保同一时间只有一个阀门开启，避免混料。
2. 用料趋势预测
ThingsCloud记录历史重量数据，通过趋势分析预测未来4小时用料量，提前触发补料避免高峰期断料。