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西门子6ES7223-1PH22-0XA8大量库存
1 引言
自动扶梯是公共场所运送乘客的常用设备,已经广泛应用于大型商场、机场、地铁、宾馆等公共场所,在方便顾客和提高服务质量等方面起到了相当重要的作用。
自动扶梯的电气控制已经发展到比较成熟的阶段,其中安全和节能是目前较重要的两个课题。
2 安全系统介绍
2.1 自动扶梯安全课题介绍
作为公共场所的常用设备,自动扶梯的安全性已越来越多地受到社会的广泛关注。非操纵逆转、梯级或踏板缺失等故障一旦发生,都有可能引发惨痛的人员伤亡事故。
于此同时,扶梯行业的安全强制标准“自动扶梯和自动人行道的制造与安装安全规范”,为了实现行业升级,走向世界,已经从原先的GB16899-1997版更新至GB16899-2011版。新版的安全标准紧跟国际标准EN115,引入了PESSREA(可编程电子安全相关系统)和SIL(Safety Integrity Level)两个概念。
2.2 安全回路的构成
要达到新版扶梯安全强制标准的要求,并且能有效保障乘客人身安全的电气设计,必须由报警信号输入、安全控制系统、安全输出三个部分组成一个完整的安全回路。
2.2.1 报警信号输入
报警信号输入分为自动检测的报警信号、人为发现安全隐患从而发出安全报警信号两种。自动检测的报警信号可以采用符合安全等级的安全限位开关进行检测和动作。人为发现安全隐患时,可以按下符合安全等级的紧急停止按钮开关来对应。图2所示为自动检测的报警信号中,可能需要安装安全限位开关的位置:
2.2.2 安全控制系统
安全控制系统的作用是在检测到报警信号输入时,立即切断输出部分的供电。目前扶梯设备厂商主要采用的安全控制方式有三种:自主研发安全触点、自主研发安全回路、PESSRAE。
前两种均是设备厂商根据安全标准的描述,采用安全继电器等元器件,自主研发的控制系统。其优点是,缺点是设计难度大,耗费时间长,设计出的控制系统是否符合标准还需要经过一系列很繁复的论证过程。
PESSRAE如2.1中所述,是可编程电子安全相关系统,即采用已经通过安全认证,具有安全等级的可编程控制器作为安全控制系统。其成本虽然较高,但免去了设备厂商设计安全控制系统的人力物力,并且在扶梯进行安全等级评定时,还能提供已有的安全明。www.这种方式目前已被多家中大型扶梯生产商采纳。
2.2.3 安全输出
安全输出主要是采用安全继电器,在接收到安全控制系统切断电源的信号时,强行切断主电源,使扶梯停止。
安全继电器并不是没有故障的继电器,而是发生故障时能做出有效动作,它具有强制导向接点结构,发生接点熔结现象时也能确保安全。
3 节能系统介绍
3.1 自动扶梯节能课题介绍
自动扶梯的现状是,每天都有相当一部分时间是空载运行,如果空载时间扶梯保持全速运行,将会造成能源浪费。在能源紧缺的当今世界,减少不必要的浪费势在必行。
3.2 节能控制回路的构成
扶梯节能控制的原理是:在扶梯入口处安装载客感应器,主电机采用变频器控制,在无乘客到达时,电梯以节能的缓慢速度运行(或停止运行),当有乘客到达入口感应区时,电梯在规定时间内加速到全速运行,在一个运客周期后,如果没有新乘客到达,电梯恢复到节能状态。
4 整体控制系统硬件架构
4.1 控制系统框架
自动扶梯中,安全和节能两大课题,分别通过两套硬件系统来解决,两套硬件系统之间可以通过串行或网络通信进行信息交流,本文中主要用到欧姆龙公司的安全产品和系统类产品进行配置,
4.2 硬件架构中主要器件描述
4.2.1 安全控制器NE1A/G9SP
安全回路中的安全控制器可以选用欧姆龙公司的NE1A系列或G9SP系列。
NE1A可扩展点数多,具备DeviceNet Safety主站设备功能,较多可连接32台安全从站,兼具DeviceNet从站功能,可通过DeviceNet主站设备进行监视。已经取得IEC61508(SIL3)和EN954-1/ISO13849-1(Cat.4/PLe)认证。
G9SP备有安全输入输出点数不同(10点、20点)的三种产品规格,可利用以太网、串行通信进行安全系统的监视。已获得IEC61508(SIL3)认证。
4.2.2 主电机转速的变频器控制3G3RX
变频器3G3RX系列是一款可进行多种矢量控制方法的高功能变频器,能够在0.3Hz的低频下获得200%的启动转矩,这一点很适合用在扶梯节能控制中的电机加减速控制。通过3G3RX对电机的控制,运行期间发生瞬时电源中断时,电机将平稳启动,而不是惯性滑行至停止,然后再启动。
4.3 硬件架构配置表
除了以上介绍到的产品,扶梯的电气控制还需要用到相序、欠相继电器、接近开关等控制元器件,
5 结束语
1. 通过安全认证的控制器件构成安全控制回路,为扶梯的安全运行保驾护航;
2. 专用的安全功能块编程界面,在构筑安全回路时方便直观;
3. 无论是安全回路还是节能回路,都可通过PLC进行串行或网路通信,需要将扶梯的运行状态组网监控时非常方便。
在间接纺小容量化纤前纺(包括短丝与长丝)项目中,螺杆挤出机是整个纺丝的关键部件,直接关系到成丝的品质。以某*纺机厂过去生产的螺杆挤出机为例,螺杆直径就有100、120、150、170等几种规格,对应的电机的大小也从75kW至200kW不等。
螺杆挤出机系统主要包括螺杆滤后压力控制、螺杆各区加热控制以及一些现场温度、压力信号的记录。螺杆滤后压力的控制在于螺杆电机的转速控制,控制住电机的转速,也就控制住了滤后压力的大小。螺杆电机(异步电机)的控制采用速度环与压力环的闭环控制方式,速度环采用编码器反馈接入变频;而压力环一般采用压力控制表(如Dynisco ATC770),压力可一般保持在正负一公斤。化纤上使用的螺杆挤出机根据挤出量的大小一般有6~7区加热。每区独立各采用一个温控表进行温度控制。
欧姆龙整体解决方案及其优势:
螺杆挤出机控制系统采用了CP1H 欧姆龙PLC作主机控制螺杆的逻辑动作系统,螺杆的压力控制可采用变频内部的PID控制或采用Dynisco ATC770的控制器。另外使用E5□Z温控表控制螺杆各区的加热,并且使用了RS-485通讯与CP1H进行通讯。本系统配有NS触摸屏,为用户提供现场人机对话界面。
PLC:CP1H
快速的处理器,执行基本指令只需0.1μs,特殊指令0.3μs以上
较大支持320点开关量
XA型内藏4入2出模拟量功能,分辩率1/12000
标准搭载4轴高速计数器功能(单相100kHz/相位50kHz)和4轴100kHz高速脉冲输出
标准搭载USB并联端口www.
串行通讯端口可自由选择RS-232C、RS-485(2端口)
支持Hostbbbb、NT bbbb、Compobus/S、DeviceNet、Profibus-DP、Controllerbbbb、EtherNet、协议宏、Modbus-RTU等多种通讯方式及串行PLC连接功能(较多9台)
支持CPM和CJ1系列PLC的扩展单元
丰富的指令用语,包括PID、浮点运算、三角函数等…
HMI:NS
内置以太网接口,同时支持Controller bbbb 网络
利用标签切换功能,可在同一画面中进行多达16种语言的切换
仅需从设备库中拖放智能控件,就可直接访问各种设备
可以在个人电脑上进行屏幕
图象文件(bmp、jpg)以32000色高分辨率显示
通过扩展视频卡显示视频画面,可调节显示窗口
通过宏可以自由地增加新的功能
可通过PT屏幕监控CS1/CJ1系列的梯形图状态
通过USB口屏幕画面可以硬拷贝输出至打印机
Inverter:3G3RV
实现力矩控制、零伺服功能、Droop功能;
多种自学习模式:
旋转型、静止型、线间电阻型自学习模式;
全领域全自动力矩提升功能;
恒转矩(CT)与递减转矩(VT)负载类型的便捷选择;
KEB-电机再生能量利用功能;
脉冲串输入输出功能;
自动节能功能;
内置PID控制器;
控制范围:1:1000;
内置RS485通信接口,支持多国现场总线;
功率范围:0.4KW~300KW
温控器:E5□Z
显示屏:双排四位彩色液晶显示。
控制用途:加热或者加热和冷却。
控制方法:ON/OFF或2自由度PID。
显示精度:±[0.5%PV或1°C大者] ±1位。
控制输出:继电器输出、电压输出、电流输出、
报警输出:E5AZ/E5EZ:3点输出,可分别设定延时OFF。
传感器输入:热电偶、铂电阻、非接触式传感器信号输入、模拟信号输入。
瓦楞纸印刷开槽模切机组属于瓦楞纸箱生产线中的中后道工序,其主要功能是将前道生产出的瓦楞纸板经过印刷为纸板上色,再通过开槽、模切两道工序将纸板做成便于折叠、钉接、粘接成纸箱的形态。
工艺描述:
送纸机组:
整个系统中的较机组,主要由进纸工作台、真空吸附装置、送纸装置、前门移动装置、侧挡板移动装置、弹性送纸辊等组成。从前道生产线上下来的瓦楞纸板送到送纸机组的工作台上并依靠前门及左右侧挡板进行定位,由真空吸附装置吸平纸板,由送纸装置将纸板送入弹性送纸辊,进入下道印刷工序。
印刷机组:
由送纸机组送来的纸板进入印刷部进行印刷。主要由印刷滚筒、夹送装置、油墨循环装置、传墨装置、印刷滚筒的周向、轴向调节装置、墨辊升降定位装置等组成。根据较终用户对色彩的需求,可配置3~5台印刷机组,分别完成3~5色的印刷工艺。
开槽、模切机组:
印刷好的纸板经夹送辊送入开槽机组,首先进入压痕装置进行压痕,经压痕后的装置进入开槽模切装置,一般以上下切在回转过程中利用对滚而进行切纸的,相当于简化了的圆压模切装置,通过开槽模切机组将瓦楞纸板裁切成适合粘钉成纸箱的形态。
工艺难点:
瓦楞纸板从送纸机组进纸到开槽模切机组出纸,每道机组中都需要由上下两根送纸辊将纸板夹住通过对滚往后道机组送,另外,还有压痕、开槽等工序也是由上下压痕辊、上下开槽辊将纸板固定并在回转过程中利用对滚进行压痕、开槽的,
因此,一般都会要求上下送纸辊、上下压痕辊、上下开槽辊等能根据纸板的层数、厚度及纸质的优劣来调节上下两根辊的间隙,间隙太紧会导致纸板的变形,间隙太松又会导致印刷、压痕、开槽等工艺产生偏移,如何准确而地调整上下辊的间隙是瓦楞纸板生产厂家一直在探讨的课题。目前自动化较高的方法是通过凸轮带动辊进行上下运动,用旋转编码器凸轮的旋转角度如图2所示,通过曲率计算得出上下辊之间的间隙距离。因此,需要数量众多的旋转编码器进行数据检测,同时需要数量众多的高速计数单元对编码器的数据进行采集。OMRON的CP1H系列小型PLC内置四路100kHz高速计数通道,能很好满足瓦楞纸生产线对高速计数的需求。
通信网络:Controller bbbb网络
优势:
Controller bbbb是OMRON的主要的FA级别的网络,它支持在PLC之间及PLC和上位机之间的自动数据链接,也可以使用信息服务进行可编程的数据传送,可实现高容量(20K字)、柔性数据链接及高容量的数据传送,对的通信系统,可使用双绞线电缆或光缆
PLC:OMRON多功能一体机CP1H
优势:
内置四路高速计数,单相100kHz,相位差50kHz
内置USB编程口,另可扩展2个串行端口,可自由选择RS232C、RS485。当高速计数通道或I/O点数不足时,可采用RS485通过PCbbbb协议将几台CP1H串连,较大可达到9台(主站1台,从站8台)
备有丰富的指令用语,可进行浮点运算、三角函数演算指令等,适合瓦楞纸生产线中所需的计算指令。同时支持梯形图和ST(文本结构)两种编程语言,可穿插搭配灵活应用。高速的指令运算速度,基本指令仅需0.1µs,应用指令也仅需0.3µs由于CP1H的运算能力已经相当于中大型机,在进行系统配置时,*像以往一样在送纸机组中配制中大型欧姆龙PLC,将其余机组采集的数据通过总线传送到大型PLC中进行计算,再通过总线传回各机组。每台CP1H都可进行独立的计算,因此每台机组都只需配置CP1H即可,既可对数据进行实时运算提高了效率,又节省了整套系统的配置成本
HMI:OMRON的的彩色触摸屏NS系列
优势:
具备丰富的画面种类,画面分辨达32768色
与欧姆龙控制器之间具有较强的兼容性
支持41个国家的语言,一个画面较多可显示16国语言
支持多达1000种配方功能
装载了60MB容量的图像存储器,可大量使用实时的照片
选用具有以太网功能的NS系列人机界面,可与上位机系统进行通信
Inverter:高功能紧凑型变频器3G3MZ系列
优势:
支持开环矢量控制和V/f控制,可以确保电机在较低的转速能够高转矩运行,有150%的过负载能力
内置了Modbus协议通信(RS485接口),还可以选择现场总线卡适配DeviceNet、Profibus-DP、CANopen等多种高速通信
内置EMI噪声滤波器,可以有效降低3G3MZ产生的电磁干扰,达到Class B等级
旋转编码器:E6B2-C系列
优势:
外径_40备有2000P/R的分辨率
具备使Z相对简单化的原点位置显示功能。
实现轴负重、径向30N、推力向20N
附有逆接、负荷短路保护回路,改善了可靠性(也备有线性驱动输出)
OMRON完善的产品体系几乎涵盖了包装机械上需要的工控产品,且每样产品既具有其自身的独立优势又具有本厂产品之间非常高的兼容性,客户在使用OMRON整套系统解决方案后不仅节省了工作量与开发成本,同时又大大提高了机械的整体性能。



蒸化机的作用是使色浆中的染料经汽蒸向纤维内部转移达到固色作用,它的效果直接影响到印花后的色泽和鲜艳度。
影响蒸化机效果的主要工艺参数是温度、湿度和蒸化时间,它们随着不同纤维、染料有一定的变化,蒸化工艺过程的织物成环是蒸化时间、质量、过程的保证。
蒸化机一般采用可调的低张力喂布辊,较大限度内保证了成环的整齐,具有可靠的织物布环输送装置;分离辊独立传动,从而满足出布功能,减少维修工作量。
欧姆龙整体解决方案及其优势:
在蒸化机控制系统中,我们采用了高性能小型欧姆龙PLC CP1H,通过4路模拟量输出模块连接控制器来控制欧姆龙3G3MV系列变频器。蒸化机烘房温度控制采用了欧姆龙公司的温控器E5EZ,通过Compo Way/F通信协议(速度112kbps)直接和CP1H的RS-485口通讯,PLC可以直接改变E5EZ的控制参数并实时监控。人机界面使用欧姆龙公司10.4” 彩色触摸屏NT631C,进行参数和工作流程的监控。
PLC:CP1H
快速的处理器,执行基本指令只需0.1μs,特殊指令0.3μs以上
较大支持320点开关量
XA型内藏4入2出模拟量功能,分辩率1/12000
标准搭载4轴高速计数器功能(单相100kHz/相位50kHz)和4轴100kHz高速脉冲输出
标准搭载USB并联端口
串行通讯端口可自由选择RS-232C、RS-485(2端口)www.
支持Hostbbbb、NT bbbb、Compobus/S、DeviceNet、Profibus-DP、Controllerbbbb、EtherNet、协议宏、Modbus-RTU等多种通讯方式及串行PLC连接功能(较多9台)
支持CPM和CJ1系列PLC的扩展单元
丰富的指令用语,包括PID、浮点运算、三角函数等…
HMI:NT631C
采用32位RISC芯片,更加快速
用内存单元能实现在现场方便地传送画面
可更换背灯,实现了长寿命化
确保与IP65F相当的优秀耐环境性
用多色显示图形,能更方便地观察几个数据
弹出窗口功能,有效利用画面
报警功能,即时掌握错误内容,改善机器运行状况
内存表数目是以前的2倍
标准配置有3种通信口,更容易使用
Inverter:3G3MV
矢量控制
支持RS-422/485通讯(MODBUS协议)
支持CompoBus/D(DeviceNet)现场总线
易操作(操作面板上提供频率给定旋钮)
提供PID调节和节能控制
多段速调节(较大16种速度)
温控器:E5□Z
显示屏:双排四位彩色液晶显示。
控制用途:加热或者加热和冷却。
控制方法:ON/OFF或2自由度PID。
显示精度:±[0.5%PV或1°C大者] ±1位。
控制输出:继电器输出、电压输出、电流输出、
报警输出:E5AZ/E5EZ:3点输出,可分别设定延时OFF。
传感器输入:热电偶、铂电阻、非接触式传感器信号输入、模拟信号输入