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6ES7231-7PB22-0XA8型号大全
一、前言
国内工业生产技术的进步和自动化技术的发展,企业对自动化监控系统的需求越来越大,要求越来越高。组态王软件以界面简单明了、易于操作、数据采集实时性好和高性等特点得到越来越多用户的青睐。由于组态王还具有工程开发、系统便于升级和维护,以及丰富的图库和操作向导等优势,在工业锅炉吹灰和数据采集系统中得到广泛应用,现已成为诸多电厂、化工和冶金行业用户的软件。
二、吹灰系统组成
锅炉吹灰系统由吹灰硬件设备(包括吹灰器、进汽电动阀、压力调节阀、输水阀等组成)、PLC和上位监控系统等组成。其中吹灰器、进汽电动阀门、减压阀、输水阀是现场设备,属于系统的执行机构。PLC主要控制吹灰器、各种阀门的运行。上位监控系统进行实时数据采集和监控。其中吹灰系统的工作流程如图1所示:
三、系统实施
系统实施包括硬件连接,吹灰程序编写,监控系统工程制作。硬件的连接包含PLC和现场设备接线,PLC和上位监控的通讯连接。吹灰程序经过多次反复完善,合理分配IO地址,保证吹灰设备按要求顺序运行,并具备联锁和报警输出等功能。在本系统中,选用了组态王kingview6.53系列软件做为工业锅炉吹灰系统的上位软件,主要进行的工作有设备配置、图形界面的设计、定义数据变量、建立动画连接和运行调试等工作。
3.1、设备配置
设备配置就是完成组态王与PLC之间的设置。组态王依靠大量的设备驱动可以支持几百上千种PLC和仪表驱动,使用户的硬件选型具有相当大的选择空间,而且这些驱动都是经过实际工程验证,符合实际应用要求的驱动产品,提供给用户使用。本次采用的较为常见的PLC产品,只需简单配置即可实现组态王和PLC设备的通讯。
3.2、图形界面的设计
图形界面用于模拟现场实际设备运行,本系统主要绘制工业锅炉吹灰系统界面。主界面包括了进汽电动阀、蒸汽压力调节阀、输水阀、长短吹灰器、蒸汽温度显示、蒸汽压力显示、蒸汽显示、自动/手动切换按钮、手动控制按钮和急停按钮等组成。
3.3、定义数据变量
数据可以描述工控对象属性,组态王定义的各种数据变量读取现场PLC的实时数据,为界面的动画连接提供数据源,软件还提供实时数据和历史数据两种方式进行数据的查询、分析。对于定义了报警限值的数据,一旦发生报警,系统将自动弹出报警窗口,及时提示操作人员详尽的报警信息及处理办法。组态软件还支持和关系型数据库(如ACCESS、SQL SERVER和ORACLE)实现数据存储,可以方便进行查询、插入、删除等操作,对于用户定制自己特殊的数据表格提供了很大的方便。数据变量的定义直接影响到整个系统的功能和性。是系统开发十分重要的环节。
3.4、建立动画连接
动画连接是画面的图形对象和数据词典的数据变量之间建立的一种关系,当数据词典里的变量的值发生改变的时候,在画面上会呈现一定的动画效果,或者由操作人员对画面进行操作,进而实现远程控制。本系统的动画连接包括吹灰器的动作模拟,阀门开启和关闭的颜色变化以及按钮的操作等。将画面的图形对象与数据词典的变量建立连接并进行适当的设置,那么组态画面可以完成诸如阀门开关闪烁、吹灰器推进和缩回等动画效果。
3.5、运行调试
运行调试是为了检查组态画面与实际吹灰系统的双向通讯功能,检验实际的控制效果。运行调试期间,除了调试系统以满足工艺要求外,还要对系统测试以保证日后地运行。按照流程,需要将系统所有功能都逐一测试,对于关键的运行参数进行记录备案,这也是系统交工的一部分。
系统通过稳定的试运行阶段,将进入正式运行。试运行时间依据系统规模和甲方要求不等。正式投入运行的系统具有:
-友好人机界面、动态显示工作流程;
-、容错性强,系统具备自动的互锁控制,限报警和误操作保护等功能;
-完整的数据记录,灵活的数据查询和曲线分析功能;
-合理的用户权限,防止非法和误操作;
四、总结
在工业锅炉吹灰监控系统开发过程中,以KingView 6.53系列产品作为开发平台,充分利用软件的资源,合理规划,明显缩短项目设计和开发周期,提高了工作效率,从而大大降低了开发成本。使用组态王软件开发的系统界面直观友好,对吹灰流程进行自动控制和报警处理,确保系统可以稳定运行,在锅炉吹灰系统里面发挥着的作用。
| 一、引言 在水源地内,多眼井星罗棋布在水库上。为了确保供水生产的、、连续。针对水厂制水过程的特点和控制系统的功能要求,我们采用基于西门子PLC的恒压力供水系统。 二、编程控制器概述 PLC即可编程控制器,是一种以计算机技术为基础的新型工业控制装置。电工(IEC)对PLC曾作了如下定义:“PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令,并通过数字式、模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械和生产过程。PLC及其有关设备,都应该按易于与工业控制系统形成一个整体。易于扩充其功能的原则设计。”这段话道出TPLC的特点和应用领域。其主要有以下特点: 1.性高。为了满足工业生产对控制设备性的要求,PLC采用了微电子技术,大量的开关动作由无触点的半导体电路来完成。 2.环境适应性强。PLC具有良好的环境适应性,可应用于十分恶劣的工业现场。在电源瞬间断电的情况下,仍可正常工作,具有很好的抗宅间电磁干扰的能力,它一般对环境温度要求也不高。在环境温度-20至65度、相对湿度为35%至85%情况下仍可正常工作。 3.灵活通用。在完成一个控制任务时,PLC具有很高的灵活性。,PLC产品L三经系列化,结构形式多种多样,在机型上又很大的选择余地。其次同一机型的PLC其硬件构成具有很大的灵活性,用户可以根据不同任务的要求,选择不同类型的输入输出模块或特殊功能模块组成不同硬件结构的控制装置。 4.使用方便、维护简单。PLC控制的输入输出模块。特殊功能模块都具有即插即卸功能,连接十分容易。对于逻辑信号,输入输出均采用开关方式,不需要进行电平转换和驱动放大;对于模拟信号,输入输出均采用传感器仪表和驱动设备的标准信号。各个输入和输出模块与外部设备的连接十分简单。整个连接过程仅需要一把螺钉旋具即可完成。 三、变频恒压供水系统控翻方案的设计与选择 变频恒压供水系统主要有压力传感器、压力变送器、变频器、恒压控制单元、水泵机组以及低压电器组成。系统主要的设计任务是利用恒压控制单元馒变频器控制一台水泵或循环控制多台水泵,实现管网水压的恒定和水泵电机的软起动以及变频水泵与J:频水泵的切换,同时还要能对运行数据进行传输。根据系统的设计任务要求,结合系统的使用场所,有以下方案可供选择: 1.有供水的变频器+水泵机组+压力传感器。这种控制系统结构简单,它将PID调节器和PLC可编程控制器等硬件集成在变频器供水基板上,通过设置指令代码实现PLC和PID等电控系统的功能。它虽然简化了电路结构.降低了设备成本,但对压力设定和压力反馈值的显示比较麻烦,无法自动实现不同时段的不同恒压要求,在调试时,PID调节参数的系统优化比较困难。调节范围小,系统的稳态,动态性能不易保。其输出接口的扩展功能缺乏灵活性,数据通信困难,并且限制了带负载的容量,因此仅适用于要求不高的小容量场合。 2.通用变频器+单片机(包括变频控制、调节器控制)+人机界面+压力传感器。这种方式控制精度高、控制算法灵活、参数调整方便,具有较高的性能价格比,但开发周期长,程序一旦固化,修改较为麻烦,因此现场调试的灵活性差,同时变频器在运行时,将产生干扰。变频器的功率越大,产生的干扰越大,所以采取相应的抗干扰措施来保证系统的性。该系统适用F某一特定领域的小容量的变频恒压供水。 3.通用变频器+PLC(包括变频控制、调节器控制)+组态软件十压力传感器。这种控制方式灵活方便,具有良好的通信接口,町以方便地与其他的系统进行数据交换:通用性强,由于PLC产品的系列化和模块化,用户可灵活组成各种规模和要求不同的控制系统。在硬件设计上,只需确定PLC的硬件配置和UO的外部接线,当控制要求发生改变时,可以方便地通过Pc机来改变存储器中的控制程序,所以现场调试方便。通过对以上这几种方案的比较和分析,可以看出“变频器主电路++PLC(包括变频控制、调节器控制)十组态软件十压力传感器”的控制方式适合于本系统。这种控制方案既有扩展功能灵活方便、便于的优点,又能达到系统稳定性及控制精度的要求。 四、变颏恒压供水控制器性能特点 1.节能。优化的节能控制软件,使水泵实现大限度地节能运行。由电机学公式可知。系统电机功耗与电机转速成立方关系,在压力不变时。水泵出水量与电机转速成上E比。本设备采用恒压量:r作方式。当用水量减小时,系统保持管嗍恒压,通过降低水泵转速来减少供水量,耗电量按立方特性降低。根据实际用水情况设定管网压力,自动控制水泵出水量,减少了水的跑、漏现象。 2.设备投资省、占地面积小。本系统与其它供水方式比较,由于主要设备只是控制柜及水泵,省去了大量的设备占地面积,从而大幅度节省了上建投资,而且就设备本身而言,供水量越大,采用变频恒压供水设备的价格优势就越显著。 3.设备运行合理、性高、配置灵活。采用闭环调节控制技术,达到了恒压供水,避免了由于压供水造成的电能浪费。变频器采用软起动工作方式,了直接起动对电网的冲击和干扰,避免了水泵启动时大电流和水压突增的情况,减少对供电电网的冲击,降低了电机及电气元件的故障率。 4.联网功能。采用全中文工控组态软件一Kingview,实时监控各个站点,如电机的电压、电流、工作频率、管网压力及流量等。并且能够累积每个站点的用电量,累积每台泵的出水量,同时提供各种形式的打印报表,以便分析统计。 5.减少污染。由于变频恒压调速宜接从水源供水,减少了原有供水方式的二次污染,防止了很多传染疾病的传染。 |
1 引言
螺杆式压缩机广泛应用于矿山、化工、动力、冶金、建筑、机械、制冷等,具有性高和适用性强等优点,逐步替代了其他类型的压缩机。统计数据表明,螺杆式压缩机的销售量已占所有容积式压缩机销售量的80%以上。今后,螺杆式压缩机的市场份额仍将不断扩大,特别是无油螺杆式压缩机会获得快的发展。
2 螺杆式压缩机的基本工作原理
螺杆式压缩机属于容积式压缩机。螺杆式压缩机气缸内装有一对相互啮合的螺旋形阴阳转子,两个转子都有几个凹形齿,两者互相反向旋转。转子之间和机壳之间的间隙仅为5~10丝,主转子又称阳转子或凸转子,由发动机或电动机驱动,其中大多数由电动机驱动。另一转子又称阴转子或凹转子,由主转子通过喷油形成的油膜进行驱动,或者由主转子端和凹转子端的同步齿轮驱动。
螺旋转子凹槽经过吸气口时充满气体。当转子旋转时,转子凹槽被机壳壁封闭,形成压缩腔室。当转子凹槽封闭后,润滑油被喷入压缩腔室,起到密封、冷却和润滑作用。当转子旋转压缩油气混合物(即润滑剂和空气的混合物)时,压缩机室容积减少,向排气口压缩油气混合物。当压缩腔室经过排气口时,油气混合物从压缩机排出,完成一个吸气、压缩和排气过程。螺杆式压缩机的工作循环可以分为吸气、压缩和排气三个过程。随着转子的旋转,每对相互啮合的齿相继完成相同的工作循环。
3 螺杆式压缩机控制系统硬件设计
早期的螺杆式压缩机自控系统所安装的仪器仪表安装在现场仪表箱内,无远程仪表,靠人工现场操作。通过现场的压力开关、差压开关和温度开关与电气柜配合来控制压缩机的启动和停车操作。而温度、压力、差压开关和电气的接触器、时间继电器等互相配合,实现压缩机的自动保护连锁功能,压缩机平稳运行。这种控制方式的缺陷比较明显,因为操作人员无法详细了解压缩机的具体运行状况,而且此类仪表稳定性较差,精度也较低。
为了解决上述这些缺陷,本控制系统的硬件部分由PLC、监测仪表、输入设备、输出设备和触摸屏等组成。现场数据采集采用远程仪表,用压力变送器、热电阻来替换原来的压力开关、差压开关、温度开关和现场温度计,实现数据远传,提高测量精度。控制部分采用PLC和HMI,利用PLC强大的逻辑控制和上位机的记录分析功能,画面友好直观,实现数据集中显示和操作,完善机组连锁保护功能,提高操作控制性能。既可以集中运行,又能够使操作人员详细了解机组的运行状况。螺杆式压缩机控制系统硬件结构示意图如图1所示。
图1 螺杆式压缩机控制系统硬件结构示意图
| 电磁重力淘洗机是磁选粗精矿的精选设备,入选物料无论是低品位矿还是磁选中间粗精矿,经磁选精选均可产出品位65%以上的高品位磁铁矿精矿。给矿品位50-57%,柱精矿品位提高幅度10-15%;缎带矿品位60-63%,柱精矿品提高幅度为3-6%。电磁重力淘洗机还可用过滤前浓缩设备,浓度可达60‰以上,兼有提高品位作用。 电磁重力淘洗机是一种新型弱磁选设备。该设备借鉴了原来永磁磁聚机的选别原理与运动磁场对磁性矿物的联合作用。设计一个自上而下磁场强度逐渐减低的新型选设备。是提高精矿质量的理想设备。采用了电磁磁系代替原来的永磁磁系,使恒定磁场变为可以随时调节的磁场;满足给矿量和矿石可选性变化对选别效果的影响。 电磁磁系采用间断的直流供电方式,使线圈选别区的磁场时有、时无。提高了原来磁聚机的团聚—分散—团聚的作用。电磁重力淘洗机自上而下设计了八个电磁线圈,中间六个采取自上而下循环的供电方式,形成对磁性矿物向下运动的磁场力;提高了对磁性矿物的选别效果。 根据选别工艺需要,设计了给矿点上部选别区的磁场强度高、下部低的特殊磁系。平衡了选别过程给矿点上部的上升水速高,而下部上升水速低的问题。 该设备设置了矿浆比重检测装置,同时还配置了自动控制系统自动调节选别的磁场强度。自动控制原理:系统随时检测进入电磁聚机的矿量变化,当矿量增加时,矿浆的比重增加,系统自动增加电磁磁系的磁场强度,增加对磁性矿物向下的吸力;当矿量减少时,矿浆的比重减少 系统自动减少电磁磁系的磁场强度,减少加对磁性矿物向下的吸力。这样不需要人工参与设备始终工作在状态。 我司设计生产的设备控制系统从根本上改变了有触点、调压器阶梯调整磁场的传统方式,采用西门子PLC200控制调功器的手段,大大提高了系统运行的性。输入、输出模块采用深圳亿维自动化技术有限公司生产的UNIMAT系列模块,输入采用的的是UN231-7PD22-0XA0,输出模块采用的是UN232-0HB22-0XA0模块,之所以选择深圳亿维自动化技术有限公司生产的产品,我们有以下5大理由: 1、 深圳亿维自动化技术有限公司生产的UN200、UN300系列模块和西门子S7-200、S7-300的PLC兼容。 2、 从技术角度考虑,亿维的模块在某些方面要西门子现在模块。比如说,西门子新推出的1200系列模块,输出模块的总线电流消耗,西门子1200为80mA 而亿维公司生产的UN232-0HB-0XA0只有40mA 降低了功耗,增强了电源的带载能力。 3、 从售后服务的角度考虑,亿维公司承诺5年保修,出西门子所承诺的保修期限,我们在应用中出现过不是模块本身的问题,亿维公司也帮我们积地想办法,来人来电帮我们解决,为此我们表示感谢。 4、 从价格方面考虑,亿维公司推出的产品,价格远远西门子模块的价格,好的让我们有了利润空间和竞争力。亿维公司推出的UN232-0HD22-0XA0,4点模拟量输出的模块,是西门子所没有的,不仅节约了成本,也减少了接口之间接触不实而带来的麻烦。 5、 从供货周期来看,亿维公司的产品,全部为,相对西门子来说,供货很多。 另外,我们生产的电磁重力淘洗机已在唐山地区好多矿业公司的水厂选矿厂进行了推广;通过生产实践了比原来磁聚机好的效果,设备运行稳定,具有耗电耗水低、单位面积处理能力高、无噪声污染、不用润滑维护等特点,设备使用,得到用户的肯定和。 |
其它轴则会加装一个编码器模块,这样它就能够处理二个信号,例如来自激光测量仪等设备。
在Dürr 喷漆车间,通风与排气工作由200 多台额定功达110 kW 的驱动装置执行。除此之外,它们还控制着一系列液的鼓风机与泵。大多数这些驱动装置采用开环控制模式,用Interbus 通讯线路与相应的PLC 相连。15-工作站阴浸渍电镀设备采用的同步电机,其分解器反馈信号发送到Unidrive SP 控制驱动装置,一方面用于输送,另一方面控制车身壳体在浸渍漆液中的旋转。在这个部分中,所有驱动装置都采用Profibus 通讯线路,包括开环控制的升降驱动装置。
要求为严格的驱动装置用于总装线,总共使用了400 个左右的Unidrive SP ,有开环模式也有闭环模式。
高位传送机系统的所有开环控制运送装置通过可以进行CANbus 通讯的总线排系统为板载驱动装置/电机提供直流供电。Unidrive SP 驱动装置采用嵌入式安装技术,让控制箱变得非常紧凑。
自动化控制车辆运送系统利用地板上导体产生的电感作用,运送如Sprinter 整套动力传动系统(发动机、变速箱、驱动轴和车桥)这样的部件。此外,6台Unidrive SP 逆变器(1.1 到1.5 kW )由500 V DC 供电。两台感应式电机用于控制移动和转向,两台Unimotor 型142 UMD 同步伺服电机用于升降作业平台,两台Unimotor 型115 UMD 电机用于微调。控制信号从位于地板上的接入点出,这样车辆就可在需要时进行移动而且按照既定的模式移动。CANbus/Interbus 网关位于车辆内部,通过Interbus 与这六台逆变器进行通讯。
两套高密度存储系统采用Unidrive SP 交流驱动装置进行自动化的存取操作。
车身壳体存储设备在两条轨道布了198 个存储位置,并用四个高位架子作为喷漆与总装操作之间的中转站,而且三个轴向运动都需要的控制。轴向运动包括升降(55 kW )、输送(37 kW )和平移(2.2 kW ),都采用带有编码器反馈信号的闭环控制模式。纵向与升降轴具有附加反馈信号,由可测量轨道全长的长距离激光器以及安装在升降轴转轮上的编码器提供该信号,这样可在必要时进行监控和误差纠正。如果这些信号与电机处的反馈信号之间出现明显的误差,则会执行故障跳脱保护。
在小型部件存储系统中,在四个存储库中可容纳大约10,000 件不同的部件。该系统使用两部运输车,每个都装有四个Unidrive SP ,进行3轴伺服控制(升降轴18.5 kW ,纵向与横向轴11 kW ),同时用一个小型内置的1.5 kW 传送机进行部件提取操作。这里所用的所有逆变器也都装有用于程序处理和Interbus 通讯的应用模块。
“我们十分喜欢Unidrive SP 系列产品的灵活性与开放性。它可以让我们将标准设备应用到各种场合,而且还可以让我们以标准用户程序的形式使用我们自己的加工技能。”
Wagner 先生继续总结道:“为了简化保养操作,我们对于1.1 kW 以上应用的变频器只限定一种型号一种款式,而且该系统的设计了漫长的停机检修时间。”“我们的经验表明,Unidrive SP 非常,配置也非常灵活。”
电流(A) | 电压(V) | 频率(hz) | 实际功率(KW) | 节电率(%) | |
改造前 | 500 | 380 | 50 | 250 | 0 |
改造后 | 485 | 230 | 30 | 150 | 40 |