西门子6ES7332-7ND02-0AB0技术参数

西门子6ES7332-7ND02-0AB0技术参数

人机界面 TD210

PLC是空调风柜的主控器，完成机组的参数采集、故障检测和流程控制功能，这款PLC 的特殊之处在于开关量为8 入6 出、模拟量为4 入2 出，是一种混合型的PLC，能直接采集温度模拟信号，即可直接连接温湿度传感器(0~10V 或4~20mA)，实现根据现场采集的温湿度值对蒸汽阀、冷水阀进行控制，并根据室内正压差的变动调节变频器的频率(即调节风机转速);人机界面采用文本显示器TD210(黑白3 寸)，可进行控制系统起停、参数修改、故障报警、系统状态信息显示等功能。

一、简介

首先根据系统结构图(图1)选择PLC、变频器、人机界面以及各种电气元件，然后绘出电气接线图(图2)，并编制PLC程序，最后根据所需要的控制、监控功能设计人机界面画面。

由图1 可知，PLC 所需的开关量点数为3 入2 出、模拟量点数为3 入1 出，因此我选择了台达PLC DVP20EX00R2。选定好PLC后，根据给出的电气接线图(图2)用WPL2.08软件编辑程序(见附件程序);然后使用TD210V36 软件编辑人机界面。

二、流程简述

1、初始状态

主风机、变频器、蒸汽阀、冷水阀为关闭状态。

2、启动

㈠ 根据新风温度与界面设定的新风换季温度对比：

① 当新风温度大于新风换季温度时为夏季工况;

② 当新风温度小于新风换季温度时为冬季工况;

㈡ 按下“开机”按钮后，变频器带动主风机起动，变频器频率以界面所设定的下限频率运行，30 秒后所有电气元件根据冬季/夏季工况的不同进入不同的自动调节状态;

3、运行状态

㈠ 变频器频率由室内正压差P控制，当P=设定值Po±范围值△P内时，变频器频率在下限频率和上限频率之间自动调节;

㈡ 冷水电动阀由送风湿度RH控制，当送风湿度RH=设定值RHo±范围值△RH内时，自动调节比例积分电动阀，冬季工况不开冷水阀;

㈢ 蒸汽比例积分电动阀由送风温度Ts控制，当送风温度Ts=设定值Tso±范围值△t内时，自动调节再生蒸汽比例积分电动阀;

4、报警控制

当主风机过流报警或室内正压差报警发生时，执行故障停机程序，人机界面自动进入故障报警画面，且相应的报警指示灯亮，当故障解除后，按“复位”键报警指示灯熄灭。

5、停机

㈠ 正常停机

停机时，先关闭冷水阀和蒸汽阀，延时4分钟后停止风机和变频器。

㈡ 故障现象

① 出现主风机过流报警时，执行正常停机程序，人机界面自动显示报警画面，且相应的指示灯亮，故障解除后按“复位”键，报警指示灯熄灭;

② 当室内正压差>上限值(界面设定)时，执行正常停机程序，人机界面自动显示报警画面，且相应的指示灯亮，故障解除后按“复位”键，报警指示灯熄灭;

③ 出现初效过滤网压差报警和中效过滤网压差报警时，系统不停机，人机界面自动显示报警画面，且相应的指示灯亮，故障解除后按“复位”键，报警指示灯熄灭。

6、人机界面显示要求

㈠ 在界面上可进行开机、停机、变频器手动选择的操作;

㈡ 显示送风温度Ts(℃)、送风相对湿度RH(%)、 新风温度Tx(℃)、室内正压差P、冷水阀开度和蒸汽阀状态;

㈢ 可设定新风换季温度Txo、送风相对湿度RHo, 夏季/冬季送风温度Tso、变频器下限/上限频率、压差上限报警值Po;

㈣ 可校正送风温度Ts、送风湿度RH、新风温度Tx、室内正压差P。

㈤ 可设定△t、△RH、△P、t1、t2、t3、t4

7、RS-485串行通讯功能

利用PLC 上的RS-485 通讯口与变频器RS-485 通讯口进行数据交换，实现变频器控制方式的变换及频率的自动调节。

手动：变频器设定频率由变频器面板给定;

自动：变频器设定频率由PLC给定;

三、变频器参数设定参考

01-00： 此参数设定变频器较大操作频率命令范围，以键盘设定的主频率命令以此参数设定为限制;

01-07： 此参数设定值会限制变频器的较大输出频率;

01-08： 此参数设定值会限制变频器的较低输出频率，当变频器的频率命令小于此设定值时，变频器的输出频率会保持在此下限频率设定;

01-09： 此参数为变频器由0.00Hz 加速至较大操作频率01-00 所需的时间，即为加速时间;

01-10： 此参数为变频器由较大操作频率01-00 减速至0.00 Hz 所需时间，即减速时间;

02-00： 此参数设定变频器的主频率来源;

02-01： 此参数设定变频器运转信号来源;

02-06： 此参数设定当变频器设定由外部端子控制，且变频器上电时外部端子已经处于运转状态下，驱动器是否要执行运转命令;

03-00： 此参数设定变频器上的多功能输出端子1(RA1-RC1)的功能;

09-00： 此参数设定变频器串行通讯时的位址;

09-01： 此参数用来设定PLC与变频器彼此的传输速率;

09-04： 此参数用来设定通讯资料格式;

09-05： 此参数用来设定奇偶位元及停止位元;

09-07： 此参数用来设定变频器的运行频率，仅在通讯时可设定，键盘设定无效，即利用PLC修改此参数可改变变频器频率。

现今工业化生产中使用的大型自动化机台，很多都使用到大型的PLC模组，人机界面，以及众多的输入输出装置(传感器，电磁阀，伺服电机等);自动化程度也越来越高，与此同时出现的设备故障的种类也越来越多，难度也越来越高，这就要求我们不断提高设备维修技术人员的能力。

现今工业化生产中使用的大型自动化机台，很多都使用到大型的PLC模组，人机界面，以及众多的输入输出装置(传感器，电磁阀，伺服电机等);自动化程度也越来越高，与此同时出现的设备故障的种类也越来越多，难度也越来越高，这就要求我们不断提高设备维修技术人员的能力。

然而，我们不可能要求每个技术员都能熟练查看PLC程序，能阅读英文手册，能跟据简单的报警提示就能迅速判断问题所在，也不能做到设备工程师时时在线……。所以，如我们是设备设计人员或是对设备进行改善，这时我们就可以做很多改进来使我们的机台更加便于操作，故障检修，使小故障由作业人员就能自己排除，大故障技术员能方便查找问题原因，少走弯路。

在此文中，本人以OMRON CS系列PLC，以及HAKKO V7系列人机界面(触摸屏)为例，来介绍一些优化PLC程序，以及触摸屏画面的方案实现机台更人性化，提高设备维修效率，降低当机时间。

方法1： 触摸屏画面中导入机械机构图及电气分布图：

现在很多触摸屏产品都支持将等软件绘制的图纸直接导入到画面之中，所以我们在设计机台软体时可以在画面中增加机台状态图，并将各种传感器，仪表的 I/O点以指示灯的形式在屏幕上反映出来(如下图1所示)，这样设备故障发生在某些输入输出装置上时，我们可以很容易在屏幕上观察其状态，而不需要接入程序中监控，或是到处查找图纸，使用仪表测量了

 1、引言

某设计院设计一轧钢生产线，共包括精轧A线、精轧B线、中轧线、粗轧区、定径机5部分。电气部分包括PLC、人机界面、变频器、低压电器及其他，由于此5部分生产线距离较远，所以选用5台人机界面来实现不同系统的操作显示，同时由一台PLC实现系统的控制，即N：1多重连接方式。此前该设计院对几个专业人机界面厂家的产品进行通讯试验，但结果均不理想，有的连接台数不够有的甚至通讯失败。

2、通讯方案选择

我们给用户提供两种方案：即上挂以太网、以RS-485方式直接通讯。

(1) 上挂以太网

因GE90-70本身可以上挂以太网，我们提出的方案是5台人机界面和PLC同时上挂以太网。人机界面选用富士电机新近推出的UG30系列产品，其中一款高性能的人机界面自带10M以太网接口，不需要任何配件即可建成基于以太网的网络系统，它本身具备通讯网关功能，从PLC到计算机或者从计算机到PLC的双向通讯都可以通过其收发数据，连接到以太网上的UG30和PLC之间可以进行N：N无协议通讯。人机界面选用UG330H-VH4，功能及特点如下：8.4寸、32768色 TFT、自带以太网接口、可以与市售的所有PLC通讯、还可以直接和变频器、温控表及串行打印机等外围设备进行通。

(2) 以RS-485方式直接通讯

由于GE90-70 PLC的通讯模块具有双通讯口，这样我们充分利用此两个通讯口分别挂2台和3台人机界面，均以RS-485方式通讯。

1#作为主机2#、3#作为从机，4#作为主机5#为从机，它们之间通讯距离较大为500m，波特率为115200bps，主机和PLC的通讯波特率为19200bps，这样能够保不会出现通讯滞后和通讯干扰现象。原来2#、3#、5#人机界面上需各加装一RS-485通讯模块，经过我们反复通讯试验后来取消了该通讯模块只要几根通讯电缆并联在一起即可以正常通讯，这样为用户节省了几千元的成本。人机界面选用UG320H-SC4，128色，7.7寸，在性价比上较UG330H-VH4合理些。

用户经过慎重考虑及多方调研后决定，在不影响使用功能的前提下选用价格经济合理的*二种方案。

4、通讯滞后的解决

当所有程序编制完成后，进行连机调试时出现了意想不到的通讯滞后想象，即当1#在操作画面2#、3#从显示画面切换到操作画面进行操作时人机界面和PLC双方出现明显的滞后，时间大概由2---3秒中，这在任何系统中都是不允许的，尤其在轧钢生产线上。通过多方分析我们提出如下建议，将人机界面中所有涉及到的PLC地址全部映射到人机界面的内部地址$u中，$u是人机界面中的用户内存，可以从$u0----$u16383共16384个字任意设定，例如PLC中寄存区R1----R10的数据可以映射到$u1----$u10中，这样通讯滞后现象消失。这些经验都值得我们在以后的通讯中应用。

结论

此方案已经成功应用于现场，在生产现场并没有出现通讯滞后以及通讯干扰现象。在占地面积庞大并由单台PLC控制的设备，如纺织机械、机械等行业由较大的推广价值。

V80 系列变频恒压供水控制设备是采用 PLC 技术、MD 系列人机界面技术及交流变频技术相结合的新型供水控制系统。可满足企事业单位的生产、生活用水，农业喷灌、灌溉系统，自来水公司、潜水泵站等的不同供水要求。

一．设备特点

1． 采用先进的供水**变频器； 

2． 采用 V80 系列 PLC 技术，系统可靠、稳定； 

3． 采用 MD系列人机界面，操作简单； 

4． 具有系统故障自诊断功能； 

5． 可设定压力给定，以适应生活供水中的压力/流量波动特性； 

6． 具有休眠泵控制功能，较大限度地实现节水节电功效； 

7． 具有运行泵和备用泵的定时轮换功能，有效地防止因备用泵长期不用而发生的锈死现象； 

8． 具有进水池液位检测功能，有效地防止水泵系统因缺水而损坏； 

9． 具有管网**压、欠压保护功能，提高了供水系统设备的使用寿命； 

10．故障水泵可自动退出运行系统； 

11．水泵软启动、软切换，无压力冲击； 

12．具有消防泵控制功能。

二．系统构成

本设备由供水**变频器，可编程控制器（V80 系列 PLC）、MD 系列人机界面及远传压力表组成闭环控制系统。它根据压力传感器的信息自动调节水泵电机的转速和工频泵的启停时间和启停顺序，使供水系统的压力始终保持在预先设定的压力点上，供水量按用户的实际需要自动变化。 

为了保证系统在故障状态或检修状态下不影响供水，系统除了自动方式外还有手动方式，检修人员可在手动方式下，通过控制柜上的按钮开关启停任一水泵。该设备还有水位监视和电机保护等功能。当水池水位过低时，水泵会自动停运，待水位恢复正常后自动启动。 

三． 技术指标

1. 电源要求：三相交流 380V，50Hz，四线制； 

2. 压力调节精度：<0.02MP； 

3. 可控单台电机功率：1.5kW～400kW； 

4．运行方式：1） 变频固定泵方式（1 台变频泵＋6 台工频泵）； 2） 变频循环泵方式（4台变频循环泵）； 

5．压力传感器：根据用户要求选配； 

6. 可根据用户的特殊要求进行设计，满足各行业用户的要求。

四．适用范围

1． 高层建筑、生活小区、宾馆及大型公共建筑的生活供水； 

2． 各种企业的生产、生活用水； 

3． 农村的喷灌系统； 

4． 园林喷洒系统，喷泉系统； 

5． 自来水厂各级加压系统； 

6． 排污系统和排污站的改造等等。