产品描述
6ES7331-7PF01-0AB0供应
造纸网毯洗涤定律:网毯每运行一周,喷水管移动的距离等于喷嘴所清洗的直径,在喷水管移动到相临喷嘴间距时,网毯被清洗一次。网毯刚清洗过的部分不需要重复清洗,喷水管快速返回到相临喷嘴间距,然后再进行下一个工作往复循环。
实现特征如下:
1、单向变频调速,调速范围0~80Hz,调速比160倍,快速返程80 Hz,洗涤效率,工作频率β·V/L,其中β-结构系数(赫兹·分),V-车速(米/分),L-网毯周长(米)。
2、磁力联轴器,电机实现静密封,。
3、无触点电路,控制电机正反转,寿命比接触器换向的提高了150倍。
4、永磁同步电机,低频启动扭距大,能频繁正反转可达1000次/小时,启动电流与额定电流相近。
具体效益分析如下:
1、新产品—网毯洗涤效达,比传统产品高数倍,在同一张网子或毛毯上,洗涤效率相同的情况下比较,可减少喷嘴数量、洗涤器台数、高压泵流量,减少设备占用空间,减少高压水消耗、节约水、电。
2、传统产品由于网毯洗涤效率低,高压水对网毯无效重复冲洗引起网毯加速损坏,新产品可延长网毯寿命3%~15%。
3、纸由于匀度、厚度、水份不均匀,卷曲,产生荷叶边纸病。在这种纸上涂布,引起生产困难、出现废品,压光时出现发亮的斑点。为了平衡纸的水分,只有将纸过度干燥,这样又出现掉粉、感应静电纸病等;而变频网毯洗涤器冲洗一次的洗涤周期比传统产品低数倍,网毯滤水一致性好,纤维在网上过滤积累的厚度均匀,湿纸幅通过毛毯滤水压榨后的干度均匀,节约干燥蒸气,富余下来的干燥能力,可以提高车速,增加产量。
由于纸幅的匀度好,裂断长、耐折度、撕裂度等强度指标均上升,能以较差的生产原料配比生产质量较高的纸张产品。
自从1969年台可编程控制器(简称PLC)在美国问世以来,在工业控制中得到广泛的应用。近年来,我国在石油、化工、机械、轻工、发电、电子、橡胶、塑料加工等行业工艺设备的电气控制中,越来越多地采用PLC控制,并了显著的效果,深受各行业的欢迎。我厂于1996年开始生产可编程序控制器及人机界面并应用在硫化机上,至今使用情况一直良好。下面以FC系列可编程序控制器为例,谈一谈PLC在硫化机上的应用。
1.FC系列可编程序控制器的特点
(1)系统构成灵活。
(2)性高,抗干扰性能强,环境适应性好。
(3)功能强。
(4)指令丰富,速度,快,编程简捷。
(5)故障诊断能力强,具有自诊断功能。
(6)多样化的通信功能。
2在硫化机上使用可编程序控制器的优点
(1)简化输入设备及其本身的接线,如转换开关、按钮等可从复杂的多组组合简化为单组组合。限位开关、按钮等的接线可只接一组接点(常开或常闭),另一种状态可通过PLC内部识别,这样大大地降低了外围设备的接线姓。
(2)用软件代替继电器的倾接线.改变控制要求方便。PLC采用有微型计算机为的电子线路,是多种电子式继电器、定时器和计数器的组合体,它们之间的连线(即内部接线)通过指令用编程器进行.如果按照现场要求改变控制方式,修改控制线路,只需用编程器对指令进行修改即可,十分方便。
(3)用半导体元件将继电器有触点控制改为PLC无触点控制,大大提高了。J靠性相稳定性,将原继电器盘控制装町的故障,如继电器线圈烧坏、线圈粘连、线阁吸合不紧、接点脱落等继电器本身的故障。
(4)扩展I/0饥架有两种电源型号选择:①使用100~120VAC或200~240VAC电源;②使用24VDC电源。输入设备如按钮、选择开关、行程开关、压力调节器等可用24VDC电源作为信号源,这样可避免由于生产环境温度过高而造成行程开关、压力调节器等短路现象,提高了维修工人的性,降低了维修工作埠。输出端可通过200~240VDC电源直接驱动电磁阀、接触器等输出负载。
(5)除了有CPU错误、电池错误、扫描时间错误、存贮器错误、Hostink错误、远程I/O错误等自诊断功能和能判断PC机自身故障外,对应于I/O每一个点都有信号指示灯,指示I/0的0N/OFF状态,根据I/O指示灯的显示可准确、快捷地判断PLC外围设备的故障。
(6)根据控制要求,可方便地构成合适的系统,且便于扩展。如果硫化机需增加和改进外围控制系统,在主CPU上再加扩展元件,以后设备需联网,可很方便地构成系统。
3如何给硫化机编程
(1)确认硫化机正常运行的整个过程做那些动作,以及它们之间的相互关系。
(2)确定行程开关、按钮等作为发送输入信号到PLC的输入设备所需的输入点数;电磁阀、接触器等作为接收来自PLC输出信号的输出设备所需的输出点数。然后给每一个输入和输出点一个I/0位,同时分配“内部继电器”(M)或工作位和计时器/计数器。
(3)根据输出设备之间的相互关系和控制对象动作的顺序(或时间),画出梯形图。
(4)如果使用PC(个人电脑),HMI(人机界面)或FCP30(PLC编程软件)就可以直接用梯形图逻辑编PLC程序。
(5)利用PC检查程序,并纠正错误,然后试运行程序,并观察硫化机的运行,是否与我们的要求相一致,然后修改程序,直到程序完善。
4硫化机自控系统的常见故障
采用PLC控制的硫化机故障率相当低,故障一般主要发生在下面几个方面。
(1)输入设备
象行程开关、按钮、转换开关经过多次反复动作后,会产生松动、不复位等现象,有的甚至会损坏。
(2)输出设备
由于环境潮湿和管路泄漏现象,使电磁阀进水,发生短路,烧坏电磁阀。信号灯也经常有烧坏的现象。
(3)PLC
由于输出设备多次短路,产生高电流,冲击PLC内部的输出继电器,而使输出继电器触点熔化而粘连在一起,损坏继电器。
5维护和保养
(1)在安装PLC时,远离下列环境:腐蚀性气体;温度剧烈变化;阳光直射;灰尘、盐和金属粉末。
(2)每组输出单元经220VAC输出,至少加一个2A250VAC的保险丝,当该保险烧断,一定要检查该组输出设备是否有异。若不检查就马上换上新保险,则易损坏输出单元的继电器。
(3)平时要注意观察电池报警指示灯,如果报闪,在一周内换电池,电池平均寿命为8年(在室温25℃以下)。
(4)当CPU和扩展电源拆下检修后,安装接线时一定要接对,否则很烧坏CPU和扩展电源1 原控制系统的不足
我厂2号机立窑和粘土烘干机分别于1992年、1993年选用了LFEF型玻纤袋除尘器。该除尘器采用了分室反吹、定时定阻清灰、温度检测显示等技术,可不停机分室换袋,除尘效果明显,是较理想的除尘设备。除尘器控制系统应用Z—80单板机进行控制。经过一段时间使用后,发现该控制系统存在以下不适应我厂运行条件和环境的问题。
(1)系统中的转换开关、中间继电器过多(转换开关7个、中间继电器达20~30个)。由于触点开关受运行环境影响大,因而故障,据统计两台除尘器因控制系统故障停机占整个除尘器停机时间的2/3左右。
(2)系统设计中程序控制可调性差,停电后记忆功能易消失,送电后,需重新修改参数值,给岗位操作工带来不便。
鉴于上述原因,1994年在对3号机立窑、矿渣烘干机采用LFEF型玻纤袋除尘器进行除尘改造的同时,在该除尘器控制系统应用了日本立石(OMRON)公司生产的可编程序控制器(即PC)代替原设计中的单板机。经过近三年的使用,了满意效果。
2 PC机控制系统设计
2.1 控制过程分析
除尘器的控制,是一种延时控制过程。PC机上电10s,卸灰螺旋输送机开;5s后卸灰阀动作开始卸灰,每室卸灰时间为5s,室间卸灰间隔2min,后一室卸灰后20s,卸灰螺旋输送机停。10s后,反吹风机开;5s后清灰阀动作开始清灰,每室清灰时间为5s,室间清灰间隔为3min,后一室清灰后10s,反吹风机停,除尘器一个工作周期结束。20min后二个工作周期开始。当废气温度过上限,为防止烧毁滤袋,冷风阀打开;当废气温度下限,为防止糊袋,PC机发出音响报警信号,通过调节烘干燃烧室加煤量或减少被烘物料下料量来提高废气温度;当废气温度恢复正常后,冷风阀自动关闭,燃烧室加煤量或被烘物料下料量即可恢复正常。
2.2 系统功能设计
现以矿渣烘干机用8室袋除尘器为例说明。为满足生产要求,设计了手动/自动控制方式。当开关K1处在“手动”位置,可在控制屏中用手动完成除尘器清卸灰动作;当K1处在“自动”位置,系统进入自动工作状态。选用C28P—CRD—A+C16P—DR—A型PC机即可满足系统功能要求。系统中有4个输入信号,23个输出信号,内部信号采用TIM计时器和CNT计数器。
2.3 程序设计
程序设计采用梯形图语言。该设计共分三个部分:一是机器系统及检测报警系统;二是卸灰控制部分;三是清灰控制部分。为适应生产工况变化,设计中为所有参数可随时调整并有记忆功能。
为提高系统性,对反吹风机、冷风阀等控制输出,增加了阻容保护回路。电气控制原理见附图。
3 控制系统调试
本系统先采用模拟调试,即模拟各种输入信号并对所有输出信号进行测试,看其是否符合控制过程要求,用以考察PC机的控制程序的完整性和性。然后,再现场进行空载联动试车,后进行带负荷联动试车。
4 使用效果
(1)简化了控制系统,节省了大量有触点控制元件,工作性能,降低了控制系统的故障率。除尘器的运转率比改造前提高二十六个百分点。
(2)时间参数可根据工艺要求随时调整,且不受停电等因素的影响。修改参数简单易行,还可灵活进行各室清灰顺序的组合,对含尘气体通过量较大的室和粉尘滞留过多的室可有地进行清理,保证了过滤效果,满足了工艺变化的要求。
(3)减少了维修工作量,降低了维修费用,系统操作简单,岗位工人掌握、调整。
发电机的励磁系统在发电站中是一个相对立的运行单元,没有后台PC机作为其监控界面,而电力系统要求实时监控励磁的运行状态,在事故诊断中甚至要求查看过去几个月来系统的运行数据作为分析判断的依据,传统的显示界面如数码管、液晶屏无论在显示、操作、调试、数据存储上都存在自身的缺陷, 而触摸屏在这一方面就显示出了强大的优势。
触摸屏作为一种新型的人机界面,从一出现就备受关注,它的简单易用,强大的功能及优异的稳定性使它非常适合用于工业环境。触摸屏不但可以替代一般的显示仪表、信号指示灯、操作按钮、转换开关、数码输入,其树一格的三维动画、实时刷新的动态图表、丰富详实的数据记录、图文并茂的制作画面使它具备了当前流行的bbbbbbs显示界面。下面结合长沙华能中电公司以MT500触摸屏为平台开发的PWL-3A微机励磁触摸屏软件系统表明触摸屏应用于励磁系统的鲜明特色和强大功能。
●针对电站的不同使用人员对励磁系统的操作、设置按级提供三级密码保护功能: 操作人员级、管理人员级、站长级。
●自行创建适应于不同电站的图形库,bbbbbbs的多任务风格,随时弹出的对话框为用户提供操作向导,具备手写留言的中文录入功能。
●触摸屏自带的32位RISC处理器和带后备电池的64K字的SRAM存储单元使其不用占用励磁调节器资源。
●除实时显示系统故障信息外,在“历史”画面可查询到近10000条故障信息、操作信息的发生时间及恢复时间。
●用曲线图的形式实时监控系统的各种运行数据,如机端电压、励磁电流、无功功率、给定值等,并可调出近三天的曲线图查询; 各工况下的瞬时曲线图,如: 投励上升曲线、空载(摆动)曲线、并网曲线、灭磁下降曲线、甩负荷曲线等。
●“系统原理图”画面实时显示励磁系统各回路的运行数据、参数及开关(如灭磁开关)的通断状态, 整个系统的运行一目了然。
触摸屏的典型应用是与PLC结合配套使用。PLC初的使用是作为传统继电接触控制装置的替代产品,尽管后来增加了模拟量控制、位置控制等功能,在算法运行上仍存在不足。以目前比较流行的OMRON CQM1H-51和Mitsubishi FX2N两款机型为例,执行一条传送MOV(字)指令,前者的时间是19.8uS,后者是1.84Us,执行一条乘法MLB(MUL)(字)指令,前者是36.7 uS,后者是25.2uS; 而如果用DSP(TMS320F541),执行同样两条指令,所用时间分别为50nS和100nS。在算法运算上,DSP的速度优势显而易见,而实时性正是励磁系统的一个基本要求。
当发电机端电压突然严重下降时,励磁系统能否及时地实施强励,是衡量发电系统动态稳定和暂态稳定性能的一个重要指标。把单片机(DSP)应用在以PID算法为的励磁调节器上,是当前适应励磁调节性能的一个广泛选择。电子技术的发展,使单片机与触摸屏的的直接“对话”成为可能。根据触摸屏的访问格式和接口要求,在单片机中开辟一个存储空间,把单片机部分虚拟成“PLC”与触摸屏交换信息; 在触摸屏侧,通过软件的开发,给触摸屏增加一种由单片机虚拟而来的PLC类型选项,这样对于触摸屏而言,只是增加了一种与之连接的PLC机型, 并不会改变其固有的运行方式。这种模式在长沙华能中电公司研制开发的PWL-3A微机励磁调节器中已经得到成功运应,也为触摸屏的应用开辟了一个新的领域。
随着微机技术和工业技术的飞速发展,我们有理由相信,触摸屏在电力系统乃至各行各业中必将得到越来越广泛的应用与普及
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