西门子模块6ES7221-1BF22-0XA8库存
1 引言
(1) 三菱f系列变频器外部端子调速可分为模拟量调速和多段速调速
模拟量调速可用电压0~10vdc或电流4~20madc,进行无级调速。本公司货架组件(横梁)冷弯设备机组便采用多段速闭环变频器调速控制系统;一般采用外部输入端子sd、stf、str、rl、rm、rh,进行三段速调速。rl、rm、rh是低﹑中﹑高三段速速度选择端子,sd是输入公共端,stf是启动正转信号,str是启动反转信号。当y10,y11有输出时,变频器为低速运行;当y10,y12有输出时,为中速运行;当y10,y13有输出时为高速运行。三段速分别设置为20hz、30hz、45hz。在模拟量调速时,通过编程,三菱fx2n系列可编程控制器根据操作台发出的信号,选择控制方式:模拟量调速或多段速调速。其控制系统还可以通过dos操作系统开发编程的微机作为上位机实现控制功能或结合触摸屏技术实现随机动态适时控制或结合触摸屏控制技术来操作控制实现有关功能。
(2) 三菱fx2n系列可编程控制器是小型化,高速度,的产品,是fx系列中档次的小型程序装置。
本文探讨melsec fx2n-32mr在货架组件(横梁)冷弯机组中的应用特点。
2 系统构成
2.1 工艺流程
工艺流程如图1所示:
1 引言
随着电站单元机组规模大型化和控制自动化水平的不断提高,可编程控制器以其、高性、高性价比等特点在电站各控制系统中得到了广泛应用。本文将通过介绍可编程控制器在北方某2X300MW机组电站循环水控制系统中的应用来阐述新型可编程控制器的性能特点及其控制实现过程。
该电站原循环水控制系统采用循环水控制室手动控制。随着生产运行水平的不断提高,原控制系统难以达到现代化生产运行的要求。为了提高整个系统的运行水平,完善联锁保护控制功能,提高运行人员工作效率,实现现代化生产与管理水平的高标准、高要求,我们对原循环水系统控制进行了技术改造。
2 循环水控制系统总体改造设计方案
该电站循环水系统共设有四台循环水泵。每台机组有A、B两台循环水泵,均采用母管制供水,双泵并联,入口联通,互为备用,如图1所示。
图1
2 循环水控制系统总体改造设计方案
该电站循环水系统共设有四台循环水泵。每台机组有A、B两台循环水泵,均采用母管制供水,双泵并联,入口联通,互为备用,如图1所示。
系统主要对循环水泵、滤网以及其出口的蝶阀进行控制,其I/O点数为300多点,要求实现数据采集、程序控制等功能,同时电站控制室内保留少量的后备仪表和主要的操作开关,并将数据通过光缆传送至操作员站。能实现通过CRT对循环水系统进行控制。系统设有必要的手操开关,当控制系统出现故障时,不影响设备的手动运行。
总体改造内容如下:
(1) 根据循环水泵投运、启停及联锁要求将循环水泵控制室相关控制监视及操作信号送入改造后的循环水泵控制系统。
(2) 保留原动力柜,系统只接受电源掉闸信号。
(3) 所有泵、滤网等启停开关均设计在操作员站人机界面上,同时在电站室保留部分重要操作开关。
(4) 在循环水系统控制室及现场水泵房安装摄像设备,以运行状况,并将视频信号送入工程师站和操作员站中。
(5) 所有开关量与模拟量信号通过可编程控制器送入工程师站,并通过光缆及以太网将到操作员站。
3 系统选型及特点
为了满足上面提到的循环水控制系统的设计要求,我们选用罗克韦尔自动化产品A-B SLC 500可编程控制器(PLC)和研华公司IPC-610工控机(IPC)构成的自控系统,再配以的A-B RSView32组态软件来实现循环水控制系统的各项功能。
可编程控制器(PLC)是专为工业环境下应用而设计的工业控制计算机,已经成为电气控制系统中应用为广泛的位置,它不仅能实现复杂的逻辑控制,还能完成各种顺序或定时的闭环控制功能,并且抗干扰能力强、性高、稳定性好、体积小,能在恶劣环境下长时间、不间断运行,且编程简单,维护方便,并配有各类通讯接口与模块处理,可方便各级连接。
在当前的控制系统产品中,罗克韦尔的可编程控制器技术已相当成熟,而且从硬件的性、稳定性及软件的易操作性等各方面综合评定,也符合循环水系统改造的各项要求。为我们所需要的是SLC 500系列处理器内置了不同通讯接口,提供了多种控制器联网方式供用选择,可构成不同要求的工业监控网络,并且还提供了与各类“智能”设备的现场总线接口。终,使控制系统将参数检测、程序控制、显示报警、监控管理等融为一体,通过计算机处理、网络数据共享等技术手段,实现系统的集中管理,以满足系统运行现代化的要求,提高其性和效率性。的能源资源,例如石油、气及其精制产品对于世界经济是其重要的。这些未加工的资源的有效生产和运输不仅对效率十分重要,而且对于保护环境也十分重要。因此,在管道上出现漏洞是不可低估的问题。这可能由于腐蚀或非法在管道上钻孔偷盗石油或精制产品造成的。为了避免土壤污染和防止偷盗未加工资源,这些泄漏尽可能快地确定位置。
修理管道漏洞是价格昂贵的工作,但是又无法忽略它们。PAS过程自动化系统有限公司于1977年开发了一个管道漏洞监视系统(测漏系统——LDS)来满足捷克瑟浦罗公司的需求。这家公司经营石油、气和柴油管线以及大型储罐设备。系统的主要需求是在5分钟内能将探测到的泄漏报告给调度员,并且以尽可能高的精度确定泄漏的位置。
如果管道的工作压力>4巴,系统就可以探测到石油、燃料、水或气很小量的泄漏(几升)。直径为几毫米的孔(与管道内径之比为1:100)可以被出来。在100km长的管线范围内,泄漏位置可以定位在20米范围内。LDS现在正由瑟浦罗、PDMN和噶兹普鲁姆等公司在捷克共和国、俄罗斯和乌克兰长达一千公里以上的管线上运行着。
系统设计
解决方案是在B&R自动化设备的基础上开发出来的——即所谓Sherlog管线。在站和沿管线的单个测量站配备了B&R 2010和2005系列控制器。B&R过程控制系统APROL也是Sherlog系统的一部分。APROL的报表、报警、趋势和显示画面等选项是控制分散的测量站,或者从控制室作远方访问(通过WAN、因特网等)的工具。由16位模拟量输入模块、实时和算术运算提供的精度,使得Sherlog具有高灵敏度和性。
除了LDS之外,每条管线上几乎都需要对诸如气/石油站、压缩机站、流量计算和控制器的监控应用。这样大范围的功能在Sherlog中可以由APROL的许多功能来实现。
方法
Sherlog管线依赖于对管线上几个位置压力变化的测量和压力趋势的统计过程分析。因此,只需要测量压力。其它物理测量,如温度、流量和密度测量都不需要。统计过程考虑以下因素:介质的种类和状态(液态/气态)、非自然压力扰动,管道内较高的液力噪声。所有这些参数降低了测量方法的灵敏度和精度。系统的灵敏度表示为管道内径与探测到的泄漏孔径之比。目前能达到的比率为1:100。这意味着在常规压力和没有压力扰动的情况下,系统可以在5分钟内在内径为800mm的管道上发现直径为8mm的孔。
适应性
在压力扰动时测量灵敏度能动态地适应当前的管道状态,从而避免误报警。在压力大扰动的情况下,灵敏度将下降。当条件回到正常状态时,灵敏度再增加。
深度开发的算法能分清管道内自然的变化,例如外部温度降低、柴油-汽油界面或者管道布局结构的变化。为此目的,系统采用费歇尔·罗丝蒙特3081 SMART压力变送器、HART通信器、B&R 2010或2005控制器,其输入模块(AI730,AI780)具有很高的分辨率(16位)。
的泄漏定位
操作员被通告的泄漏位置为离管线起点的距离±允差。对于100km长的管线,泄漏位置可以被确定在20m范围之内。允差考虑到系统评估的所有扰动。泄漏辩识要求两个不同的参考点。个数值来自沿管线架设的许多测量站之一。二个数值来自站。根据泄漏离测量站多远,测量站可以在几秒钟探测出泄漏。站评估沿着整条管线的情况,并在5分钟内显示结果。这个时间是为读出和评估从站来的信息所必需的。万一在一个测量站压力测量不正确或有错误,系统探测泄漏的能力保持不变。泄漏定位的精度会降低,对于泄漏的计算定位,系统报告的允差较宽。
抑制谐波的方法的基本思路有三,其一是装设谐波补偿装置来补偿谐波,其二是对电力电子装置本身进行改造,使其不产生谐波,且功率因数可控制为1,其三是在市电网络中采用适当的措施来抑制谐波,具体方法有以下几种:
(1)安装适当的电抗器
变频器的输入侧功率因数取决于装置内部的AC-DC变换电路系统,可利用并联功率因数教正DC电抗器,电源侧串联AC电抗器的方法,使进线电流的THDV大约降低30%-50%,是不加电抗器谐波电流的一半左右。
(2)装设有源电力滤波器
除传统的LC调试滤波器目前还在应用外,目前谐波抑制的一个重要趋势是采用有源电力滤波器。它串联或是并联于主电路中,实时从补偿对象测出谐波电流,由补偿装置产生一个与该谐波电流大小相等,方向想反的补偿电流,从而使电网电流只含基波分量。这种滤波器能对频率和幅值都变化的谐波进行跟踪补偿,其特性不受系统的影响,无谐波放大的危险,因而倍受关注,在日本等国已获得广泛应用。
(3)采用多相脉冲整流
在条件允许或是要求谐波限制在比较小的情况下,可采用多相整流的方法。12相脉冲整流THDV大约为10%-15%,18相脉冲整流的THDV约为3%-8%,满足标准的要求。缺点是需要变压器,不利于设备的改造,价格较高。
(4)使用滤波模块组件
目前市场上有很多专门用于抗传导干扰的滤波模件或组件。这些滤波器具有较强的干扰能力,同时还具有防用电器本身的干扰传导给电源,有些还兼有尖峰电压吸收功能,对各类用电设备有很多好处。
(5)开发新型的变流器
大容量的变流器减少谐波的主要方法是采用多重化技术。几千瓦到几百千瓦的高功率因数整流器主要采用PWM逆变器可构成四象限交流调速用变频器。这种变频器不但输出电压、电流为正弦波,输入电流也为正弦波,且功率因数为1,还可以实现能量的双向传递,代表了这一技术的发展方向。
(6)选用D-YN11接线组别的三相配电变压器
三相变压器中把高压侧绕组接成三角形,低压绕组为星型且中性点和“11”连接以保证相电动势接近于正弦形,从而避免相电动势波形畸变的影响。此时,由地区低压电网供电的220V负荷,线路电流不会过30A,可用220V单相供电,否则应以220/380V三相四线供电。
减少或削弱变频器的方法还有:
(1)在变频器与电动机之间增加交流电抗器,以减少传输过程中的电磁辐射。
(2)使用具有间隔层的变压器,可以将绝大部分的传导干扰隔离在变压器之前
(3)采用具有一定高频干扰的双积分A/D转换器、
(4)选用具有开关电源的仪表等低压电器
(5)信号线与动力线分开配线,尽量使用双绞线降低共模干扰
(6)在使用单片机、PLC等为的控制系统中,在编制软件的时候适当增加对信号和输出控制部分的软件滤波,以增强系统自身的抗干扰能力。
四、结语
变频器的使用给人们带来了方便和的利益,它必将为普遍的使用。但是由于它所特有的工作方式,给公用电网带来了一定的破坏,成为电网谐波污染源之一,所以,分析和研究抑制谐波的方法将成为一个非常重要的课题。