西门子模块6ES7221-1BH22-0XA8原装库存

西门子模块6ES7221-1BH22-0XA8原装库存

水处理行业解决方案

一、 系统简介

为保证污水处理自动控制系统运行,采用PLC进行数据量的采集和控制,另外采用一台工业控制作为上位机进行显示和操作。

二、 工艺过程

根据污水处理过程各个分区功能不同,在生产区内设置四个现场控制分站。

**控制分站,辖区包括 速闭闸井,粗格栅间及污水提升泵房(分站点),细格栅及 压栅机间,涡流沉砂池,消防泵房,初沉池,初沉污泥泵房。

*二控制分站,辖区包括鼓风机房(分站点),曝气池。

*三控制分站,辖区包括 污泥消化控制室(分站点)及沼气柜,加氯间及接触池；

*四控制分站,辖区包括 污泥浓缩、脱水间(分站点),二沉池,回流污泥泵房,中心配电所。

三、 系统结构

现场测控层采用欧姆龙PLC和仪表进行数据的采集、控制。

上位机的世纪星监控组态软件采用欧姆龙PLC的HOST bbbb驱动程序从串行总线上获取PLC数据,完成设备监测和控制。

四、监控系统的软件结构

软件结构部分包括bbbbbbs2000 操作系统、下位机编程软件、上位机软件。

1、下位机编程软件

PLC程序的编制在上位机中完成,本系统采用欧姆龙PLC的配套编程工具CX-Programmer完成硬件组态、参数设置、编程、测试、调试和文档处理。

2、上位机软件

《世纪星》组态软件是由北京世纪佳诺科技有限公司开发的基于 bbbbbbs 98/NT/2000 的大型应用软件,它制技术、人机界面技术、图形技术、数据库技术、网络技术于一身,包含动态显示、报警、趋势、控制策略、控制网络通信等组件,提供一个友好的用户界面,使用户可根据实际生产需要生成相应应用软件。

3、 图形界面开发程序

图形界面开发程序由《世纪星》开发系统(CSMaker)和《世纪星》运行系统(CSViewer)组成。 画面编辑应用程序提供需要制作实时画面的所有功能,如图形、文字、数据、动画和图表工具,用户可根据实际生产需要进行画面组织。画面显示给用户提供命令与图建立联系,用户可使用各种各样的方法进行画面的操作。

一 散装机的工作原理及控制流程
1 散装机的组成结构
SZ系列固定式水泥散装机是由进料接头、伸缩下料套管散装头、下料锥斗、卷扬装置（包括松绳开关装置、料满控制器）、收尘系统、除尘系统、卸料阀、气源阀、闸门等零部件组成。散装机既可安装在库底也可安装在库侧同相应的卸料装置配套使用。库侧散装机使用时配备空气输送斜槽(含**高压离心风机)，库底散装机使用时配备短斜槽输送部分(含**高压离心风机)，以适应工艺布置的需要。
2 散装机的原理及流程
水泥罐车抵达*位置后，按控制装置上的“下降”按钮使散装头下降到罐车入料口进入准备装料状态。按“装车”钮进行装车。此时高压离心风机工作，使物料在打开卸料电磁阀后能输送斜槽；同时气源电磁阀打开，接通气源；收尘风机同时启动，收尘电磁阀开启驱使气缸动作推动外壳内翻板并使翻板处于导通状态，此时除尘电磁阀处于关闭状态，储气罐储存气体，收尘系统进入工作状态；同时料位风机和活化灰风机打开。0.5秒后卸料电磁阀开启，驱使气缸控制卸料阀门打开进行装料。装载容器内的含尘气体通过伸缩套管中的夹层通道由收尘接口抽到配套的收尘器中，使含尘气体吸附到布袋上，工作现场可实现无尘作业。当物料装到预先调定的高度或容器已经装满时，装载容器内的物料会堵住散装头下方的风管接头，产生料满报警并自动关闭卸料电磁阀停止装料。卸料电磁阀关闭1分钟后活化灰风机关闭，再过30秒后收尘风机关闭，收尘电磁阀关闭，此时外壳内翻板处于关闭状态，除尘电磁阀打开清灰2~3分钟左右自动停止，料位风机和高压离心风机停止，气源停止。最后按“上升”钮使散装头上升至预定位置。灌装结束。

二 PLC控制的优点
目前国内水泥散装机的电控部分大都是以大量的时间继电器和中间继电器组成的实序逻辑控制电路来控制各个阀门、电机的启停时间和顺序，在整个工作流程中各元器件动作很频繁，尤其是时间继电器在现场环境比较恶劣的条件下更是容易损坏，故障。经常造成装车工作被迫中断，降低了工作效率。而采用PLC控制系统则大大避免了上述问题。PLC控制系统与继电器控制系统相比有如下优点：
2.1 控制方式
继电器的控制是采用硬件接线实现的，利用继电器机械触点的串联或并联及延时继电器的滞后动作等组合形成控制逻辑，只能完成既定的逻辑控制。 而PLC采用存储逻辑，其控制逻辑是以程序方式存储在内存中，要改变控制逻辑，只需改变程序即可，方便快捷。
2.2 控制速度
继电器控制逻辑是依靠触点的机械动作实现控制，工作频率低，毫秒级，机械触点有抖动现象。PLC是由程序指令控制半导体电路来实现控制，速度快，微秒级，严格同步，无抖动。
2.3 延时控制
继电器控制系统是靠时间继电器的滞后动作实现延时控制，而时间继电器定时精度不高，受环境影响大。 PLC用半导体集成电路作定时器，时钟脉冲由晶体振荡器产生，精度高，调整时间方便，不受环境影响。
2.4 上传数据
现在水泥厂的自动化程度越来越高，对设备DCS的要求也越来越高，因此在电气方面我们要实现如下功能：
⑴能自动实现从开启除尘器设备到水泥罐车装满的全过程。
⑵运行过程中，能将各设备的运行信号反馈到中控室。
⑶中控室接到备妥后可以实现远程启、停设备。
⑷停车状态下，提供设备的备妥信号。
⑸运行过程中若出现故障，可向中控室提供故障信号。
⑹实时监控水泥罐车内水泥的多少。

三 PLC控制的具体实现
基于以上几点，我们选用德国西门子公司生产的S7-200可编程序控制器作为控制核心，通过对其编程实现各设备的运行。
1 系统硬件组成
主要构成如下：西门子S7-200系列CPU一台、数字量扩展模块EM223一台、模拟量扩展模块EM231一台，我们将各个电机和阀门的状态及控制信号接入PLC，由PLC对这些设备进行控制；EM231可接收罐车重量信号4-20mA电流信号。我们也可以将这些信号通过EM277模块按照 PROFIBUS-DP协议将系统连接到全厂PROFIBUS-DP总线上，将系统升级为一个PROFIBUS-DP从站，实现中控室对散装车间的控制。

一、 简述

叠装系数测试仪是在硅钢生产中的检测仪器，本装置主要用于硅钢片的叠装系数测定。本测试仪是在吸收国内外同类产品优点的基础之上，根据测试标准的实际要求，为精确测量硅钢片叠装系数而专门设计的较新产品。本装置具有手动操作与自动操作测定方式，即：试样的移动与测定部均为自动操作，送入试样后，由一套VIPA 214 CPU组件通过控制由滚珠丝杆和直线轴承构成的高精度垂直伺服系统完成自动进料，定位，退料等工序；通过控制由进口滚珠丝杆推拉机和压力传感器构成的水平伺服系统完成加压，测量，复位等工序，在规定的压力下由一组电子千分表所测得的硅钢片叠厚数据，本装置具有对试样自动测量宽度和称重的功能，也可手工输入宽度和重量数据。配合托料系统加装一套自动循环送料装置，可自动完成试样的放置和回收。所有数据经过计算机作相应处理从而完成整个测量工作，大大提高了采集精度和工作效率。

二、技术要求

1. 应加荷重范围0—10KN；叠层高度0—25mm
2. 测定精度
附加载荷：压强（1.00±0.05） MPa。
叠层高度：测定值的±0.2%
3. 测定试样：
爱普斯坦方圈试样： 30㎜×300㎜；
4. 测试用电气及机械部件
1）各种低压电气部件均采用国际。
2）压力传感器采用国际，测定范围 0—10KN， 精度0.001KN。
3）用于传动的机械部件采用国际。
5. 厚度测试尺
1） 生产厂家：日本三丰。
2） 测定范围 0—25mm， 测定精度0.01mm；
3） 通讯机能：计算机自动读取测量数据。
6. 主要测试功能
1） 需要测试的试样信息为上位机传来的信息，也可手工登记试样信息。多余的信息可。
2） 试样的重量由计算机自动从电子秤读取数据，精度为±0.1% 。
3） 试样的宽度由计算机自动从宽度测试尺读取数据，精度为±0.1㎜。也可手工输入宽度数据。
4） 自动进样。
7. 叠装系数的测定
1）压强为（1.00±0.05） MPa，由计算机进行自动设定。
2）压力设计成具有压力标准可修改的功能。
3）自动进行载荷设定，具有压力**限报警保护功能。
4）自动进行数据测定和叠装系数的计算，数据可自动上传给上位机，并可用打印机打印。
5）操作界面根据用户习惯采用表格形式,分为微机操作和触摸屏操作两个部分，均可独立操作互不影响。
8. 标样测试
具有单独的标样测试画面，且可预先输入标样数值及上下限数据，对**出上下限的测试予以警示。
9. 数据处理：
1）测量数据存入数据库中，并可随时调用。
2）所有测量数据都能转换成Excel格式文件。
3）具有打印、查询、统计分析功能。
10． 网络通讯功能：
1）本计算机须接入局域网，与上位机之间具有双向通讯功能。本计算机数据库格式必须满足用户实际要求，并且根据用户实际数据库情况进行配置。
2）上位机发送的信息日后可能会发生变化，应预留日后易于修改的格式。
11． 故障报警功能
设备发生故障时，应该具有自诊断功能，显示故障大致部位及引起故障的原因和排除方法。

三、系统配置

1 、硬件组成
电源模块 VIPA 207-1BA00 2 块
CPU + DP 主站 VIPA 214-2BM02 1 块
模拟量输入模块 VIPA 231-1BD53 1 块
通信模块 VIPA 240-1BA20 2 块
开关量输入模块 VIPA 221-1BF00 1 块
开关量输出模块 VIPA 222-1BF00 1 块
开关量入/出模块 VIPA 223-1BF00 1 块
操作面板 EVIEW MT501T 1 个
驱动装置 EDP200 PA 2 套
伺服电机 KINCO 23S31 2 台
2 、软件组成
编程软件 SW-873(WinPLC7) 1 套
伺服组态软件 ECO2WIN 1 套
组态软件 EasyBuilder500 1 套

升降、测厚电机均采用伺服电机，驱动器采用KINCO的系列EDP200 PA，操作和生产工艺参数显示采用EVIEW的MT-501T触摸屏，全线控制采用 VIPA公司的200V PLC构成。VIPA 214DPM的Profibus和ED200 PA和MT-501T通讯。

四、各系统简介

1. 升降的位置控制
升降用于试样宽度检测。电机采用交流伺服电机加伺服驱动器控制。升降速度、位置由速度电位器通过MT-501T送入VIPA 214 CPU，再通过DP网由VIPA 214 CPU加到ED200 PA上。由于测量精度的要求，升降的加速度不能太大，因此升降速度的设定采用PID运算。
驱动器类型:ED200 PA，0.4KW
设定：
P6040＝06（停）或1F（运行）
P6060＝3
P6081＝1000
P6083＝100
P60FF＝0.8
P60F601＝8000
P60F602＝50
P60F606＝10
2. 测厚位置和速度控制
由于测厚速度需根据压力自动调节速度（U＝K * D * 1/P）。
其中U：测厚速度，K：修正系数，D：两较板距离，P：读取的压力值。所以测厚电机驱动器的设定由以下两个因素决定。
• 测厚位置通过旋转编码器测定，其信号通过驱动器的DP 口送入VIPA 214DPM PLC，PLC测量高速计数器的计数值即为测厚位置。
• 压力设定通过MT-501T设定，在运行中不断读取压力值P并送入PLC。
PLC将上述两个参数相乘（压力的倒数）并乘以相应的修正系数（根据机械变速比决定），需要注意的是，由于测厚电机在使用过程中需要高速换向，因此当收到换向信号时，电机需要高速的降速和升程，ECOSTEP200 PA需外接制动电阻。
测厚驱动器类型：ED200 PA，0.75KW
设定：
P6040＝06（停）或1F（运行）
P6060＝3
P6081＝3000
P6083＝100
P60FF＝1.5
P60F601＝8000
P60F602＝50
P60F606＝25

五、系统功能介绍

1、启动，自检，复位，待料。
2、放置被测试样至送料器。
3、送料器送入被测试样。
4、送料器将被测试样送入转料叉。
5、转料叉将被测试样翻转90度。
6、转料叉将被测试样送至预定位置。
7、托料叉上行，托起被测试样。
8、托料叉将被测试样送至测宽位，转料叉退出。
9、被测试样进行宽度测试。
10、宽度测量完毕，将被测试样送入电子称料叉，进行称重。
11、重量测试完毕，托料叉上行，将被测试样送至叠装系数测试位。
12、标准压块与测量平板将被测试样压紧，进行叠装系数测试。
13、叠装系数测试完毕，托料叉上行，转料叉进入。
14、托料叉将被测试样置入转料叉后退至待料位。
15、转料叉退出，将被测试样翻转90度平行于操作平台。
16、送料器将被测试样送出转料叉。
17、取走被测试样，待料。
梁式抽油机磕头机是油田广泛应用的传统抽油设备，通常由普通交流异步电动机直接拖动。其曲柄带以配重平衡块带动抽油杆,驱动井下抽油泵固定周期的上下往复运动，把井下的油送到地面。在一个冲次内，随着抽油杆的上升/下降，而使用电机工作在电动/发电状态。上升过程电机从电网吸收能量电动运行；下降过程电机的负载性质为位势负载，加之井下负压等电动机处于发电状态。

然而，井下油层的情况特别复杂，有富油井、贫油井之分、有稀油井、稠油井之别。恒速应用问题显而易见。如抛却这些不谈，就抽油机油泵本身而言，磨损后的活塞与衬套的间隙漏失等都是很难解决的问题，况且变化的地层因素如油中含砂、蜡、水、气等复杂情况也对每次抽出的油量有很大的影响。看来，只有调速驱动才能达到较佳控制。

引进调速传动后，可根据井下状态调节抽油机冲程频次及分别调节上、下行程速度，在提高泵的充满系数的同时减少泵的漏失，以获得较大的油量。尤其是采用变频调速即无启动冲击，又可解决抽油机能力过剩、负荷率偏低、功率因数偏低等问题，获得节能增效的同时又能提高整机寿命。

在诸多的调速传动方案中，比较常用的是间歇工作节能型，动态调压调速节能型及变频调速节能型产品。

间歇工作节能型产品主要是针对贫油井、老油井等产油量小甚至有空抽的具体情况而采用的。用微处理技术配合液量传感器，对小于经济液量的油井实行停机处理，采用简单的Y/△变换自动开停，以保证开机时抽油机的较大效率，同时避免低效抽取，节约电能。

动态调压节能型产品是根据抽油机上下行程负荷变化，即时调节电动机电压，使抽油机工作能力始终与实际符合相匹配，从而较大限度地达到节能的目的。

以上产品与变频调速相比，节能效果相对较差；因此用变频调速改造采油设备势在必行，节电率可达到15%～30%

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