西门子6ES7235-0KD22-0XA8当天发货

西门子6ES7235-0KD22-0XA8当天发货

它的主要特点如下：
· 彻底打破了DCS 和PLC 的界限由于PCS7 AS 控制站采用的硬件与SIMATIC S7-400 系列高档控制器相同，这样就可以使得PCS7 的控制器和S7-400 控制器在硬件上是彻底兼容的, 从而彻底解决了硬件平台不一样的问题，系统的安装、维护、管理和备件的问题都得到了解决。在硬件统一的基础上，PCS7 更进一步实现了软件的统一。在PCS7 的工程师站可以对PCS7 的控制器、操作员站进行编程和组态。同时，可以将整个项目有关的组态信息，如I/O 点数、I/O 规范( 量程范围、信号制等)、联网设备的地址、现场设备的设置参数( 如变频器) 等都统一地存储在一个一的组态文件中，并且这些组态信息可以下载到PCS7 的控制器中，当需要更换现场设备时，可以直接更换，有关的设备设置信息可以由控制器直接下载到有关的现场设备中，从而避免设备设置错误，减少停机时间。

· 更加方便的组态工具
PCS7 的主要组态工具为CFC( 用于模拟控制的组态) 和SFC( 用于逻辑控制的组态)，同时保留了语句表和梯形图的编程方式。各种不同的编程方式所做的用户程序，经过编译后生成统一的程序块，经过有关的OB 块调用后即可执行。

· 完全融合了现场总线技术
由于采用了目前市场占有率较高的PROFIBUS 总线技术，PCS7 既可以支持I/O 站又可以支持其它高速现场设备如变频器等。所有的现场设备都可以通过工程师站进行组态、参数设置、监控、诊断等。
网络结构
采用三层网络结构：监控终端网( 普通办公室以太网10/100Mbps)、系统总线( 高速工业以太网10/100Mbps)
和现场总线(PROFIBUS 12Mbps)。通过三层网络实现监控终端、监控系统、控制器、工程师站和现场设备的连接。监控系统采用冗余服务器/ 客户机结构。当一台服务器故障时，客户机可以自动登录到另外一台服务器上。当故障的服务器修复后重新投入时，有关的历史数据可以自动更新到新投入的服务器中。这样就可以保在任意一台服务器中时刻都可以保存着完整的整个系统的数据。在一个系统中较多可以有12 对互相冗余的服务器，每对服务器较多32 台操作员终端。

CEMAT
CEMAT 是西门子公司专门针对水泥厂设计的工艺控制软件，并且在恶劣的环境中经历多年的验证。该系统在水泥行业广受欢迎，使用厂家数量不断攀升。西门子基于对水泥生产过程工艺的深刻理解，联合世界上众多水泥生产厂家一起设计开发了CEMAT 系统。开发和支持CEMAT 的工程师们在水泥行业的从事经历可以追溯到35 前。CEMAT 现在是基于西门子的过程控制系统PCS7，它为现代的、面向未来的、经济型的水泥解决方案提供了*特的、开放的系统架构。

STEP7 程序管理器
STEP7 程序管理器是SIMATIC S7 系列编程语言，用来处理变量连锁控制。STEP7 可以用IEC-1131 标准编程语言(STL，LAD，FBD，CFC，SFC 和SCL) 进行编程。在PCS7 中，CFC、SFC 和SCL 作为主要的组态工具，用于完成传统DCS 中连续过程控制任务的组态。如果在一个项目中，有很多离散过程如联锁控制等，则可采用STEP7 中其它几种编程语言，很方便地进行编程，这是对传统DCS 系统处理离散控制任务能力不强的一个补充。

CFC
CFC 是一种简洁的图形组态工具，它采用了IEC-1131 的标准。使用CFC 有助于节省时间和费用，同时大大地简化了系统的组态和维护。用CFC 进行组态时是以功能块为基础的，系统配置了很多预编程的功能块。这些功能块以库的形式体现。每个功能块都有一个参数表，可根据实际工艺要求选择不同的参数。功能块在CFC 中的连接直接用鼠标点接。每个CFC 由6 页组成。功能块之间的连接可以在不同的CFC 之间的
不同的页面上进行，连接标记由系统自动标出。因此，采用CFC 可以完成很复杂的大型控制任务。CFC
主要用于连续过程的自动化控制任务的组态。

SFC
SFC 也是一种图形组态工具，它也采用了IEC-1131 的标准。SFC 主要用于小型的批量操作等顺序控制的自动化任务。这种图形化的组态工具在组态时，首先画出顺控的顺序图。顺序图中，可选择顺序、并行分支、交替分支和回路等局部结构。图中用大小两种方块分别表示步骤(Step)和转移条件(Transition)。顺控的顺序图一旦建立，只需把步骤中要执行的任务和转移条件中的条件写入，顺控的组态任务即得到完成。在组态时，由于很多步骤中的任务和转移条件都与CFC 有关，因此，可把CFC 中的信号引入SFC 中。CFC 与SFC 的交替使用，可以很方便地实现复杂的顺控任务。

SCL
SCL 是一种类PASCAL 的高级语言，它采用IEC-1131 的标准。利用SCL 可以很方便地编制用户功能块。用SCL视窗控制中心( 简称WinCC)操作员站用于对整个PCS7 进行监控。服务器与控制站之间通过西门子工业以太网通讯，服务器与客户机之间通过普通办公室以太网通讯。操作员站是通过WinCC 人机界面软件对系统进行监控。WinCC 是西门子公司在自动化领域采用较先进的技术、与微软公司共同开发的、居于世界良好地位的工控软件。系统带有标准用户界面( 概貌区，画面区，按钮区，趋势，报警行，面板)，具有分层结构和简单导航以及固定区域的多窗口设计，方便用户操作，还可以防止概貌区与按钮区重叠。具有丰富的标准面板，用以控制各种设备和控制策略，如电机，阀门，PID 控制，步进控制等等。报警管理具有屏幕层次及组显示、回路显示功能。可以通过一次鼠标点击，直接从概貌区跳到报警画面，由操作员决定哪个报警较重要。
强大的趋势显示功能，每一趋势较多显示10 个标签，可以缩放，有标尺( 同时在表格显示数值)、时间刻度可调整，趋势显示可暂停。显示画面可滚动( 前/ 后)，单一Y 轴可显示所有标签值(%)，也可选择使用几个Y 轴分别显示各自标签值，趋势图能显示和合并在线过程值和归档( 历史)数值。灵活的用户管理。每一操作员/ 组可被分配自定义授权，报警过滤/ 访问控制由过程区域划分，共享自定义功能，可锁定/ 共享工厂分区，授权访问使用口令或者智能卡，安全功能可应用至每个操作或者对象。其它一些特殊功能，如智能卡阅读器用于简单和安全的用户识别；在过程画面中加入视频输入；每个操作员/ 组能被分配给单独的功能、区域等的操作授权；带有DCF 77或者GPS 的*时钟；信号模块报警声光提示；在线语言切换。

本工程采用了西门子公司专门为水泥行业开发的CEMAT软件，使用了融合DCS 和PLC 技术的PCS7 过程控制系统，在全厂安装了分布式现场总线，系统总线采用高速光纤以太环网。这些先进的产品和技术保证了工程的先进性，并大大缩短了工程实施中编程和调试的时间，使工厂得以顺利投产并取得了良好的效果。生成的功能块可在CFC 中被多次调用。用户可以把过程的数学模型和优化控制策略用SCL 编成功能块，直接下载到控制器中运行。这样，可以把过程的优化控制放在控制器中，实现对工艺过程的优化控制。

工程师站
工程师站用于对整个PCS7 系统进行组态，采用了集成的全局数据管理和统一的组态工具。这个组态工具就是
SIMATIC 程序管理器，它采用了现代化的软件体系结构，对项目进行管理、处理、归档和建立文件。在软件开发方面，采用了面向对象的技术。与传统DCS 系统相比，西门子PCS7 的组态直接面向工艺过程。在SIMATIC 程序管理器下，有多种组态工具可以使用，无论采用何种组态工具，生成的组态数据都自动存到一个同一的数据库中。这些组态工具是：水泥行业**工艺控制软件CEMAT、CFC( 连续功能图)、SFC( 顺序功能图) 和WinCC 视窗控制中心等。

操作员站( 简称OS)
所有OS **的组态是用在SIMATIC 程序管理器中的相应工具完成的。流程图是用图形编辑程序建立的，动作、文档、记录和曲线是用组态方式完成的。报警功能是通过组态实现的，不必多重输入，同时CFC/SFC 功能块中已隐含了报警功能。将AS 的组态链接到OS 中时，AS 中的图象块之间的连接、功能块的报警和文档变量都可隐含产生，不需任何附加的配置工作。

功能块库
采用现成的功能块库，可以大大减少工程费用。为了适合各种不同工业领域的要求，PCS7 预先编制了大量实用的功能块，以供用户选择。这些功能块包括：I/O 卡件、PID回路、驱动、传动、电机和阀门等。功能块包括了在ES中的CFC 图形和OS 中显示的面板。

数据库
SIEMENS PCS7 系统采用具有标准化、开放性、性能优秀、功能强大的关系型分布式数据库平台作为数据采集、数据处理、数据分析和制造执行系统的数据库支撑系统。关系型、分布式数据库平台不同于一般的数据库支撑系统，它能保证系统数据的完整性、一致性和系统各个部分数据的同步性，具备多种形式的数据查询、数据关联和数据索引方式。
SIEMENS PCS7 系统采用了微软的SQL SERVER 关系型数据库管理系统，该系统能实现完整的数据管理功能，包括能支持在异种网上提供透明的数据管理，而且应用软件开发包所集成的SQL_Anywhere 与SQL_SERVER 有着非常好的整合性，确保了数据库的数据完整性。

1引言
对纺织行业而言，由于生产过程的特殊性，纺织机的机电一体化是实现基础自动化的基石，机电一体化为提高自动化程度提供了良好的前提条件。从系统层次考虑，工业自动化系统正朝着集成化、网络化、平台化、综合管理等方向发展,因此构建工业控制系统时，不仅要硬件配套，更重要的是要考虑功能完善，将软、硬件系统功能**地整合，给用户提供稳定可靠，可操作性、可维护性和可扩展性好及功能齐全、性能优异的自动化工控系统，即使随着时光的流逝工控系统需要升级换代，系统仍然具有很好的兼容性，使用户投资受到良好的保护。新一代的台达工控产品提供了各种整体配套的自动化系统解决方案，限于篇幅，以下列举部分行业应用的成功案例供参考，这些系统案例经过现场长期运行考核，运行稳定可靠，给企业带来了显著的社会经济效益，受到用户**，并能很好地满足集成化、网络化、平台化、综合管理等前瞻性要求。这些织机机电一体化工控系统在工业自动化软件系统的支持下，数据点数、处理能力以及可伸缩性或扩展性等方面，都有明显的发展和提高，由它们构建的系统会随时间推移而增值和延长项目的生命周期，从整体上可进一步提高系统建设的率。以下是典型的成功应用案例，文中对其关键技术的要点作了扼要的说明。

2 基于机电一体化的织机自动化系统成功案例
2.1张力控制变频收卷系统
纺织机械如：浆纱机、浆染联合机、并轴机等设备都会有收卷的环节。传统的收卷都采用机械传动，但机械同轴传动的机械磨损是非常严重的，同轴传动部分的机械平均寿命基本上是一年左右，难于维护而且维护费用高，由于是连续性生产，设备开机后不允许中途停车，意外停车会造成巨大浪费。张力控制变频收卷系统可取代传统的机械传动系统，保整个收卷过程稳定，避免小卷时张力过大，大卷启动时松纱的现象，该系统借助台达公司的变频器采用闭环矢量控制方案实现恒张力控制。为了保证恒张力，要求电对不同的操作过程要进行相应的转矩补偿。即在小卷启动的瞬间、加速、减速、停车和大卷启动时，要在不同卷经时进行不同的转矩补偿，保收卷的整个过程中，避免小卷时张力过大；大卷启动时松纱的现象，
图1是单台张力控制变频收卷系统的结构框图。
该系统可满足以下工艺要求：在收卷的整个过程中都保持恒定的张力；在启动小卷时不会因张力过大而断纱，大卷启动时不会产生松纱，即使在加速、减速、停止的状态下也不会有上述情况出现；可量化设定张力大小并显示实际卷径的大小。
其优点在于：张力在人机界面上设定，人性化的操作；采用长远卷径递归、空心卷径时张力线性递加、张力锥度计算和转矩补偿动态调整等先进控制算法；卷径实时计算精确度高，保了收卷电机输出转矩平滑性能好，由于在计算卷径时加入了卷径递归运算，在操作失误时可自己纠正卷径到正确值；收卷装置转动惯量大，当卷径由小变大，如果操作人员进行加速、减速、停车、再时较易造成爆纱、松纱现象，直接影响纱的质量，实施变频收卷改造后，系统收卷稳定，张力始终恒定；在传统机械传动收卷基础上改造成变频收卷，基本上不需对原**械进行改造，两三天就能安装调试完成，非常简便而且造价低；克服了机械收卷对机械磨损的弊端，延长了机械的使用寿命，设备维护使用方便。值得注意的是该系统用工控机较易实现，进而实现管控一体化。
2.2帘子布织机电控系统
帘子布织机是剑杆织机的一个特类，除具有一般织机性能外有其特殊性。以往帘子布织机电控系统结构如下：主控部分采用单片机控制，包括主机采用离合器控制、显示部分一般采用LCD；送经/卷曲(包括大卷装)大部分采用机械联轴控制，即使采用变频控制，一般也只用模拟控制方案控制其中的某一部分，其缺点是：机械结构复杂，难于维修，通过机械实现传动；车速一般不是很快，一般在200转/分～350转/分；显示信息不完善、自动化程度不高。
采用以台达 ES型PLC、DOP-A型HIM、B/M型变频器构建的新颖电控系统，如图2所示。其创新主要体现于：主机采用台达 B型矢量型变频器控制，摆脱了传统的离合器控制模式，可实现主机电气无极调速功能；送经电机、卷曲电机、大卷装均采用台达 M型变频器控制；运用台达 MODBUS通讯协议构建主机、送经电机、卷曲电机、大卷装控制系统；摆脱了传统的模拟量控制；信号采集、处理采用台达ES型PLC作为CPU处理中心；显示采用台达人机界面，摆脱了传统的LCD模式。上述优点是传统织机控制系统无法比拟的：机械结构大大简单化；可高达450转/分，这是同类机种高不可攀的车速；主机采用变频控制，使织机车速可实现变频调速控制。
该系统实现工艺的逻辑有：快车、慢车、点动、机头布开车、紧经/松经、卷布/退布、正常停车、经停、纬停、纬停、计数到停车和急停等。由于系统主机、送经电机、卷曲电机、大卷转均采用变频控制，根据工艺和织物要求必须对其采用同步控制，即快车启动过程、调程、停车过程、点动过程、慢车过程、紧经/松经过程均要有相应的同步工艺控制要求，主机改变整机速度，纬密改变卷取速度，卷曲张力改变大卷装速度，送经张力改变送经速度。系统已在江苏泰州化纤厂投入使用，具有结构简单、操作方便、界面简洁、稳定可靠，廉等特征，是传统控制系统的较佳替代产品。
2.3毛巾织机天经电气控制系统
毛巾织机是剑杆织机一种，它和普通剑杆织机的主要区别在于毛巾织机比普通剑杆织机多了一个经轴，即天经。由于是双经系统，其控制比一般织机的电控系统复杂，但毛巾织机天经相对来说又有一定的独立性和特殊性，独立性在于它其它控制部分之间只存在张力、纬密、速度、起停的同步，特殊性在于在
整个运行过程中存在三个张力段、三个纬密，这和地经（普通织机的经轴）有着明显的区别。控制系统硬件均采用DELTA 自动化产品，EH型可编程控制器、ASD-A 型伺服控制器和TP04G文本显示，便于系统维护、升级。系统软件算法特点：以张力设定值为基准、以张力测量值为参考，通过速度来改变张力；当前速度为初始速度+脉冲增量速度+PID增量速度之和；脉冲速度增量权值和PID速度增量权值不是固定的，在不同的经直经值段是不一样的。毛巾织机天经电气控制系统的应用如图3所示。
系统构架：硬件构架，TP04+EHPLC+ASD；软件构架，TP04+EHPLC。
该系统结构简单，操作方便，界面友好，整个系统采用台达自动化产品构成，系统性价比高，应用效果良好，受到客户认同。
2.4国产化剑杆织机电气控制系统
国外剑杆织机普遍采用微机系统实现电子选纬、电子多臂等控制，具有自诊断和数据采集管理等多种功能。现在国产织机主要是20世纪80年代国外机型的改进，大多采用商用微机，档次不一，相比之下，差距较大。近年来，国内众多厂家使用台达EHPLC为核心研制的剑杆织机电气控制系统大大缩短了这个差距，为了提高控制系统的可靠性，系统硬件采用台达公司的DVPEH3200TPLC，配置给公司的TD220中文文本界面。该系统人机界面的中文信息使操作维修变得方便快捷，可方便地设定各种织机工艺参数、选纬参数和生产管理数据，故障信息在接口上自动显示。软件系统可实现多种功能：如诊断保护、参数设定、数据保存、选纬等功能。该系统特点是：启动迅速，在**次打纬时,织机车就可达到或接近正常运转速度，采用高压启动；制动平稳快捷，停车位置准确，有利于重新开车启动，响应时间快；操作方便，有正常启、制动功能,可实现某些特殊操作,如选纬工艺设定、点动、停手动、正反寻车等。
该系统具有结构简单、操作方便、接口简洁、运行稳定可靠和廉等优点，在山东聊城剑杆织机投运效果令用户满意，是传统控制系统的较佳替代产品。
2.5三经轴重磅织机电控系统
重磅织机与一般织机的区别主要在于：其剑杆不是一般的绕性剑杆，而是刚性剑杆,它能完成一般织机无法做的事（如重磅织机能织玻璃纤纬产品），它的织物一般可以是牛仔布等重、厚织物，这是一般织机不能实现的。三经轴重磅织机是在一般重磅织机的基础上添加了两个天经轴、一个大卷装，其目的是实现客户需求双层布织物的功能。

三经轴重磅织机电控系统由主控和三经轴电控部分组成。主控部分实现对主轴控制，包括：点动、开车、经停、纬停等功能，由单片机+LCD完成。三经轴部分采用DELTA A型7.5人机界面、EH型20点可编程控制器（晶体管输出）、三台0.75KW A型交流伺服驱动器、一个360线增量型编码器组成。该系统以可编程控制器为CPU；以人机界面为参数设定接口界面；采用MODBUS协议对大卷装通讯控制；对两天经采用高速脉冲控制。系统构架如图4所示，三伺服分别控制1、2天经、大卷装设备；伺服1、2采用pt模式脉冲控制；大卷装伺服采用DELTA MODBUS RTU通讯控制（PLC为MASTER、大卷装伺服为SLAVER）；编码器装在主轴上，用以测试角度；DVP20EH00T可编程控制器带有两路200KHZ脉冲输出端。人机部分界面主画面如图5 所示，该画面上部分用来处理送经角度、编码器角度、步骤设定；下部分画面主要用来设定1、2天经轴的每步骤速度大小；PLC以总步骤数来对1、2经轴速度轮流控制

该织机的工艺是根据织物工艺来决定的，系统有以下工艺特点：双经轴同步，在启动、停车、运行过程中两轴同步运行，如果不同步织物布面会有痕出现（即不平），同时每步骤都要有相应速度/转度；双层布结构，织物是玻璃纤纬材料，在形成双层布过程中有两个方式，即8字形和X形。两种形式的布面对电气工艺，即PLC编程思路产生很大的区别，在这里，主要是8字形工艺；打纬角度与送经时间，主轴360度，打纬是存在一定角度的，根据不同织机在实际调试中是不同的，一般在100-350度范围，在0-360度之间，双天经轴送经量、送经时间要和打纬同步；多臂机步骤与送经量，本系统是机械控制，即多臂纸孔决定多臂机工作（综框工作），它的全部骤为30步，每步送经电机有相应速度对应，用编码器计算其运转步骤。
2.6高速并条机电气控制系统
并条是棉纺工序的关键，并条机能适应纯棉纺、棉型化纤及中长纤维的纯纺与混纺等多种工艺的并合牵伸，以提高棉条长片段均匀度及纤维的伸直平行，使不同质量的纤维在棉条中的混合更均匀。可用于精梳后一道并条，缩短了流程，具有较好的熟条质量，尤其是降低重量不匀率、改善条干CV值效果明显。
传动系统主电机可为双速电机，大多均为变频电机，其调速方便、准确，启动平稳，开速时间可调且节电效果明显，制动过程平稳可靠。整个并条机的过程控制、故障诊断、红外线自停及简单的日常数据处理仍由PLC实现，由PLC统一协调整个自调匀整系统，匀整系统如图6所示。

电气控制系统选用台达可编程控制器PLC，触摸屏控制，实现人机对话。触控式控制面板能显示相关运转数值，能在运转状态下设定输出速度，能对异常警报断电记忆，方便管理和调整及检测。主电机采用

变频调速，起动平稳。可编程控器（ PLC ）与人机界面联为一体，完成该机的逻辑控制与故障诊断功能。抗干扰能力强,运转可靠.通过触摸式人机界面,可方便设定各种工艺参数。具体配置选择典型的台达机电套餐产品，PLC：DVP24ES00R2；HMI：DOPA57GSTD；AMD：VFD055M43A。 人机与PLC通讯采用rs232 com1,modbus ASCII/9600/7/1/even mode。人机触模屏上显示出条长度,出条速度,班产,单桶长度等, 设定速度和时间,可以设定4个班次,进行产量统计,监控系统状态,实时报警。人机交互主画面如图7所示。
2.7玻璃纤维后处理电控系统
电子材料玻璃纤维布代表了当今玻璃纤维精密织造的较高水平，电子级玻璃纤维中国俗称”E布”，

一般经织造、脱蜡、表面涂偶联剂等工序制造。玻璃纤维后处理设备分开卷机构，浸涂机构(浸涂表面涂偶联剂)，烘烤机构，前牵引，后牵引，收卷部份。玻璃纤维后处理系统要求：开卷部分恒张力控制，速度可以调节；收卷部分变张力控制，张力变化，达到收紧纤维，收卷整齐，间隙均匀；后牵引部分，要求收紧后和前牵引同步；可以测定纤维长度误差在1MM，纠偏要求误差无1MM。玻璃纤维后处理系统工艺示意图如图8所示。
电气系统配置：人机对话选台达文本显示器TP04；控制器，PLC DVP32EH00R2；
变频器，VFD022M43A（前牵引控制），VFD022M43A（后牵引控制）；烘箱部分，VFD055M43Ax4循环风机, VFD055M43A排气电机将浸涂后的纤维布进入4个烘烤箱中烘烤，4个烘箱的温度由温控器控制，温控器选用台达的DTA4896，总共4个单独控制温度；总共4台VDF055M43A变频器拖动循环风机，1台3.7KW排废风机, 选用VFD037M43A；收卷控制，收卷伺服控制，伺服电机ASMT30M250AK，伺服驱动器ASDA-A3021MA；编码器，测定纤维长度，1PLUSE/1MM。电气系统结构图如图9 所示。

该系统采用的台达EH高功能可编程控制器、变频器、文本显示器和中惯量伺服系统在玻璃纤维后处理生产线上得到了成功的应用, 以控制大卷径放料和收料。全套机电产品高性能的表现方便了用户的维护和使用, 系统运行稳定可靠，受到用户的**, 这是其它产品所无法比拟的. 提高了中国纤维布处理能力和中国电子印刷板设备水平。

3 整体解决方案的特征
以上提及的只是台达工控产品提供整体配套的织机自动化系统解决方案的部分典型成功案例。这些解决方案在设计时都根据用户的要求及未来发展的需要，如企业信息化的需要有利于单机系统在大范围内的集成等等，不同程度地考虑了向更高层次的发展如集成化、网络化、平台化、综合管理等方面的需求，给系统扩展和升级留有空间，可以根据用户要求定制，给用户提供稳定可靠，可操作性、可维护性和可扩展性好及功能齐全、性能优异的织机自动化工控系统，它们可在第三方软件系统的支持下，构建新的系统使原织机机电一体化工控系统随时间推移而增值和延长项目的生命周期，从整体上可进一步提高系统建设的率。