6ES7332-7ND02-0AB0千万库存

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1、引言
随着的蓬勃发展，我国单位GDP能耗与欧美发达国家的差距越来越大，引起了的大的关注，十一五规划是将“建立全社会的可持续发展能效目标”和“向低能耗方向有效调整产业结构”作为重中之重。
目前相当多的整厂节能、路灯节能、楼宇节能采用调压节能的方式，矩形科技生产的V80节能PLC——V80-C18DRMA-LD正是为节能行业专门开发的PLC。

2、节能方案：
2.1、灯光节能器的原理如下：
电压会随用电的峰谷而波动，路灯在输入电压UMIN和大于UMAX时发光率会降低，线路损耗和灯具热耗等无功功耗会加大。引入路灯控制器，对路灯输入电压/电流进行检测，并对路灯的供给电源进行一个合理控制，从而使得能够的节省电能。
同时节能器还起到一个智能控制的功能，当天黑后能自动的把灯打开，并根据不同的策略进行路灯的分组开关。因为各个地方的经纬度不同，冬天和夏天的天黑时间也各不相同。因此要根据不同的地区设置不同的开关灯策略。
比方说黑龙江，在夏天在晚上7点左右开灯，而冬天在下午4点开灯，为了满足不同地区不同时段的不同策略，一般需要将全年分成24个以上的段，不同的时间段使用不同的开关灯策略。
一般路灯节能都希望能在远方对现场的数据进行监控，同时本地也需要各种参数的显示，便于用户的调试。目前采用的方式多是RTU或者GPRS DTU为主，其中后者相对而言在成本上低，在可用性方面也好。
2.2、整厂节能的实现方式与灯光节能原理上比较类似，只不过增加了对功率因数的补偿和监控；同时整厂节能对于节能前与节能后的能耗比也需要有计录和比较，比方说在节能前，全厂耗电为13万度/月，节能后全厂的耗电为10万度/月，同时功率因数也比之前升高了，这些都需要有相关的记录和分析，同时数据要能得到用户的认同。
2.3、变频节能，原理上是根据对电机转速的调整来达到节能的效果，如注塑机节能、空压机节能等。
针对灯光节能、整厂节能、变频节能的需求，矩形科技开发的C18DRMA-LDPLC把所有调压调速节能需要的功能都集成进来了。包括市电的电压、电流采集、调压节能器的控制、可选的多种远程通讯方式、实时时钟、本地的7段数码管显示和LCD显示可选、本地的轻触按键和PVC按键可选。同时C18DRMA-LD还保留了PLC原有的所有特性，包括强的抗干扰能力、梯形图可编程能力、各种标准的通信和IO接口、带掉电保持的RAM区等。

3、C18DRMA-LD的特点
3.1市电采集
大多数PLC的CPU模块本身带模拟量的相当少，而路灯节能需要的模拟量数量相当多，如果是中的节能控制通常需要7路模拟量，这造成了成本的上升。
C18DRMA-LD多可以采集7路模拟量信号，这样就可以满足大多数用户的需要，通常的节能控制器只需要2路模拟量信号，一路市电电压和一路电流信号，而在整厂节能和大型的路灯节能器需要采集3路电压和1路或者4路电流信号，这样C18DRMA-LD都可以轻松应付。
7模拟量输入信号的类型包括：±10V、±20mA、热电阻等
3.2功率因数计算
对于整厂节能，功率因数的测量是的，目前还没有那一家的PLC支持功率因数的换算，如果用单片机开发则会面临周期太长和精度太低的问题。
C18DRMA-LD的模拟量输入可以支持交流信号输入，同时AD转换速率高达300K，可以轻松的满足市电50HZ的功率因数计算，能同时计算三相市电的功率因数，并将数据上传供用户分析。
3.3实时时钟
大多数的节能厂商都采用立的实时时钟控制器，这造成了成本的上升和性的下降。

二、M20MAD控制器的特点
M20MAD模块是一款在本体上自带模拟量的混合型控制器，设计灵活，可以根据用户要求进行修改和裁减，适合不同应用场合，标准配置如下：
1、6通道12位分辨率的单端（电压/电流可选）输入通道，其中三路可接PT100热电阻或者10K NTC热敏电阻。
2、2通道12位分辨率的DA输出（电压/电流可选）,标准型是AO1输出4-20mA电流、AO2输出0-10V电压。
3、7点继电器输出
4、5点开关量输入（5路都可以用于软高速计数，频率10K以内）
5、通信口RS232
6、自带实时时钟
7、自带电池，实现数据的掉电保持功能
8、自带FLASH，保存程序及参数
9、直流24V供电/交流供电可选
根据用户的不同需要，对配置进行修改，可选配置如下：
1、3通道（通道1－通道3）热电阻输入（10K NTC热敏电阻以及PT100类型可选）；
2、通信口RS485可选；RS485通信口可根据需要（接到A+、B-）外接一个120欧姆的终端电阻；若接成上、下拉电阻则相应回路的继电器DO6、DO7不能使用。

FY113回收机是在引进ITM公司DEPLPHI400技术基础上，转化设计的国产化设备．该设备能实现卷包设备产生的不合格烟支或跑条进行回收利用，其加工处理能力为40kg/h．考虑到该设备与上下游机连接与配置较为灵活，与FY113配套的喂料机、压纸机、除尘器、拆包机等可能是三方提供的设备，这对系统在用户处调试提出了较高的要求．为解决此问题，系统程序设计需在原有系统方案上进行改进，采取模块化、结构化处理方式[1] ，以增强设备控制程序功能上的立性及程序接口的通用性，减少现场代码修改工作量，方便程序调试．

1 回收系统工作原理及工艺流程分析

废烟支中的加工回收按工艺流程可分为5部分[2] ：烟支喂料、排序、剖切、开松、分离输送、除尘部分．喂料部分将废品烟支送入喂料机料斗中，通过陡角提升带将废烟支提升落入排序装置，排序装置将输送过来的杂乱无序的烟支进行纵向排列，以确保烟支顺利进入剖切装置．剖切装置上方的旋转切将排序过的烟支纵向打孔剖开．松开装置是将剖切过的烟支进一步疏松，分离输送装置将剖切装置剖开掉落的直接从剖切轮送到分离输送装置的一级分离振筛上，又将经过开松装置处理的混合物由二级分离振筛输送到送丝皮带上．此时烟纸和滤嘴则经过二级分离振筛输送，落到纸收集箱，末及烟灰进入烟末集中箱，则可以通过下游机送丝带进入供丝料仓中完成循环再利用．为减轻设备操作劳动强度，用户可以自行配置的物流小车进行烟支的喂料，经回收机处理过的烟纸和滤嘴可以配置压纸机统一回收处理，对包装机引起的废烟也可以配置拆包机进行处理，减少废烟包人工拆散工作量，对回收机除尘部分用户也可以选择集中除尘或立除尘.

2 西门子STEP7 S7-300/400系统程序组织块特点[3]

西门子STEP7支持及提供的块有OB（组织块）、FC（功能）、FB（功能块）、DB（数据块）、系统功能及功能块（SFC/SFB）等，用户做的主要工作是根据设备工艺特点把系统控制任务合理地划分不同功能和功能块．用户不需要设计操作系统调用程序、系统循环扫描监控出错等额外程序，但这些系统都能提供接口做到对用户透明，尽量减轻用户编程负担这为系统PLC程序的设计实现模块化、结构化处理提供很大的支持及系统优势．

3 收回控制系统任务功能及模块划分

实现以上工艺流程需求，可以把程序处理任务进行以下划分（图1）：

控制系统中控制对象主要是设备执行元件，通过以析不难发现系统控制对象就是指各个工序电机．而每一道工序都有属于自己动作和当前工况状态，即工序对象的行为和属性．在程序处理上把系统中所有工序电机的语句抽象提取出来，归纳控制属性、工位属性、状态属性、故障显示属性等，列出执行元件属性表，把这些属性封装成通用的功能块FB来满足设备上所有所用工序电机的控制要求．详细分析如下：要做成设备通用的功能模块，须提取设备上每一道工序相同的控制对象．在回收系统中根据物料的流动顺序即从一个工序输送到下一个工序，每工序都只有一个控制对象电机．工序电机的控制，是通过程序输出接触器信号来启动电机运转．通常电机基本控制模式有两种：自动模式和手动模式．在手动调试模式下，工序电机的启动通过触摸屏进行选取，再由触摸屏上的软件按钮触发，分为手动启动，手动停止、全部停止；而在自动控制模式下，这任务由启动程序来完成．在实际生产现场给出电机状态信号和电机故障信息指示，能大地减少设备维护的工作量．因此把电机运行状态、电机故障指示也作为建立该功能模块的输出．包括模式选择、模式工位指示、对象功能测试按钮、电机故障显示、电机状态显示．形成输出执行元件属性表1．再针对具体每个工序电机，分配相应的背景数据DB，记录当前特定控制工序电机的相应特征属性，以实现相应功能在STEP7程序中的调用[4] ．

3.2.1启停控制程序

该设备启动时应按序依次启动，先启动除尘电机→输送带电机→开松装置电机→分离振筛电机→切电机→剖切轮电机→排序振筛电机→后启动喂料部分供料电机；停车时应该先停止喂料部分，后才能停止分离振筛．程序上这样设计是为了尽量减少对来料的浪费．同样原因，除开有立即停机外，停机程序延时也按工艺固有顺序将废烟支按一定的次序撤出，尽量将分离的输送出来，工序之间的投入通过程序延时进行传递．如图2所示．

对FY113喂料部分、切装置、开松装置工艺配方的管理，程序上采取牌号处理方式．在HMI触摸屏上建立20个牌号管理空间，支持牌号编辑、牌号选择、当前牌号读写等功能．根据模块化编程的特点，同样是采取功能块编程方式来处理，程序上开辟20个牌号的数据管理区DB（1～20），定义功能块相关输入参数：牌号读数据区编号、牌号写数据区编号、数据区长度、牌号源信息、牌号目标信息．采取地址指针方式读写所要管理的牌号，这样大大简化程序繁杂度，提高程序的可读性．

3.2.3 堵塞保护处理程序

对回收机切装置、开松装置高速旋动部件进行保护，利用运动部件产生的高频信号进行计数[5] ，程序设定值来判定该装置是否堵塞，防止损坏高速旋转的运动部件．

3.2.4 设备操作管理权限处理程序

对设备供应商、设备管理员、设备操作员分别分配不同操作使用权限，主要对特殊工艺配方进行管理及系统异常情况下系统参数的保护与恢复．

4 总结

采用模块化方式进行编程，可以大大减少程序编辑量，缩短程序开发时间，降低编程误操作发生率，在设备功能扩展的时候，也只要针对性地修改相应功能块，而大范围的调整程序结构，提高了程序的移植性与重用性，这给控制系统程序的调试与管理带来不少方便，大地缩短了产品的开发时间．

PLC作为成熟的控制器其编程语言及系统结构具有统一性，便于控制系统的调试及维护。虽然PLC控制算法相对单一，但是却很好的满足了污水生产工艺的要求，在避免功能浪费的同时降低了系统造价。采用工业以太网技术，保了通讯网络良好的兼容性和稳定性，同时实现了通讯的高速化。以PLC为基础采用工业以太网搭建的DCS控制系统，在污水处理厂的自动化控制中具有成熟，既满足生产工艺要求，同时也降低了工程造价，具有很好的应用前景。

脉动真空是国内九十年代中期发展的一种新型设备，由于采用了脉动真空技术，效果好，广泛应用于供应室、手术室、制药厂及科研部门。基于PLC的控制系统具有运行、操作简单、维护简便等特点，随着触摸屏的推广应用，使得其介面越来越人性化和个性化，逐渐成为医疗器械行业器的主品。
湖南某器械公司顺应世界电气发展潮流，用PLC和触模屏控制系统替代原有的电气控制系统，经过反复试验及推广应用，了良好的使用效果，深得用户满意。
1．脉动真空器的基本特点
脉动真空器是采用饱和蒸汽的设备。所谓脉动真空，就是将器夹套进蒸汽至额定压力，然后用真空泵将器内室抽到一个较高的真空度（脉动下限），再充蒸汽到设定正压（脉动上限），如此一负一正的过程即为一次脉动循环。经过几次脉动后，基本抽尽器体内的冷空气，接着进饱和蒸汽达到不同物品对应的温度，开始累计计时，计时结束后，抽真空干燥，使物品达到较好的干燥度，后可直接使用。从而达到很好的效果，符合药品生产GMP规范。
2．控制系统
2.1 控制部分的硬件构成
根据脉动真空器的控制要求，控制系统采用日本三菱公司的FX2N-16M可编程、F940GOT-LWD触摸屏、FX2N-2AD模拟量输入单元、FX0N-8EYR输出扩展模块。外围设备有SP-E4004迅普微型打印机，水环式真空泵，德得公司的气动角座阀及压力变送器、一体式温度变送器、门电机等。
控制系统结构示意图如下：


主要元件功能：
1）主机FX2N-16MR可编程序控制器是三菱公司FX系列的产品。内置8K步的RAM存储器，辅助继电器3072点，8000点数据寄存器，100ms、10ms、1ms等256点定时器，256点计数器。基本指令27种，应用指令128种。运算处理速度：本指令0.08μs/指令，应用指令1.52～数100μs/指令。
2）FX2N-2AD模拟量输入单元，可以输入两路模拟量信号，接受4～20mA电流信号或0～10V电压信号。
3）F940GOT-LWD为6寸单色触摸屏，功能强大，操作简单。
显示功能：多可显示500个用户制作画面。除了显示英文、汉字、数字等外，还能显示直线、圆、四边形等简单图形。
监示功能：可用数值或条形图监示并显示可编程序控制器子元件的设定值或现在值。
程序清单：可在指令清单程序方式下进行程序的读出/写入/监示。
数据采样功能：在特定周期或起动条件成立时收集数据寄存器的当前值，用清单形式或图表形式显示、打印采样数据。
报警功能：可使多256点的可编程序控制器的连续元件与报警信息对应。
4）FX0N-8EYR为8点继电器输出扩展模块。
5）D50-BGD开关电源为触摸屏提供24V、打印机提供5V电源。
2.2 控制系统的应用软件
可编程序控制器的编程软件为SWOPC-FXGP/WIN-C[1]，是一个应用于FX系列可编程控制器的编程软件，可在bbbbbbS介面下运行。可用阶梯图、程序语句来创建顺控指令程序，建立注释数据及设置寄存器数据；该程序可在串行系统中与可编程序控制器进行通迅、文件传送、操作监控以及各种测试功能。
触摸屏的编写软件为FX-PCS-DU/WIN-C[2]，具有字串库、图形库、数据文件、系统设定、项目检查、蜂鸣器等功能。可给画面15级加密，让不同级别的操作者拥有不同权限。
2.3 主要程序编程原理结构框图如图2所示。


3．控制程序
为了适应用户的多种需要，设置了四种工作程序：织物程序；器械程序；液体程序；B－D试验程序。
3.1 织物程序
织物程序适宜用于纺织品、布类、手术包、卫生敷料的。出厂设定参数为脉动3次、温度134℃。程序运行过程：脉动—升温——排汽—干燥—回气—结束。
3.2 器械程序
器械程序适用于金属类手术器械、工器具、无菌器皿等物品的。出厂设定参数为脉动2次、温度126℃。
3.3 液体程序
为防止在高温下因液体沸腾而产生溅溢，液体程序特地采取了后缓慢排汽的技术措施，特别适用于非密封装载的医用液体。出厂设定参数为脉动1次、温度121℃。
在液体程序中特设温度时间控制/F0值控制供用户选择。
F0值是将被物品不同受热温度折算到与湿热121℃时热效力相当的时间。F0值的计算对验证效果为有用。在程序中设计每6秒采样一次，温度数据进行浮点运算，计算出F0值。
3.4 B－D试验程序
B－D试验是为检验本设备效果而设置的程序。固定参数为温度135℃，3.5分钟。用于判断运行是否正常，是否能进行的。
3.5 其它功能
1）手动操作画面：系统为了安装、调试及维护的需要特设置了手动操作画面，对应每个执行元件均有一按键交替控制，即按一下启动，再按则停止，且对应指示灯显示。
2）帮助菜单：在系统画面中除了产品简介外，添加了详细的操作说明及故障处理介绍，让用户直接面对触摸屏即可对产品有一个的了解。
3）数据打印：完毕后，可以打印温度、压力、F0值等参数。
4．系统改进后的优点
1）本控制系统将设备的整个工艺流程图显示在屏幕上，每个执行元件都有对应指示，介面直观明了、不易出错；
2）可在线修改参数、程序，维护方便；
3）设有帮助菜单，使得后续操作培训为轻松；
4）控制电路简洁明了，增强了性。
5）系统有很高的稳定性和抗干扰能力。