6ES7368-3BB01-0AA0技术参数

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石化行业主要是内网管理，主要的管理对象是数据库系统、OA系统、财务系统、邮件系统、代理服务器等企业应用，还有个人使用的计算机经常出现一些使用上的问题，这些系统的维护占据了网管人员大部分时间，而石化企业不是IT企业，配备的IT维护人员较少，而且IT人员经常不在办公室，对远程报警和控制要求高。
由于购买不统一、服务器操作系统多。这些企业应用随着时间的发展，也要发生变化，要求网管系统有良好的扩展性。石化公司还包含不少分厂，分厂的管理人员相对较少、总厂希望对分厂的服务器也能监测。
SiteView系统针对这种需求进行开发，对提高网管工作效率、增加系统稳定性都大有帮助。
系统目标
·24小时监测
·方便好用
·跨操作系统监测
·远程报警
·远程监测
·远程浏览系统
系统功能：
·对企业网络应用进行监测，监测范围基本覆盖正常的企业应用
SiteView内置了几十种企业应用，Web系统、Mail系统、数据库(Oracle、Sybase、SQL Server等)。FTP、LDAP、Websphere、Louts等。
还有服务器监测，如进程、服务、磁盘空间、内存、CPU等。可跨操作系统对服务器监测，可监测操作系统包括Linux、Sun Solaris、FreeBSD、AIX、Unixware、Hp Unix、cobalt、True64、OpenServer、Slackware、Digital等。对新的操作系统，预留出接口，可随时动态添加操作系统。
网络监测，采用标准的SNMP协议对网络进行监测，如网络接口、Cisco CPU、Cisco配置文件、F5、Check Point、Netscreen防火墙等。
·灵活的报警方式，采用SMS、远程声音、E_mail等报警方式通知网络管理员。
·自动恢复功能，可以对系统进行自动恢复。
·远程管理，可以直接监测在份长的服务器。
·Web界面，管理员可以在任何一台机器上浏览管理界面并进行配置。
·网络拓扑图
通过拓扑图可以直观看到整个网络的运行情况，一旦网络出现故障，拓扑图出现故障位置立刻会变成红色、发出报警。
网络拓扑功能不仅可以用来直观地反映整个网络系统的服务器、网络设备和网络的状况，而且可以直观地反映数据库、Mail、FTP等等各种网络应用的运行情况，是面向应用的网络拓扑。

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·连锁诊断
客户可以根据历史经验，自定义多个故障诊断流程，SiteView会自动执行该诊断流程，迅速定位故障根源。
故障诊断流程的定义使客户不仅可以将监测经验固化，形成知识库，帮助用户积累经验，对新员工也有学习作用。
系统特点
·采用集中非代理式的监测方式
从一台监测主机可同时监测一台至上百台服务器、网络设备及其应用的各种关键参数，在被监测对象上*安装任何代理软件，对被监测对象的性能影响甚微，系统的维护和升级都十分方便且费用低廉。
·方便实用的设计理念
SiteView不到5分钟即可在普通PC机上安装使用，系统虽功能强大，操作却十分方便，一切从实用出发，系统的运营和维护费用都很低。采用全中文的界面和帮助，提供本土化的技术支持务，只要具备基本网管常识，*任何专门培训，就可轻松管理你的网络。
·开放式的API接口
系统提供的开放式的API接口，可以让网络管理人员十分方便的添加自身系统*有的特殊监测器，从而满足用户特有的监测需求。系统更可十分方便的与用户自行开发网管系统或HP、IBM、CA等公司的网管系统无缝集成到一起。游龙科技公司拥有系统全部的源代码和知识产权，专注与一个产品，追踪网络发展的较新趋势不断升级我们的系统。具有较强的研发实力，可以为客户进行二次开发或量身定做我们的系统，从而更好地满足客户的需求。

V80-U 系统结构与 V80 标准系统结构一致，技术指标和软件性能也与标准系统一致。V80-U 采用模块化结构，由一个本体单元和多个扩展单元构成，如下图所示。
V80-U 是在宽温系列的基础上改进而来，符合国 GJB150、GJB151A/152A，实现了高低温运行、储存、抗振、抗冲击、抗电磁干抗等方面的全面提升。
2.1 性能改进
1、温度范围
对 V80 标准型设计进行相应的改进，首先是结构材料的更换，包括 PCB 板材、塑料、开关、端子全部更换成级材料，**在较端恶劣的环境下可靠的工作；然后是电子元器
件采更换为级的电子元件，包括电容、光耦、继电器在内的一些比较敏感的器件；最后是所有内部的接插件，为适应宽范围的应用将全部选用镀金的接插件，部分更是改成直接焊接，以减少冲击和温度变化造成的接触不良等。
2、抗冲击、抗振动
为了能达到的要求，我们在各层电路板上灌封了防火导热抗振硅胶。
3、防水防尘
目前为达到防水防尘的目的，V80-U 采用将 PLC 内置于防水防尘的电控箱内的方式，并且在 V80-U 模块内加灌硅胶。
4、抗电磁干抗
目前 V80-U 在抗快速脉冲群方面可以抵抗 5KHZ、10KHZ、100KHZ 的快速脉冲群达3000V 之高，其它的如静电、浪涌等方面也达到 IEC61131-2 的标准。
5、宽电源范围
直流输入范围可达 DC18"36V，交流输入范围可达 AC85"265V。
2.2 灌封用电子硅胶特点
专业设计：该产品专门根据电子，电器及其他应用需求设计开发，品质恒定。优良电气特性：该产品是较理想的电气及电子产品的绝缘密封材料，即使用於温度及湿度常有变化的场所也能 保有稳定的电气特性。
耐热、耐寒特性：该产品使用温度范围广泛，适用於-50℃"250℃。连续使用时从-40℃～180℃，也能保持稳定性能
耐候性：该产品具有优越抗紫外线、臭氧、水分、盐雾、霉菌等特性，既使在户外使用三十年也几乎不变质。
抗震性：具有弹性机能，吸收振动及激震，保护电气及电子零件、玻璃等易脆物质。
化学性能稳定：和一般有机橡胶比较，抗化学物质及油剂特性特别优越。同时，有些产品绝不腐蚀金属
专业灌封：除去低分子量有机矽产品，专业为电子，电器及一般工业设计的硅胶产品，获得UL、MIL等多种**认。
2.3 通信接口与协议
三个通信接口其中一个 RS232、一个 RS485 和一个 CAN 接口，两个接口均可以支持编程和 ModBus 从协议，RS485 还支持Modbus 主协议，可以支持联网通信，CAN 接口用户层协议采用ModBus 的数据链路层。
通信接口的选择：
1、数字量 IO 通信：数字量 IO 的输出一般是继电器或晶体管输出，会存在抖动和时延的问题，造成误判和误动。同时，数字量 IO 的输入也是经过光耦进入 CPU 的，同样存在抖动和时延的问题。一般大家为了增强数字量 IO 口的抗干扰能力会在输入输出上加上下拉电阻，可以起到一定作用的，但无法从根本上解决，还会造成光耦的提前老化，从而使产品寿命减短。一般该通信方式的通信速度不应**过 10Hz，因为 PLC 的标准 IO 口的滤波时间是 10mS，再加上双方之间的错位与时延应为 30mS 以上，其通信距离应控制在 10m 以内。
2、RS232 通信：因为 RS232 是电平通信方式，因此无法抗共模干扰，一般要求 RS232
线不要**过 10 米，通信速率一般在 19200 以下才能在现场环境可靠通信。RS232 不适合作长时间高可靠要求的通信。
3、RS485 通信：RS485 是差分通信方式，可以有效的抗共模干扰，RS485 是许多种现场总线的物理层，包括 ModBus、ProfiBus 等。RS485 的通信速率为 1200 至 12M 之间，通信距离为 1000m 以内，与通信速率相关，如果波特率为 1.2M 则通信距离要在 300m 以内。
4、CAN 通信：CAN 是为汽车内部控制开发的现场总线，目前在其它工控现场也得到了广泛的应用。优点是速度快，可靠性高，但缺点是单帧的通信流量比较低，无效字符占的比例较多。
三、 结论
V80-U 是专门针对辆开发了专用 PLC，具备以下性能优势：
1、 宽温范围
运行环境温度为-40℃ ～ 80℃。
2、 抗冲击振动
模块内灌封了防火导热抗振硅胶。
3、 防水防尘

PLC 内置于防水防尘的电控箱因此，V80-U 能够完全满足辆对抗高低温、防水、防尘、防盐、冲击、振动等常规 PLC 无法胜任的工作的特殊要求。

一、前言  
石药集团维生（石家庄）有限公司是**较大的 Vc 生产企业之一。自 1995 年成立以来，随着公司生产能力的不断发展，生产设备的自动化水平随着科技的进步一直在不断提高，始终保持在业的**。由于 Vc 产业生产周期长，生产规模大， 是用户，电费是影响生产成本的主要因素之一。公司十分重视节电工作，积极采用新的电气控制技术及新设备，来 增强企业在市场中竞争力。变频调速、 电 能回馈制动等**的技术在公司主要设备上得到大量的应用。下面将就公司在离心机降速时利用反馈制动单元进行节能利用的情况进行介绍。  
二、反馈制动单元应用  
1.离心机设备制动情况  
离心机是 Vc 生产过程中的一种主要料液分离设备，离心机的转动惯量很大，启动及停止过程缓慢。因此，较大容量的离心机都采用变频器控制，使升程及速度的控制都能够得到较好的实现。公司内离心机 电机 功率从 18.5KW 到 200 KW 不等，全部采用变频调速控制，使得工艺控制能够很好的实现。绝大多数 离心机采用变频器加电阻能耗制动控制方式运行，这样既可以提高速度控制精度，又能减少降速时间，提高工作效率。其工作原理如下：离心机升速时，变频器带动离心机电动机运转，根据实际工艺控制条件，设定离心机的转速；而离心机降速时，变频器的设定制动时间较短，由于离心机的转动惯量很大，离心机的转鼓带动电动机转动，此时电动机的转速比变频器的输出同步转速高，电动机处于发电状态使得变频器直流母线电压升高，如果不能把这部分能量消耗掉，使得直流母线电压保持在正常范围内，变频器将出现直流过电压报警故障而不能正常工作；为了消耗掉这部分再生能量，使用制动单元及制动电阻互相配合，在制动单元检测到直流母线电压**过正常工作范围值时，打开直流母线和制动电阻之间的电路通道，将电动机产生的再生电能消耗在制动电阻上，从而避免直流母线电压上升**过变频器的工作电压上限造成报警停车，**降程正常进行。  
2.反馈制动原理  
能量反馈逆变，是以高频电能变换理论为基础，运用能量反馈的方法将各种待测试或进入试运行阶段的独立交、直流供电设备所输出的能量循环使用。它既能完成特定负载的功能，同时又把无谓消耗在电阻型功率负载中的能量，通过一系列变换，以标准工频正弦波的形式将负载能量返回至输入端，负载能量的循环使用率可达 80 ％以上，从而大大节约了能源的无谓消耗和电费的支出。  
电能回馈制动单元的工作原理就是根据以上理论依据设计而成，在制动状态时，电机处于发电状态，电能回馈制动单元把变频器直流母线上的电动机再生电能，变换成一个和电网电源同步同相位的交流正弦波，把电动机再生电能反馈回电网，再生利用。一般 电 能回馈制动单元热损耗为电阻制动的 5% 以下，内部装有电抗器和噪声滤波器，不会污染电网和干扰其它设备，可直接和电网连接使用，其性能安全稳定可靠，并且安装方便，基本上免维护，因为不再使用电阻，更避免了制动单元和电阻故障，同时由于配电室温度下降，变频器故障的机率降低很多，还能改善配电室环境，提高电气控制系统稳定性。  
公司在 1995 年一家引进了美国 4 台价格昂贵的全自动离心机，选用了变频器加电 能回馈制动单元控制，由于当时的反馈制动单元非常复杂，外商调试了一个月才能够正常使用；能量回馈制动单元虽然不再使用 电阻耗能制动，但对电网质量要求很高，并且制动时间较长，约 6 分钟， 对环境温度的要求也更加苛刻，夏季在空调的环境下还需要用电风扇正对着回馈制动单元吹风才能**运行，电风扇一旦出现 故障，反馈制动单元就会出现故障，变频器随后就会在停车时因直流母线过电压而报警停车，公司对对这几台离心机一直小心使用。  
1998 年到 1999 年公司进行的维达搬迁中，公司又从美国进口五台带电能反馈制动的全自动离心机，应用功率转换单元作为变频器直流母线的电源供给单元，并能将变频器制动时产生的再生电能反馈回电网。此功率

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转换单元比以前的反馈制动单元在性能上有了明显的提高，功率转换单元不但是电能回馈的主要部件，还是变频器直流母线直流电源的供给部件，成为变频器的一个有机组成部分，其调试过程也变得非常简单，降速时间也大幅度降低，完全满足了工艺要求（电气原理图见图 1 ）。但是进口反馈制动单元也存在很大的局限性，那就是价格昂贵，价格达到 7 万多元，并且维修困难。  
  
3 、节能分析  
离心的工作过程需要进料－升高速甩母液－降速洗料－升高速甩母液－降速出料－进料 …… ，一批料需要几次升、降速才能完成一个生产周期，并且批次之间需要连续不间断生产，升速及降程非常频繁，使得大量的电动机再生电能释放在制动电阻上，配用的制动电阻会产生高热，变频器和耗能制动单元经常出现过热报警停车故障，因此，在有制动电阻的配电室全部配备了大功率空调器才能满足变频器对环境温度的要求。  
公司在 2003 年到 2004 年进行的技术改造时，对 5 台离心机选用了深圳市加能科技发展有限公司生产的 IPC-PF － 1s 电 能回馈制动单元，得到了很好的良好效果，不仅避免了降速时制动电阻大量发热的情况，更使 降速时间减少到 3 分钟，这样大大地缩短了离心机降速时间，提高了工作效率。通过检测，不同的工序每台每年节电量在至少 9000 度，安装使用两年之内所节约的电费支出就**过购买一台电能回馈式制动单元的投资，即电能回馈制动单元的投资回收期不到两年。  
公司在 2004 年 7 月，淘汰了 4 台 22KW 的变频器耗能制动单元及电阻，选用电 能回馈制动单元进行替代。由于 电 能回馈制动单元接线简单（主回路原理图如图 2 所示），仅需要将变频器的直流母线接在 电 能回馈制动单元的直流接线端子上（需要注意接线的直流极性要正确），并将 电 能回馈制动单元的三相交流输出侧接到变频器电网输入侧，这样既能简化接线，又能使得 电 能回馈制动单元与变频器在相同的电源保护装置保护之下。 对于 11-55kw 的电动机， IPC-PF-1s 型 电 能回馈制动单元 会自动测量再生电能的大小，自动计算较佳制动力矩，不必设定任何参数，所以调试过程简洁。  
利用电 能回馈制动单元 在更加适应工艺要求的同时大幅地提高了生产效率，减少用电量，相应地降低了生产成本。鉴于电能回馈制动单元试用的良好效果，公司把电 能回馈制动单元替代项目 列入重点节能技改项目，计划两年内把需要频繁制动的设备的能耗制动方式全部更换成 回馈制动方式 。  
目前深圳加能电子科技有限公司生产的 能量回馈制动单元 价格比进口的低数倍（国产 37KW 回馈制动单元约 8000 元，而进口的 70000 多元）， 其性能已基本接近进口 回馈制动单元 ，因此我们认为完全可以取代进口产品。在此基础之上，公司准备和生产厂家合作在功率是 90KW 和 200KW 的大型离心机上试用大功率的 回馈制动单元，如果能试用成功，将能为公司节约大量的电费支出，并能够从真正意义上达到较佳的工艺控制效果 。  
在大功率离心机上的成功运用，证明在两年时间内节省的电力成本就可以收回投资。另一方面，国家**从政策方面鼓励使用变频 回馈制动单元 ，我公司已申报  （电力需求侧管理）项目，河北省发展改革**委派河北省节能中心技术专家已到现场进行验证并获得通过，我公司将得到额 30 ％的政府补贴，从而可以进一步降，提高投资收益。  
  
三、结束语  
能量反馈式制动单元在 Vc 生产企业中的成功应用，减少设备故障率的同时降低了设备运行和维护成本，节约了电力费用，同时降低了企业的生产成本。 在 企业的生产中起着非常重要的作用，在推进企业的工艺技术进步的同时提高了企业的整体自动化水平，较终大大增强了企业在市场中的竞争力，使企业常盛不衰。  

20世纪60年代末，为了改变由成千上万个继电器经硬线连接构成的传统装置，美国数字设备公司（DEC）于1969年研制成功一台可编程序控制器（以下简称PLC）。经过20多年的不断发展，现在已形成了完整的工业控制产品系列，其功能从较初仅有计时、计数及逻辑运算等简单功能发展到目前的具有接近计算机的强有力的软硬件数据处理功能和联网通信功能，在I/O点数、内存容量、系列化、通信化、通用化方面都有了明显的进步，特别引人注目的是新推出的PLC产品都大大增强了通信功能，采用了网络技术，使多台PLC并网工作，提高了整体性能。
   
    从控制功能上看，PLC可替代继电器控制电路的一切功能，具有浮点运算、数据传送和比较、文件传送、诊断、逻辑判断、中断控制、通信、人机对话等功能，在使用方便性和系统可靠性方面则具有继电器电路**的优越性。目前，PLC产品已成为控制领域中较常见、较重要的装置之一。它代表了当前电子程控技术的发展潮流，其应用已渗透到国民经济的各个领域，发挥了日益明显的作用，因而受到**越来越高的重视。据调查结果表明，约80%的工业单位可采用PLC作为控制装置，可见其在工业各个领域中的应用前景之广泛。
   
    金隆铜业有限公司是在国内铜冶炼企业采用可编程序控制器用于主体生产工艺过程控制的企业，其成果和经验随后也得到了国内其他冶铜企业的肯定和效，该项目也因此获得了当时的国家有色工业局授予的科技进步一等奖。金隆铜业有限公司采用的是在**市场占有率较高，**度也较高的美国Rockwell公司生产的PLC-5系列大型可编程序控制器。全套系统的成套和软件的编制调试则由上海自动化仪表研究所、南昌有色金属设计研究院、铜陵有色设计院和金隆铜业有限公司自动化室共同承担，这几家单位都有着雄厚的技术力量和多年从事自动化项目设计、成套的经验，因而系统自投用以来在生产和管理中都收到了**的成效。

    一、系统概述
   
    1. 系统配置

    金隆的可编程序控制器系统主要包括：三台转炉、转炉公用设备及铸渣机PLC控制系统；两台阳极精炼炉PLC控制系统以及电解车间及电解液净化部分的PLC控制系统。

    以上三个系统共分为九个PLC控制站，这九个PLC控制站全部选用PLC-5/40可编程序控制器作为主机。
   
    2. PLC-5/40介绍

    PLC-5/40是Rockwell公司PLC家族中应用较广、功能较强、性能价格比较理想的机种之一。它具有速度快、内存大、指令系统丰富等特点，并可配置成主机和网络冗余的控制系统。
   
    3. 软件介绍

     软件包括通信软件WinLinx、软件WinView和编程WinLogic5。

    ● WinLinx是以bbbbbbs为基础的、用于与PLC进行通信的软件。WinLinx既是一个驱动程序又是一个DDE服务程序。驱动程序是与PLC之间的通信接口，而DDE服务则提供了与bbbbbbs其他应用程序的数据交换手段。

    ● WinView是一个用于数据、监控和信息管理的工业软件包，是个人微机上的实时、多任务、多窗口的、功能强大的、模块化的、彩色图形组态软件。它可以根据现场数据的变化而形成动态画面。

    ● WinLogic5是用于对可编程序控制器进行编程和文本处理、功能强大的软件包。它提供了对ROCKWELL公司的PLC-5可编程序控制器进行在线和离线编程、I/O组态、报告、诊断、和监控、强制等功能。它具有非常友善的人机界面，全部功能均可以用鼠标进行简单的操作。

    二、具体应用
   
    1. 在阳极精炼炉的应用

    金隆公司共有两台阳极精炼炉，其操作控制水平的好坏直接关系到阳极铜的质量乃至影响到电解铜的质量，阳极精炼炉共用了四个PLC-5/40处理器，两主两从，互为热备，分别控制两台阳极精炼炉的倾转系统、附属设备和所有的调节回路。另外，还担负着接受行车无线传输称重数据的任务。
   
    此外，两台行车上的行车秤的称重实时数据也是由阳极精炼炉PLC进行接受并进行数据转换处理和显示的。大部分实时信号的累计值、历史趋势和报警画面也都由PLC完成。总之，由于在阳极精炼炉使用了PLC，使得大量的继电器控制柜和二次仪表得以取消，不仅节省了空间，也使得故障率大为减少，提高了系统的可靠性，并且回路修改较为方便，减少了二次投资。
   
    2. 在转炉的应用

    转炉工段包括三台转炉本体、三套残较加料系统、一套溶剂运输系统、环境集以及电收尘四大部分。有八个PLC组成四套热备控制系统进行控制，每台转炉本体和对应的残较加料系统由一套PLC进行控制，溶剂运输、环境集以及电收尘由一套PLC进行控制。
   
    投产以后，根据生产情况和工艺要求，我们对转炉的事故倾转回路进行了改造，将事故倾转由直流倾转改为交流倾转，仅当交流失压时才由直流倾转，增加了系统的可靠性。还增设了富氧调节回路和纯水槽自动调节回路。此外，由有色机械总厂生产的铸渣机也是用PLC进行控制的。由于采用了PLC进行控制，使转炉的劳动强度大为减轻，监控更为方便，维护更为简单。
   
    3. 在电解、净液的应用

    电解、净液共用了三台PLC，一台用于对电解工段的电器设备以及过程工艺参数进行检测和控制，一台用于对净液工段的电器设备以及过程工艺参数进行检测和控制，一台用作与上位一台以太网的网络通信接口。
   
    PLC主要对一些给液泵、循环泵、泥浆泵等一些泵的启、停进行联锁控制和监视，对风机的运行情况进行监控，对短路器进行监控。
   
    由于采用了PLC，取消了大量的二次仪表，所有的仪表指示值都可以在监控站的屏幕上显示，统计报表、历史趋势曲线都可以很方便地打印出来。参数的修改和设备的操作都可以用鼠标在屏幕上完成。

    三、网络化方案及其实现
   
    PLC-5处理器不仅具有非常强的控制功能，还具有非常强的通信能力。因此，它不但适用于各种控制应用环境中，特别适用于计算机集成生产系统（CIMS）的生产方式，与计算机等来形成一个高度全面化的分布式多级控制系统。生产的过程十分复杂，因此实现生产过程的全面高度自动化比较困难，同时，由于市场需求和技术发展的更新速度日益加快，以往传统的、相对稳定的生产过程也变得越来越不适应要求，这就对自动化生产的方式提出了一个动态的开放要求。因此，管理和控制一体化成为现代化企业越来越迫切的需要，而在此过程中，网络化的实现又成为一个关键的环节。