产品描述
西门子模块6ES7322-1BH01-0AA0技术参数
1引言
目前,使用中的北京地铁人防控制设备如:车站人防集中控制台、电动液压人防区间隔断门原地控制台、车站及区间通风道电动人防门控制柜等所采用的元件都是传统的常规开关、中间继电器、时间继电器、闪烁继电器、报警器、直流稳压电源等。其**的缺点是:技术落后、元件体积大、易损坏、接线复杂、工作不稳定、故障、检修不便,而且,由其组成的设备体积较大,需为其准备空间较大的地下控制室,从而使得土建成本较高。
而目前北京地铁车站的新建速度非常快,已有地铁四号线、五号线等几十个地铁站的土建工程开始动工。而且,随着我国新一轮城市基础设施大规凝设高潮的到来,全国城市地下铁道建设呈高速增长之势。其地下铁道中的新人防设备的安装与已有人防设备的改造量都比较大。因此,本文探讨PLC在地铁人防领域中的应用,拟以技术先进的PLC代替原地铁人防控制设备中使用的传统的继电接触器控制系统,克服其存在的缺点,提高我国地铁人防控制设备的技术含量。
2 PLC简介
1969年,美国数字设备公司(DEC)研制出世界上**台可编程序控制器,简称PLC,并成功地应用于汽车生产线上,实现了生产的自动控制。之后,PLC作为控制领域的新技术发展迅速,产品体积越来越小,功能越来越完善,产品更新换代频繁,新产品不断出现。并成为控制领域中较常见、较重要的核心装置之一,砌叻地应用到了工业控制的各个领域。
PLC的主要特点:PLC的软件简单易学。它采用易学易懂的以继电器梯形图为基础的编程语言,而梯形图控制符号的定义与常规继电器的展开图完全一致,电气操作人员使用起来得心应手,不存在计算机技术与传统电气控制技术之间的专业鸿沟。PLC使用简便。在PLC构成的控制系统中,PLC的输入接口可与触点式开关直接相接,输出接口与执行元件相接,即只需在PLC的端子上接人相应的输入、输出信号线即可,使用非常方便;当控制要求改变,需要变更控制系统的功能时,可以通过编制修改程序实现;PLC的输入、输出可直接与交流220v、直流24v等强电相接,并有较强的带负载能力(负载电流一般可达2A)。PLC抗干扰能力强、运行稳定可*。PLC是专为工业控制设计的,在设计和制造过程中,采取了多层次的屏蔽、隔离、滤波、电源调整与保护等抗干扰措施,可在恶劣的工业环境下与强电设备一起工作,运行的稳定性和可*性较高。继电接触器控制虽然有较好的抗干扰能力,但继电器触点在开闭时会受到电弧的损坏,寿命短。而且,在较恶劣的环境下,灰尘等落人继电器内,将影响继电器铁芯的闭合,严重时.将烧毁继电器;而PLC是以集成电路为基本元件的电子设备,其内部继电g-lg无触点型。元件的寿命几乎不用考虑,目前,PLC整机平均无故障工作时间一般可达2—5万h。PLC体积小,接线少,维护方便。
3 用PLC替代传统的地铁人防控制系统设备分析
PLC内部有足够多的电子式继电器、定时器、计数器.通过程序控制.完全可以取代原控制系统中的中间继电器、时间继电器、闪烁继电器等元件;而其24V直流电源输出端子可代替原直流稳压电源向系统提供直流电压。PLC的输出端子可直接控制系统中的交直接触器线圈、电磁阀、报警器、停车信号灯等,进而控制系统的工作。由于PLC体积小、重量轻、接线少.用其取代原继电接触器控制系统中的元件后,可节省较大的元器件安装空间,使控制台体积大大缩小.从而减小地下控制室的空间,节省昂贵的土建开支。使用PLC后,还可减少大量的接线工作.并使系统调试工作简单化。还可以较大地提高系统工作的稳定性及设备的使用寿命。地铁人防控制系统中的各种指令控制信号和反馈信号都是开关型信号,而且数量不多。可选用开关量的小型PLC产品:目前.开关量的小型PLC产品价格非常便宜,使用PLC产品还可以降低设备的制造成本。
4 结束语
综上所述.可编程序控制器无论在技术性能方面、经济效益方面,还是设备的工作可*性、稳定性及使用寿命等多方面均优越于继电器逻辑控制。采用PLC取代原地铁人防控制系统中的继电接触器控制.必将大大改善地铁人防控制设备的质量和自动化的程度,使我国地铁人防控制设备的技术含量大大提高;并能节省建设投资.创造可观的经济效益。 1.概述
某纺织机械厂使用凯迪恩PLC已在多种型号的梳棉机上定型应用。针对纺织机械智能化、集成化操作要求,客户希望通过PLC连接两台变频器,并通过文本屏设定和显示变频器参数。凯迪恩公司利用新推出的双串口CPU306EX对原系统改造,顺利实现了客户新增功能,变频器选用的是伦茨(LENZE)SMD系列。这里我们不再重复机械的工艺过程,重点介绍KDN-K3系列PLC与伦茨变频器通讯的过程。
2.CPU306EX双串口PLC的通讯说明
CPU306EX带有两个串行通讯口,Port0物理层是RS232/485可选,集成了三种通讯协议:①MODBUS RTU从站协议;②自由通讯协议; ③与EasyProg软件通讯的协议。Port1物理层是RS485,集成了二种通讯协议:①MODBUS RTU从站协议;②自由通讯协议。在本应用中Port0与文本屏通讯,采用MODBUS RTU从站协议。Port1与两台变频器通讯,采用自由通讯协议。
3.伦茨SMD系列变频器的通讯说明
伦茨SMD系列变频器通讯协议是MODBUS RTU从站协议。用MODBUS通讯时,需注意以下几点:
a. 通讯线按如下方式连接:
A(PLC)→71(**台变频器)→71(*二台变频器)
B(PLC)→72(**台变频器)→72(*二台变频器)
b. 参数设定(区分大小写):
C01:8(MODBUS通讯协议)
C25:1(通讯参数9600,8,N,1)
**台变频器地址:
C09:2(站号为2)
*二台变频器地址:
C09:3(站号为3)
c. 端子28要与20短接。
d. 需要设定低速、高速、加速时间、减速时间对应的寄存器如下:
设定低速段C37(4AH)
设定高速段C38(4BH)
设定加速时间C12(3DH)
设定减速时间C13(3EH)
e. 需要读变频器当前频率寄存器如下:
读频率C50(50H)
f. 采用通讯方式给变频器参数设定新值时,首先要对变频器执行操作。给寄存器49(31H)传参数0即可。(W49=0)
4.CPU306EX与伦茨SMD系列变频器的通讯说明
CPU306EX与伦茨变频器采用自由口通讯协议,CPU端需模拟MODBUS主站。
MODBUS数据格式如下:
通讯数据(信息帧)格式
通讯信息传输过程:
当通讯命令由发送设备(CPU)发送至接收设备(变频器)时,符合相应地址码的从机接收通讯命令,并根据功能码及相关要求读取信息,如果CRC校验无误,则执行相应的任务,然后把执行结果(数据)返送给主机。返回的信息中包括地址码、功能码、执行后的数据以及CRC校验码。如果CRC校验出错就不返回任何信息。
地址码:就是每台变频器的站号,是一的。
功能码:MODBUS通讯规约可定义的功能码为1到127。这里只用到了03和06。
数据区:数据区包括需要由从机返送何种信息或执行什么动作。
CPU内部用了一个500mS定时器来控制通讯,每500mS读一次变频器的频率。**次读**个变频器,*二次读*二个变频器,然后再返回读**个,周而复始。当文本屏要设定数据时,暂停定时器停止通讯,设定成功后返回正确信息。如果设定不成功,返回错误信息并提示重新设定。若不成功次数**过5次即报警,认为PLC不能与该变频器通讯。
《药品生产质量管理规范》,英文称为Good Manufacturing Practice,简称GMP。它是为保证药品生产质量需要而产生的,是药品生产企业进行药品生产质量管理必须遵守的基本准则,是当今国际社会通行的药品生产必须实施的一种制度,是把药品生产全过程中发生的差错、混药及各种污染的可能性降至较低程度的必要条件和较可靠的办法。
兰州生物药厂是中牧集团下属的重点企业,其灭活疫苗车间生产的口蹄疫苗国内外,但由于建厂较早,生产设备及其控制系统已显得落后,并且总体上也不符合GMP的要求。着眼于企业的长远发展,中牧集团决心斥巨资兴建一个现代化的、符合GMP标准的新灭活疫苗车间。
要使新车间通过GMP认证,自动控制系统的地位是无可替代的。控制系统选型时,在与西门子公司、霍尼韦尔公司的楼宇控制系统(采用DDC)的竞争中,和利时公司的PLC系统以其功能强大、应用灵活、系统开放、性价比高等优势脱颖而出,同时考虑到和利时公司在工业自动化领域良好的声誉、强大的软硬件开发能力、完善的系统集成技术以及售后服务措施,用户较终选择了和利时公司的PLC控制系统。
新建的灭活疫苗车间共有几十个房间,划分为六个区域,设置了含新风机组在内共九套空调机组,另外还有三套排风系统。PLC控制系统共设置了11个现场控制站,包括动力机房控制站、活毒废水控制站、各空调机组控制站;同时中控室内设置了两台I/O服务器(兼作操作站),运行和利时公司的Focsoft3.1软件,服务器作热备配置,较大地提高了系统的可靠性;网络结构采用了星型结构的工业以太网,这是目前性能优良、较开放的网络形式,采用工业以太网,既保了高速、可靠的,同时又有利于用户进一步扩容以及接入上层管理网络,保护了用户的投资。
和利时公司PLC控制系统不仅实现了对各设备、某些工艺过程等的的监控,更重要的在于对各区域的温度、湿度尤其是房间的压力进行精确的控制。由于疫苗生产的特殊性,必须保证房间之间处于设定的相对负压范围之内,这对防止污染的扩散、火灾时烟气的控制,都是有效的、及时的、不可取代的。在不安全或发生灾难事故条件下运行时,可以保护生命、环境、设备、财产的安全,同时,控制系统还能发出声光报警信号,通报操作人员进行维修,预防事故的扩大。
此外,在PLC控制系统中对生产过程设置了工作与休眠两种状态。当不生产时,可以将系统设置在休眠状态,各设备在控制系统的作用下按预定的参数工作在低功耗状态下;当正常生产时,系统设置为工作状态, PLC控制系统可以自动调整使运行中设备的实际出力及时地追踪负荷的变化。这些措施保证了节能、经济的效果,降低用户的生产成本。
总之,在兰州生物药厂灭活疫苗车间GMP工程中,包含转换控制、联锁控制、状态监控、容量调节等完全自动化的PLC控制系统,在较大程度上排除了人员对操作过程的参与,减轻了运行管理人员的劳务,减少了人员误操作的可能性,从而保证了生产能够高质量、、经济地进行。这一项目的顺利实施,意味着和利时PLC产品成为广大药厂用户在控制系统方面的又一个值得信赖的选择
如今现代化的医院需要一个日益庞大的设备存货管理以保证能给住院病人较好的医学。作为改良的财务结构系统同时也是初步的薪水统计系统的产物,一个能有效管理存货的现代化的设备管理系统应运而生。为了满足这个设备,MAWATEC设计了一个全自动化的存货系统。该系统的核心(控制部分)就来自于SIGMATEK公司。
减少工时消耗!
尽管有足够的存货设备,但在实际工作中还是有可能时常出现暂时瓶颈。因此,相当多的 工时消耗随之出现因为医务人员必须从较近的相关部门借来所需的设备。这样通过使用设备管理系统可以减少一部分已经意识的到显著的成本和维护设备。
设备存储模式!
一旦使用该系统,管理系统的控制计算机就能够在现有的空间里省出10%--15%的设备存储空间,而且通过获得额外的设备以掌控出现的设备短缺的情况也变得没有必要。不需要增手,也能够24小时管理那些技术设备。该设备由单独的模块箱柜组成而且箱柜与箱柜自荐能任意的组合。模式的结构保证了用户能轻易调整设备的存放空间。箱柜内的尺寸可以随着设备的高度调整,可以更有效的利用空间。这样就能在原有的空间里存放更多的设备。
在工商业和教育组织中的应用!
MAWATEC公司设计生产的计算机辅助存货系统不仅应用于医院,而且也应用在工业、商业、公共组织、学校领域内。无论什么情况下,人们同时使用技术设备、工具或者教学材料,都能使用这个有**的计算机辅助系统。该存储系统也能运用于批发和零售业的存货使用和医学使用。此电脑化的设备管理系统(CMS)在2000年获得**。
SIGMATEK的PLC控制器使每个系统都能自治!
控制器的基本标准是他的品质、可靠性和控制部件的数据安全性。要保证每个系统工作时的自治性,即如果没能对下一个或者更高级别的系统建立连接,那么存货仍然是可以使用的。虽然当计算机建立的连接时自治操作被放到PLC的缓冲区里为了在稍后的时间里使用,但他的数据还是被同步自治的,只有这个方式才能保证所有数据的安全。
SIGMATEK认为PLC控制器使每个设备管理系统的核心,DCC 080控制器作为总线接口的标准提供给交叉连接的个体模块单元。一个芯片读卡机通过RS232端口连接为存货提供数据存储,另外,输入输出模块发信号通知每个存储位置的正确状态以及何时存储单元正在分离,所有的数据通过CAN总线被转移到主机。电脑化的管理系统能管理所有信息并且使得所有相关的数据通过基于WEB的界面获得。
任何时候的存货信息!
由于有特殊的软件支持,用户可以直接了解是否需要的设备由存货或者它的具体位置,因此,我们不再需要耗时的电话呼叫和长时间的搜索所需的设备。如果用户要求一个项目,那么与其相关的可供选择的项目就会立刻提供给用户。每个用户都拥有张身份识别卡,该卡通过认证码的识别判断你是否有权获得所需的设备。
处理每条记录!
所有的操作—从取消到恢复—都被主机记录并写进日志里,例如:原来操作者的姓名、操作地、数据的记录、设备的细节、箱柜号等等。数据的提供和恢复通过一个完整的条形码得到帮助,设备的服务和通过预定的确认被较有效的协调和保存到*地。因此,即使减少了成本出众的安全标准也能够完成。
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