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浔之漫智控技术(上海)有限公司
主营：西门子DP电缆代理商
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西门子6ES7216-2AD23-0XB8产品
| 1.概述 近几年，随着人民生活水平的提高，及汽车价格的一降再降，有车在老百姓看来已是越来越平常的事。可是，如果你住在一些较老的小区，会发现，买车容易，停车可就难了；有甚者，有些人为了能在市上班地找到一个泊车位，不得不比挤公车起得还早。为什么会这样，这既有历史原因，人们没想到国人会如此快的拥有自己的家庭轿车，也有中国过于太快的城市化，使城市本就薄弱的基础设施捉襟见肘，所以，国家不能承受城市无限度的外扩，也就不允许在每个建筑外面留下大块的空地作为停车场。 为了解决城市有限的土地面积和越来越多的建设用地及停车位的需求，近国家建设部在有效利用地下空间资源及地上空间资源上了新的政策，即，要求新的住宅或写字楼，配有一定数量停车位，无论地下或地上。这样一来，立体车库就迎来了有史以来的个春天，近三年来，得到了速的发展。 2.立体车库简介及Twido PLC方案 立体车库，从其外形及功能上大体分为以下几类：升降横移类，垂降类，简易升降类，平面移动类，垂直循环类，巷道堆垛类，水平循环类，多层循环类等 目前，应用比较多的是升降横移类，因其技术相对简单。一个简单的立体车库系统通常由六个车位组成，分上下两层，六个车位只能停五辆车，留下一个空位作为横移空档。如下图所示： 其中的6个位置我们可以把它作为横移空档，当然4、5同样也可以。 如此一来，在实际停车及取车时的逻辑大概是：当要将车停到4、5两个车位时，简单，直接将车开到上面就可以了，至于是开上去还是倒上去，就看您个人喜好及车技了。如果要将车停在3号车位，也比较简单，只需将3号车位降下来，把车开上去再升到上面就可以了。如果要将车停到2号位，就要用到6号位了，要先将5号位移到6号空档，再将2号位降下来，把车停上去，再升到上面。至于要停到1号位，您就自已想想吧，逻辑很简单，至少比“华容道”救曹操简单多了。 以上就是所有立体车库的基本工作原理，无论何种结构，除了在外形和车的升降方式 有所不同外，其工作方式其本类同。 在这样的一个系统中，别看起来简单，但如果要让一堆钢铁和电机按人的意志去运行，其程序还是有点复杂的。是各位车位的互锁，其次是车辆的安保措施，这都要通过PLC的程序逻辑执行。通常情况下，一个简单的6车位系统大概要用40DI/O，当然，还要用按钮、指示灯，一些的就会用到文本显示器或触摸屏，另外很多的接近开关、限位开关、光电开关以及接触器也是的了。Twido PLC大致的配置如下： TWDLCAA24DRF+TWDDDI8DT+TWDDRA8RT 3.产品技术新 近来，立体车库系统越来越多的采用了多层升降横移结构，而且其自动化程度越来越高，无人值守及IC卡存车取车系统应用也越来越普遍。 这样就对PLC的程序要求越来越高，而且对PLC的输入输出点数要求也越来越多。通常情况下，三层结构，每层有车位30-40之间，要用的PLC开关量大概是：200DI，100DO。这样，Twido PLC 单CPU就不能满足该系统的要求。为了解决这一问题，我建议客户采用Twido PLC 远程I./O的方式，方便的解决了这一问题，其配置如下： 2＊TWDLMDA20DRT+6＊TWDDDI32DK+7＊TWDDRA16RT 当然，在Twido PLC CANopen 主模块及Advantys OTB分布式I/O发布以后，我们就可以采用全新的配置方式： 由于CANopen的通讯速率可以达到1Mbps，所以，这可以轻而易举的解决多个Twido CPU间串行通讯速度不够的问题，而且，一个CANopen 主站模块可以挂十几个从站，那么，这样的配置，大的输入输出量就可以过一千点，这在立体车库系统中，已经可以应付所有的要求。 此外，如果客户要求用IC卡智能存取车系统，为了简化程序，可以有效的利用Twido PLC的查表功能，这将对解决复杂的车号与车位号对应有很大的帮助；此外，对PLC的通讯能力也有较高的要求。在现阶段，大部分IC智能系统都采用单片机开发，利用ASCII协议与PLC进行通讯，为了使PLC能够实时响应各台IC读卡器的数据，通常情况下，我们需要将PLC设为从站，这在ASCII编程上有一定的难度，详见Twido应用技巧—ASCII 从站模式编程。 不过，如果客户的读卡系统能够升级到PC机，并且能够支持以太网，那么上面的问题将不复存在，我们 可以利用Twido 内置以太 网CPU或Twido PORT，将PLC与读卡器自由快速的连在一起，这项技术，目前已经处于开发中。 4.总结 Twido PLC在立体车库中的使用，主要有以下优点： 1.10－264点I/O，可以满足大部分立体车库系统的要求。 2.Twido PLC支持多种通信，方便客户系统的升级。 3.多种扩展模块选择，可根据系统要求进行机动灵活的配置。 该客户使用Twido PLC 已经有三年历史，在北京等地有上千个车位，整体运行稳定。 如果再将Twido 以太网与CDMA/GPRS 无线通讯功能利用起来，建立自已的集中远程监控系统，就可以足不出户，遥知现场的所有运行情况，这将很大大降低立体车库现场维护工作，解放多的技术人员投入到新的工程中去。 |
立体停车库生产在中国是个新兴行业，从立体车库要在中国建制造业基地的角度来说，是一种世界竞争态势。总的来说，立体停车库生产还处于起步阶段，汽车每年按20%到30%的速度增长，停车库在人多地少的国家和城市大有用武之地，立体停车库可缓解城市动静态交通问题，改善居住环境，有效利用土地。 |
| 1.概述 1）混凝土泵车简介 混凝土泵车是建筑工地上一种非常常用的工程设备，主要完成将水泥砂浆输送到较高的建筑物上，因为混凝土泵车的的工作效率和方便的移动功能，被大量的建筑工地使用，市场需求量非常大。 2）混凝土泵车的控制系统 早期的混凝土泵车采用常规继电器回路进行逻辑控制，线路比较复杂并且维护困难，现对常规的混凝土泵车的控制进行重新设计，控制使用施耐德电气的Twido系列PLC中的TWDLMDA20DTK，这种型号的PLC的CPU上集成有12个输入点及8个输出点，内部可编程资源非常丰富，并且它的安装尺寸很小（35.4X90X70mm），可以减小电控柜的尺寸。使用施耐德电气的Twido作为混凝土泵车的控制后，系统的控制功能加强大和灵活，同时设备容易维护。 2.系统描述 混凝土泵车的控制是TWDLMDA20DTK，它主要完成主电机的星－三角启动切换、自动泵送/点动泵送运行控制及有线遥控操作控制，在电气线路中使用一个自锁双接点按键钮将有线遥控操作盒的按键与控制箱的5个操作按键复用，以节LC的输入点，降低设备的成本。 系统功能图如下： 主电机未启动就绪前，除主电机启动按键可操作，其余按键在PLC内部将其功能锁定，主电机启动就绪后，主电机就绪指示灯点亮，提示操作者可进行下一步操作，同时，在PLC程序中解除其它操作按键的锁定。 按下自动正泵/反泵启动按键，泵送指示灯点亮，主缸活塞杆A/B及分配阀根据4个主缸活塞杆位置传感器的信号进行相应的动作循环输出，直至按下自动正泵/反泵停止按键。 有线遥控操作盒在遥控/本地操作按键切换到遥控位置后，在手持操作盒上完成正泵、反泵、泵送停止及分配阀的点动等功能。 3.结束语 由于设备出现故障后对工程进度有很大的影响，混凝土泵车的操作使用者非常在意设备的性。而Twido PLC的高速运算能力和紧凑尺寸正好复合可移动设备的要求，另外，Twido PLC通过了CE，UL和TUV认证，保证了，能够用于一些环境比较恶劣的场合。因此，买使用Twido PLC控制的混凝土泵车的客户，在使用过程中对这种型号的混凝土泵车的性和维护性给予了很高的评价。 |
1 引言
从国内外的发展趋势上看，实现移动机的自动取料工作方式是必然的方向。为此，在大型取料机上增加HMI人机交互画面和部分硬件设备。对控制系统硬件线路和 PLC的程序加以改进，便可以通过HMI进行参数设置、故障报警和屏幕操作，实现半自动取料功能，增强判断和处理故障的能力，降低劳动强度，大大提高作业效率。
2 取料机半自动取料特点
生产中，操作人员将取料机手动定位至料堆切入处，通过操作台上的HMI人机界面设定取料数量、旋回区域和步进距离，然后切换至半自动取料模式，通过HMI 半自动取料启动按钮，进行自动取料作业。由启动一侧旋回区域自动向另一侧旋回取料，到达旋回区域的另一侧后，走行自动按设定值进行寸动，到达要求的寸动距离后，作反向旋回运转，周而复始直到达到设定的取料数量。
3 系统组成
整个控制系统由一套机载 PLC和一台XBT型触摸屏组成。其中 PLC主机采用QUANTUM系列140CPU11303；主要模块：1块CRP-93X-00，1块CRA-93X-00, 4块DDI-841-00，2块DAI-740-00， 2块DRA-840-00，1块AVI-030-00，1块AVO-020-00；触摸屏作为HMI人机界面，用作机器工作状态显示，报警信息的显示、复位，参数的设置及调整等，组态软件采用XBT-L1000。PLC主机采用ModBus工业通信协议与机载触摸屏进行数据交换。系统总图结构图（见图1）
3.1 采用MODBUS通讯协议
HMI人机交互系统、PLC主站与分站之间的通讯方式、通讯协议和电气要求多种多样。有profibus、genis、rs232等。本系统将根据实际情况选用ModBus方式，充分满足系统开发和运行需要。
取料机是现场移动大型设备，并且它的大车部分和旋臂部分来回频繁旋转，如果采用传统的控制方案，势必要铺设大量的控制和信号电缆，浪费大量的人力、物力，同时使系统复杂，而且大车部分和旋臂部分之间的电缆，由于旋转频繁还经常扭断，性很差。考虑到实际情况本系统采用的ModBus工业通信协议，取料机控制室的PLC主机和分站，用1根RG6同轴电缆连接起来进行通讯。这样可以降，同时提高系统的性，使系统易于扩展。
3.2智能检测装置
为提高设备性能以及实现机侧半自动取料的需要，在悬臂皮带侧增加一个皮带打滑装置，2个皮带检测跑偏装置，金属检测装置及一台电子称；在走行侧安装走行编码器及编码器接手，用于检测取料机走行位置，在料场两头各增加一套走行限保护装置；旋回侧安装旋回编码器及接手装置；俯仰侧增加俯仰编码器及接手装置；操作室增加机侧手动取料方式/机侧半自动取料方式切换开关，一套UPS及一台施耐德触摸屏作为HMI界面。所有电气信号都将纳入PLC设备和HMI作为控制和监视使用。
4 软件设计
4.1 PLC程序设计
本系统采用Concept2.6软件进行程序设计，通过操作台上的选择开关,可以选择三种操作模式:手动、联动、自动。手动模式为检修作业模式，在这种模式下，操作人员通过操作台的选择开关、按钮可以单运行某台设备，设备运行条件比较简单，除了一些基本的电机电气保护外，均不影响设备的运转，如皮带上的金检、打滑、跑偏等均不影响皮带的运转。
联动模式为正常作业时的取料模式，在这种模式下：皮带新增了打滑、跑偏保护，作业时会造成皮带停车。皮带新增了金属检测保护，作业时金属检测保护会造成皮带停车，操作人员捡出皮带上的金属后，在操作台上复位方可重新启动。新增触摸屏HMI上，操作人员可以看到设备的状态指示、报警指示、位置指示（旋回角度、走行位置、俯仰高度等）。旋回速度的控制采用4~20MA的模拟量控制,左旋和右旋各分为6档速度控制,操作人员通过旋回操作手柄的左旋、右旋、旋回减、旋回切控制回转。回转速度及方向在HMI上均有指示。新增一套电子称装置，HMI上有瞬时流量和累计量指示。当取料瞬时流量连续20s过1200 吨/小时，皮带启动蜂鸣器会响。联动取料流程图如图2所示。
4.2组态软件设计
采用XBT-L1000工控软件编制，触摸屏作为HMI人机界面，用作设备工作状态显示、报警信息显示、参数设置、复位等。该监控组态软件的结构框图如图3所示。
（1） 人机参数设置界面
控制、操作方便，能对系统被控设备进行实时控制，如启停设备、在线设置系统的某些工艺参数等，参数设置画面如图4所示。
（2） 实时画面监视功能
用图形、数值实时地显示现场被控设备的运行情况以及状态参数，使生产操作人员快速了解整个系统主要的设备运行情况。
（3）报警功能
当参数过设定范围后或设备发生故障时，可根据不同的需要发出不同等级的声光报警，屏幕显示报警信息，操作人员根据报警信息切换到相应监控画面，可以立即排除故障。
5 结束语
该系统具有节约投资、维护方便、性能稳定等优点。实践证明本系统具有较强的抗干扰能力，操作简单方便。自投入使用后，其各项性能指标均满足了工艺设计要求，达到了预期使用效果，创造了良好的经济效益。
1 简介
生物质高温空气气化技术是燃料利用和能源供应领域内的一项，对提高资源利用率、缓解能源危机和改善环境质量具有重要意义。生物质高温空气气化系统主要由高温空气预热器、卵石床气化器、余热锅炉、气体湿式净化装置、汽轮机等动力供应装置及空气压缩机等辅助装置组成。高温低氧弥散燃烧为技术的高温空气发生器是生物质高温空气气化技术研究实验研究系统的关键部件之一，其主要功能是产生温度为 800-1500℃的空气。四通阀的周期切换是高温空气发生器正常工作的关键，本文介绍采用可编程序控制器（HLC）实现四通阀周期切换的控制方案。
2 高温空气发生器的组成及工作原理
高温空气发生器是获得高温空气的关键设备，其关键技术在于采用了一对蜂窝陶瓷蓄热体，该蓄热体具有比表面积大、传热性能好、阻力小、能实现限余热回收等特点，是一种紧凑的换热器。高温空气发生器主要由燃烧室、燃烧器、蓄热室、四通阀、鼓风机及排烟机组成，其中燃烧室、燃烧器、蓄热室各两个，呈左右对称布置。高温空气发生器工作原理如图1所示。
高温空气发生器工作时，燃料在A侧燃烧室内燃烧，产生1300℃左右的高温烟气，高温烟气通过蓄热室时，与蜂窝陶瓷蓄热体进行热交换，蓄热体被加热，烟气则冷却到120℃左右经四通阀排气中；与此同时，常温空气经四通阀后进入B侧的蓄热室，吸收蓄热室内高温蓄热体中的热量，升温到1000℃以上，加热后的高温空气分成两部分，其中大部分输入到卵石床气化器中作气化剂，另一部分用于A侧燃烧室燃气的燃烧。经过一段时间后进行切换，B侧燃烧，A侧产生高温空气，切换周期为15～30s。通过这种交替运行方式，实现限余热回收和燃烧空气的高温预热。
3 控制方案
四通阀的周期切换是高温空气发生器正常工作的关键，四通阀的切换采用齿轮齿条摆动气缸驱动，由压缩空气推动气缸产生旋转力矩，使四通阀在1-1，2-2位置之间进行切换，压缩空气则由电磁阀S1进行控制；A，B两侧烧嘴燃气和空气由电磁阀S2－S5进行控制，其控制系统如图1所示。
3.1 控制要求
根据工艺要求，四通阀切换的同时，要求A，B两侧的烧嘴燃气和空气同步切换，当系统启动时，四通阀在1-1位置时，A侧燃烧，B侧产生高温空气；为了保证高温空气清洁，尽可以能减少空气中含烟量，燃气阀应先关闭，四通阀切换的同时另一侧点火燃烧；因此，设计燃料阀供气时间为28s，四通阀的切换时间为 30s。A侧烧嘴28s后关闭，2s后四通阀切换到2-2位置，B侧开始燃烧，A侧产生高温空气；B侧烧嘴28s后关闭，2s后四通阀切换到1-1位置，A侧开始燃烧，并重复上述过程，四通阀和燃料阀切换工作时序如图2所示。
3.2 PLC的选择
由于四通阀的切换控制是一个小型的逻辑控制系统，没有特殊的要求，因此选用一般小型PLC就可满足控制要求，其控制接线如图3所示。根据控制功能要求和I／0端子编号编制的四通阀切换控制梯形图如图4所示。
3.3 工作过程
当起动开关合上时，X400接点接通，Y430线圈得电，电磁阀S1打开，四通阀切换至1-1位置；Y431线圈得电，电磁阀S2，S4打开，高温空气发生器A侧点火燃烧。与此同时，Y431常开触点闭合，T552开始计时，28s后T552常闭触点打开，Y431线圈失电，电磁阀S2，S4关闭，A侧停止燃烧。30s后，T551的常闭触点打开，T550常闭触点打开，线圈Y430失电，电磁阀S1关闭，四通阀切换至2-2位置；Y430常开触点闭合，Y432线圈接通，电磁阀S3，S5打开，B侧点火燃烧；同时Y432常开触点闭合，巧52开始计时，28s后T552常闭触点打开，Y432 线圈失电，电磁阀S3，S5关闭，B侧停止燃烧。30s后完成一个循环过程，并周而复始地重复上述过程。其控制命令程序如表1所示。