济南西门子授权代理商触摸屏供应商

济南西门子授权代理商触摸屏供应商

如何快速且经济、地清理带深孔的铸铁件或轻金属铸件，一直是令很多汽车或其他车辆零部件制造商的事。同样的问题也困扰着发动机缸体、缸盖铸造生产企业，在产能压力下，如何才能清理缸体、缸盖的内腔且维持具经济效益的生产速度。产品的多样性，导致需要处理之工件具有不同尺寸、重量，不同数量和形状的内腔和难以触及的内部“盲通道”都让清理工作难上难。 

        以前大部分铸造厂是利用鼠笼式抛丸机清理发动机缸体、缸盖。该系统适合单一产品的生产，但对于清理不同形状尺寸的工件时，就需要每次都换相应的工装件，从而造成时间浪费，产能受限。国内一些抛丸机供应商制造的机器人式清理系统，由于技术瓶颈，无法克服对抛丸形式和强度之控制，会造成一些精密、易碎工件因受撞击力度过大而造成表面难以恢复的损伤。此外，抛丸室的密封性、清砂下来的砂砾之处理都是国内设备商目前尚未能解决的。 

        作为表面处理的维尔贝莱特(集团)，深谙客户的需求，其经典款的机械手式抛丸清理系统正是针对发动机缸体、缸盖制造商而度身研发建造的，且倍受客户推崇和青睐。其特点之一是高产能、少的工装件换需要，通用性强，能处理多种不同尺寸、形状的工件，包括缸体、缸盖、大型曲轴、变速箱壳体等。 体现维尔贝莱特(集团)为满足不同客户的特殊要求和工艺规格，每台机械手式抛丸系统都是度身定制，且在设计前进行充分的研究、讨论、和模拟试验，以确保与客户期望值的吻合。通过与客户的沟通，确认各项参数值和工艺标准，包括工件的类型、尺寸、重量、需要清理的部位、工件如何进入抛丸室、何种抛丸方式理想、如何与客户现有的生产线相结合等等，并由此进行机器设计。

       除此之外，包括电器选择、PLC程控系统、硬件装备、维护程序、电力要求、现场安装空间、当地环保标准、操作员等在内的问题都将是设计考量的因素。 工作原理维尔贝莱特(集团)机械手式抛丸机由两大部分组成，一个是工件进出料系统;另一个是抛丸室系统。这两个立系统能确保在抛丸同时，进行其他批工件的装卸，从而达到连续、高速的生产。 工件被放置在一个进料输送辊道上，送入抛丸室。带正向停止定位的液压式定位退杆和气动式定心摆正装置确保每个工件的正确装卡和置位。铸件被抬升起，送上机械手的卡爪，该液压控制的卡爪夹持住零件，在PLC程序控制下一边旋转，一边对其完成抛丸清理工作。抛丸结束后，铸件被另一侧的料爪接住，送到出料辊道，送出抛丸室。 的抛头是抛丸机的，涡轮的数量、功率和位置都是特别设计，且经过技术模拟试验验证。对于机械手式抛丸设备，PLC系统控制单元监控整个生产过程的诸多环节，以确保满足特定的生产要求和工艺规格。闭路式控制能同步反馈监控数据，保证机器的每个动作都准确无误、顺畅地进行，并能达到高重复性生产。一个友好界面的触摸屏，在实现控制功能的同时，可进行程序修改、系统监测和出错诊断及。 在抛丸室内，机械手卡爪夹住工件，按程序设定的参数，电子控制的磨料舱门打开，磨料就被送料给抛头，抛轮转动产生的离心力将磨料抛射至零件表面。预设的PLC程序控制卡爪转动方式，确保零件的所有表面和孔穴内腔都充分曝露在丸流下，被打抛干净。PLC编程还可实现机械手的连续旋转或停顿在某一角度，让该区域的抛射时间延长。该集中、、定向抛射的能力可确保零件内部各个复杂孔穴或通道均被清理干净。

        机械手手臂能360度正时针、逆时针旋转或停住，既能灵活地将工件各表面清理，又便于将残留在内孔里的磨料颗粒排离干净，随后工件被送出抛丸室，进行自动卸料。 维尔贝莱特(集团)设备的另一优势是低维修需要。高性的抛丸室和抛头材料延长备件的使用寿命，从而减低维修成本和机器因维修而停机的时间。

在过去的几十年里，可编程逻辑控制器（PLC）一直被广泛用于自动化领域，而在可预知的未来，PLC仍将长盛。面向离散控制而设计PLC的实际上已经成为工业领域一个具有伟大意义的统治性工具。

然而，随着工业用机器和工厂系统的复杂性的增加，PLC已经很难而且也不可能成为完成所有自动化任务。现在的自动化系统已经了PLC的功能范围，使得工业机器领域的工程师在自动化系统中集成多的I/O、处理和控制策略。

新的可编程自动化控制器（PAC）硬件系统就是这样一个非凡的PLC系统扩展方案，能够很容易整合到PLC系统中，给工业机器增加多的功能，并提高机器的效率。

1、需求：如何提高机器的效率

如何提高机器的效率？让我们来看看Integrated Industrial Systems （I2S）公司是如何做的。I2S在现有的PLC系统上实现大的改进。这是一个来自美国的私有原始设备制造商，数十年以来一直致力于制造的轧制设备和控制系统，用于全世界的铁和非铁金属行业。在这一领域的雄厚技术底蕴使之成为的。

I2S也曾经长期使用PLC来自动化和控制生产的轧制设备。近几年他们一直在试图新轧制设备控制系统，以提率和质量。为了提高炼钢设备的效率和质量，他们主要对其伽马测量系统进行了改进，以便能准确地控制金属厚度。

数年以来，伽马测量系统一直是I2S产品家族中的标志性产品，现在依然广受欢迎，但是系统的很多硬件和软件特征都已经过时了。为了新该系统并改进其机器，I2S公司需要一个具有的模拟输入分辨率的方案，以连接伽马测量传感器和信号处理，从而从传感器中模拟信号，实现高度的厚度测量，再由PLC使用在轧制机器的控制系统中。

2、伽马测量仪技术

伽马测量仪使用“镅”作为恒发射源，这一发射源位于“C”框架组装的较低部。结构的部是一个和前置放大器。当通过发射源和之间的间隔时，金属带会吸收一部分辐射，吸收量视其厚度和密度而定。剩下的一部分就由进行测量，并转化成带厚度测量。

实施改造步：现有设备试验

为了节省时间和费用，I2S先试着在已有的PLC系统中进行模拟测量和处理。但是，PLC的模拟I/O和信号处理无法达到所需的度。I2S公司要确保运行于PLC中的控制系统不会因为额外I/O和处理的增加而减少。

因此，他们需要这么一个系统，这个系统能够从伽马传感器中模拟信号并进行处理以计算的厚度测量值，并能将这个厚度测量插入到PLC控制系统中。但是，所用的PLC不适合处理和高速模拟I/O。

二步：如果现有设备无法奏效，就试试其它方法

在认识到PLC无法提供连接伽马测量传感器所需的I/O和处理后，I2S转向了PAC技术。它选择了国家仪器的CompactRIO PAC，以提供改进轧制机器质量所的附加功能。CompactRI/O是一个可重置嵌入式系统，既结合了传统PLC的优点和性，又能提供多I/O和处理。国家仪器的所有PAC都可以通过其LabVIEW图形编程工具来编程，因此可以很容易进行编程和配置。

三步：添加I/O

CompactRIO有一个嵌入式现场可编程门阵列（FPGA）芯片和实时处理器，可通过内置的LabVIEW功能块来编程。另外，它还拥有过30个模拟和数字I/O模块，具有内置信号调节（反锯齿、隔离、ADC、DAC等）、高速计时（模拟I/O速度达到800kHz ，数字I/O速度达到30 MHz）和高分辨率（24b ADC），可与任何工业传感器或者触发器连接。

图1 CompactRI/O架构

I2S使用CompactRIO模拟输入模块来连接伽马级厚度传感器，以提供测量所需的高速计时和分辨率。由于每个I/O模块都是直接和FPGA相连的，工程师们于是能使用LabVIEW FPGA来轻松自定义CompactRIO的模拟I/O速率。

四步：添加处理

从伽马传感器获得模拟数据之后，CompactRIO使用内置的NI LabVIEW实时浮点功能块来在实时处理器中对数据进行处理，并将之转化成的厚度测量。

LabVIEW的实时功能块对数据进行确定的对数处理（如下面的等式1和等式2所示），以进行计算厚度测量值。由于LabVIEW Real-Time具有内置计算和分析功能，PAC能够很容易进行这一操作。

等式1：log I = （log I0）y/μ = （y/μ） log I0

等式2: y/μ = log I0/log I = log （I0-I）

CompactRIO系统在FPGA和实时处理器中进行所有的I/O和信号处理，并将高度厚度测量传输到相连的PLC上，又不会降低现有PLC控制系统的速率。借助于CompactRIO的性能，I2S的工程师可以为伽马级传感器添加这一自定义测量和分析功能，而不需要牺牲轧制机器的控制速度。

五步：整合PAC

每个轧制机器都带有三个形成网络的CompactRIO系统。这三个系统都是智能节点，能利用一个工业标准Modbus/TCP、TCP/IP或UDP协议进行通信。其中有两个系统与伽马级传感器连接，并进行模拟输入测量和处理，来计算厚度测量值。

图2 典型系统拓扑

三个CompactRIO系统则从另外两个系统中厚度值，并转换成模拟输出测量值，输入到正在控制轧制机器的PLC上。所有三个系统都通过以太网连接实现了互连，并使用一个UDP以太网信息协议来传输厚度测量值计算。将PAC连接到现有PLC架构上有三个基本方法：

1. 基本模拟和数字I/O。模拟/数字信号能够从PAC输出到PLC中。这是将PAC整合到PLC的一个基本的方法。I2S公司就是运用这种方法来将处理过的数据从CompactRIO PAC传输到运行轧制机器控制系统的PLC上的。

2. 工业网络。大多数PAC产品都支持工业协议，如DeviceNet、Profibus 、 CANopen以及基于以太网的协议如TCP/IP、UDP和Modbus TCP/IP。这使得工程师在连接PAC到PLC上时有很多网络选择。I2S公司运用的是以太网协议来在CompactRIO PAC之间传输数据，并将PAC和PLC连接到形成网络的HMI。

3. OPC Connectivity PAC还可以作为OPC客户端或者服务器，并通过OPC标签来收发网络数据到PLC或其它PAC上。OPC标准提供了一套标准的流程，让不同厂商的自动化系统之间可以很容易实现连接。

处理过的数据会以不到20毫秒的间隔在通过以太网互连的CompactRIO系统之间传输。CompactRIO测量值的获得、处理和传输速度都很快，因此，将厚度测量值键入到PLC控制系统的过程丝毫不会降低整个系统的速度。

I2S公司可以很容基于LAN的CompactRIO系统和10/100 Mbps以太网接口将系统连接到形成网络的Allen Bradley PLC，并利用一个标准的TCP/IP协议将之连接到人机接口（HMI）系统。轧制机器中的所有仪器都通过以太网实现了连接，因此不需要在一个电器噪音嘈杂的环境下长距离地传输模拟信号了。

3、总结

在未来的几年，PLC仍将继续用于自动化领域。但是随着机器的改进和自动化效率提高的需求，PLC不再是的。PAC技术给PLC提供了很好的，增加了传统PLC所不能提供的I/O和处理。将PAC连接到现有PLC架构中的方法有很多，所以工程师们将能够很容易地改进其基于PLC的自动化系统。

三菱GX-Developer编程软件,是应用于三菱系列PLC的中文编程软件,可在bbbbbbs 9x 及

以上操作系统运行。

1 GX-Developer 编程软件的主要功能

GX-Developer 的功能十分强大，集成了项目管理、程序键入、编译链接、模拟和程序

调试等功能，其主要功能如下：

(1) 在GX-Developer 中，可通过线路符号，列表语言及SFC 符号来创建PLC 程序，建立

注释数据及设置寄存器数据。

(2) 创建程序PLC程序以及将其存储为文件，用打印机打印。

(3) 该程序可在串行系统中与PLC进行通讯，文件传送，操作监控以及各种测试功能。

(4) 该程序可脱离PLC进行调试。

2 系统配置

(1) 计算机

要求机型:IBM PC/AT(兼容);CPU:486以上;内存: 8兆或高(16兆以上);显示器:分辨

率为800×600 点,16色或高。

(2) 接口单元

采用FX-232AWC型RS-232/RS-422转换器(便携式)或FX-232AW 型RS-232C/RS-422转换

器(内置式),以及其他的转换器。

(3) 通讯电缆

采用FX-422CAB型RS-422缆线(用于FX2，FX2C型PLC，0.3m)或FX-422CAB-150型RS-422

缆线(用于FX2，FX2C型PLC，1.5m)，以及其他的缆线。

3 GX-Developer 编程软件的安装

运行安装盘中的“SETUP”,按照逐级提示即可完成GX-Developer 的安装。安装结束后，

将在桌面上建立一个和“GX Developer”相对应的图标，同时在桌面的“开始\程序”中建立

一个“MELSOFT应用程序→GX Developer”选项。若需增加模拟功能，在上述安装结束

后，再运行安装盘中的LLT 文件夹下的“STEUP”, 按照逐级提示即可完成模拟功能的

安装。

4 GX-Developer 编程软件的界面

双击桌面上的“GX Developer” 图标，即可启动GX Developer，其界面如图1 所示。GX

Developer 的界面由项目标题栏、下拉菜单、快捷工具栏、编辑窗口、管理窗口等部分组成。

在调试模式下，可打开远程运行窗口，数据监视窗口等。

(1) 下拉菜单

GX Developer 共有10 个下拉菜单，每个菜单又有若干个菜单项。许多基本相同菜单项的

使用方法和目前文本编辑软件的同名菜单项的使用方法基本相同。多数使用者一般很少直接

使用菜单项，而是使用快捷工具。常用的菜单项都有相应的快捷按钮，GX Developer 的快捷

键直接显示在相应菜单项的右边。

(2) 快捷工具栏

GX Developer 共有8 个快捷工具栏，即标准、数据切换、梯形图标记、程序、注释、软元

件内存、SFC、SFC符号工具栏。以鼠标选取[显示] 菜单下的[工具条]命令，即可打开这些工

具栏。常用的有标准、梯形图标记、程序工具栏，将鼠标停留在快捷按钮上片刻，即可获得

该按钮的提示信息。

PLC软硬配套发展对于PLC企业来说，在工业自动化领域的竞争可谓是日趋白热化。那么，在如今自动化企业着力提升“硬实力”的形势下，与PLC 相配套的“软实力”将会何去何从呢？

下一代PLC发展的趋势分析外观：小型化、模块化、集成化

外形、体积缩小，意味着便于安装维护，系统集成时占用柜体空间就越少。

体积小并不意味着用户对功能的要求在降低，相反用户对于功能的要求越来越多，这就意味着产品的集成度要求高。下一代PLC应集成多的操作与维护功能，如内置CPU显示屏，可快速访问各种文本信息和详细的诊断信息，以提高设备的可用性，同时也便于了解工厂的所有信息;集成短接片，方便用户为灵活便捷地建立电位组;集成DIN导轨，能够快速地安装自动断路器、继电器之类的其它组件;灵活电缆存放方式，凭借预先设计的电缆定位槽装置，即使存放粗型电缆，也可以轻松地关闭模块前盖板;集成屏蔽夹，对模拟量信号进行适当屏蔽，可确保高质量地识别信号并有效防止外部电磁干扰。

在结构上，用户充分认可PLC模块化带来的灵活扩展性。为满足各种自动化应用的需求，各种带CPU和存储器的智能I/O模块，既能扩展PLC功能，又使用灵活，延伸了PLC的应用范围。对于模块化的设置，用户要求模块间的连接要牢固，具有一定程度的抗振动，接线方式是用可插拔的端子，换模块时借助任何工具即可实现快速安装;设置预接线位置，通过带有定位功能转向布线系统，无论是初次布线还是重新连接，快速;插拔端子的接线是用螺丝进行而非焊接式;标准前连接器，这样不仅大简化了电缆的接线操作，同时还节省了多的接线时间。在模块化设计及产品的性方面，西门子PLC始终走在。S7-300是模块化中型PLC系统，各模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。

自20世纪90年代以来，数字化技术突飞猛进的发展，并且日益渗透到各个领域，智能
家居在21世纪将成为现代社会和家庭的新时尚。作为通用工业控制计算机的PLC，30多年来不论是在功能上还是在应用领域方面，都有着从逻辑控制到数字控制、单体控制到运动控制、过程控制到集散控制的飞跃，今天的可编程序控制器PLC正成为工业控制领域的主流控制设备，在世界各地发挥着越来越大的作用。

而随着PLC应用的迅猛发展，各种控制策略不得不面对不同的对象在大跨距分散地点下的远程控制应用，如何实现大范围分布式应用中各种现场处理及远程控制,远程维护等就是很现实的问题，这其中的前提之一就是各种数据包的远程传输.

以前,有的PLC应用系统中采用了无线数传电台通信来达到远程控制PLC的目的,但是这种方案仍然存在一些缺陷,主要就是其分布范围仍然较为有限,而且随着通信距离的增加,其性受到很大影响。 目前新应用趋势是将PLC控制系统与现有GPRS无线通信网络技术集成，通过GPRS网络通信技术，可以实现全国,甚至范围内的数据远程传输，进而达到数据远程分析处理，远程控制的目的。

GPRS+PLC方案优点

中G移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建分布式PLC控制系统，实现PLC的无线具有可充分利用现有网络，缩短建设周期，降低建设成本的优点，而且设备安装方便、维护简单。经过比较分析，我们选择中G移动的GPRS系统作为分布式PLC控制系统的数据通信平台。

GPRS无线通信系统具备如下特点：

1、性高：
与SMS短信息方式相比，GPRS DTU采用面向连接的TCP协议通信，避免了数据包丢失的现象，保证。可以与多个监测点同时进行，互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制，并具备强的抗干扰性能，避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。

2、实时性强：
GPRS具有实时在线的特性，时延小，并支持多点同时传输，因此GPRS监测数据可以多个监测点之间快速，实时地进行双向通信，很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。目前GPRS实际速率在30Kbps左右，能满足系统速率（≥10Kbps）的需求。

3、监控范围广：
GPRS网络已经实现全国范围内覆盖，并且扩容无限制，接入无限制，能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。对于分布在全市/全省范围内，或全国范围的PLC控制系统，采用GPRS网络是其理想的选择。

4、系统建设：
由于采用GPRS公网平台，建设网络，只需安装设备就即可，建设；也免去了网络维护费用。

5、系统运营：
采用GPRS公网通信，全国范围内均按统一费率计费，省去昂贵的漫游费用, GPRS网络可按数据实际通信流量计费，(1分-3分/1K字节)，也可以按包月不限流量收费，从而实现了系统的通信。

6、系统的传输容量，扩容性能好：
监控要和每一个PLC控制现场实现实时连接。系统要求能满足突发性的需要，而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要；由于系统采用成熟的TCP/IP通信架构，具备良好的扩展性能，一个监测可轻松支持上千个现场PLC数据通信。

7、GPRS传输功耗小，适合野外供电环境：
虽然与远在千里的数据进行双向通信，GPRS数传设备在工作时却只需与附近的移动基站通信即可,其整体功耗与一台普通GSM手机相当, 平均功耗仅为200毫瓦左右，比传统数传电台小得多。因此GPRS传输方式非常适合在野外使用太阳能供电或蓄电池供电的场合下使用。

系统构成

1、现场控制/采集点：
现场监控点由PLC实现自动控制，并相关信息，通过RS232或RS485接口与GPRS DTU终端相连，PLC到的设备信息通过GPRS DTU终端对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS无线网络。

2、监控：
a）公网接入方案
服务器采用公网方式接入Internet，如ADSL拨号/电信专线宽带上网等，申请公网固定IP地址；可以实现中小容量的系统应用。

b）专网接入方案
服务器采用省移动通信公司提供的DDN专线, 申请配置固定IP地址，与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽，当现场PLC数量增加，不用扩容即可满足需求，可实现大容量系统应用。

监控RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后行AAA认证，后传送到监控计算机主机，通过系统软件对数据进行还原显示，并进行数据处理，这样进一步增强了系统数据通信性能。

3、GPRS/GSM移动网络：

PLC采集的数据经GPRS/GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理，转换成在公网数据传送的格式，通过中G移动的GPRS无线数据网络进行传输，终传送到监控IP地址。

系统方案

各现场控制点使用成都众山科技有限公司的ZSD3120 GPRS DTU透明终端，通过移动GPRS网络与监控相连。各现场控制点的GPRS DTU使用移动通信公司的GPRS普通数据卡或APN数据卡，同时监控对各点GPRS终端编号进行登记, 并与现场控制点信息进行关联，以便识别和维护处理。监控运行监控系统软件，实时现场控制点的相关数据。

产品特性

系统采用ZSD3120 GPRS DTU无线透明终端。产品基于中G移动的GPRS网络，具有、高及抗干扰能力强等特点，提供标准RS232/RS485接口, 可直接与PC、单片机系统、RTU测控终端、PLC、GPS、数据集中器等连接，具有远程诊断、测试、监管功能，满足各行业调度或控制与众多远端站点之间的数据采集和控制。

1、内置TCP/IP协议栈，针对GPRS网络优化
2、提供GPRS无线数据双向传输功能
3、提供RS232/RS485/RS422接口
4、符合ETSI GSM Phase 2+标准
5、支持自动心跳，保持在线
6、透明：为用户的数据设备提供双向100K大容量数据缓冲区，支持大数据包传输
7、自动拨号连接：DTU上电自动拨号上网、连接网络，支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接
8、提供短信通道，内置Unicode编码转换表
9、支持远程短信/电话唤醒
10、实时监测网络连接情况，掉线自动重拨功能
11、支持为固定IP或动态域名
12、心跳报告时间间隔用户可设定
13、支持点对点、点对多点、多点对多点对等
14、支持APN数据专网业务
15、安装灵活、使用方便、
16、支持多数据，自动切换
17、适应低温和高温工作环境
18、EMC抗干扰设计，适合电磁恶劣环境应用
19、复合式技术，当机
20、整机低功耗技术，在线待机电流<20mA

措施

由于远程控制的特殊性，系统需要高的系统和稳定性。主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环，网络防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行，即使出现硬件和软件故障，系统也不能中断运行。 

监控可通过公网接入,或者到移动专网接入，采用公网接入方式成本比较低，企业不用租用专线，而使用数据专线接入时，GPRS数据要经过Radius服务器的认, 整个数据传送过程得到了加密保护，性比较高，可充分速度和网络服务质量。

1、APN数据专网模式：企业内部网络中配置APN服务器，移动终端使用APN数据专网，由于采用数据专网,服务器与公网Internet隔离,可以有效避免非法入侵。

2、用SIM卡的性，对用户SIM卡号码进行鉴别授权，在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定，划定用户可接入某系统的范围,只有属于行业的SIM卡号才能访问APN，移动终端与监控采用中G移动分配的专门的APN进行无线网络接入，普通的SIM卡号无法呼叫专门的APN。

3、可以为每个GPRS数据传设备单配置 DTU ID号和密码，通过监控在其登陆时进行应用层认证，其他没有分配的DTU ID号和密码的GPRS的设备将无法登录进入系统，系统的性进一步增强。

4、数据加密：可对整个数据传送过程进行加密保护。

5、网络接入鉴定机制：采用防火墙软件，设置网络鉴权和防范功能，系统。

结论

监控采用有线方式，租用静态IP目前费用约800~150/月。采集点采用GPRS无线方式，流量费用目前有包月制和按数据量两种收费方式，按流量计算0.0-0.03元/KB，而包月制2/月有1024KB流量，估计日后其费用会逐步降低。

对于用户来说，由于通信费用较低，享受到了实惠。另外，由于接入设备可以移动，当控制点搬迁时设备可随之迁移并可继续使用，可以保护用户原有投资。