西门子模块6ES7314-1AG14-0AB0千万库存

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昆明六净水厂供水工程规模为20×104t/d，由滇池取水泵站及城市净水厂组成。净水厂的监控系统是由控制室和厂内7个PLC现场控制站构成的一个有线数据控制局域网，而现场控制站又与设备配用的小型控制器组成控制子网。取水泵控制站与净水厂相距约15km，该局域网与净水厂之间通过无线数传构成一个遥测控制系统。其监控系统采用的是Allen-Bradley的可编程控制器。

1 　净水厂的系统配置

昆明六净水厂的水取自于滇池，属地表水，含有较多的藻类物质，水质较差，为此该厂采用目前较为且相对复杂的V型滤池加活性炭滤池双重过滤处理工艺，并在两滤池之间采用了臭氧技术。因此该厂的控制系统较其他净水厂复杂。
1.1 PLC　控制站
净水厂7个PLC控制站的分布是根据工艺环节而设置的，可对工艺环节的各参数进行采集，并加以顺序或逻辑及PID控制。7个PLC控制站分别为PLC1加药间站、PLC2气浮池站、PLC3气水反冲V型滤池站、PLC4活性炭虹吸滤池站、PLC5加氯间站、PLC6送水泵房站和PLC7配电间站。为了便于对工艺环节进行现场观测和操作控制，在PLC1、PLC3及PLC6站设置了终端显示操作器(PANEL VIEW)。另外根据工艺要求，在PLC2及PLC 3站对6台刮渣行车及8个气水反冲V型滤池配置了小型控制器构成控制子网，以便对各设备及工艺过程进行控制及管理。在PLC1、PLC2、PLC3及PLC4站还设置了手动操作功能，并配有硬手动/自动切换，以便在开车和设备检修期间，能对工艺设备进行现场硬手动操作。
1.2　 中控室
控制室配置了2台T71工业控制计算机互为备用，对各PLC站送来的工艺参数进行数据处理，对整个工艺过程通过操作画面进行监视、报警、打印，并可对工艺参数作出实时及历史趋势分析，同时还可通过键盘输入并经现场PLC站对现场工作状态进行远方软手动遥控。

2 控制功能

2.1 PLC1加药间站
该加药间站的投加系统包括铝的投加和活性炭的投加，全系统采用美国W&T公司的设备和配套检测仪表，PLC1站主要完成的功能如下：
① 将流动电动电位仪SCD测得的水的絮凝程度检测值与变频计量泵控制器构成计量泵冲程闭环控制回路；
② 根据药液浓度实现贮液池的自动配液。
2.2 气浮池
① 6个气浮池的定时自动刮渣；
② 定时自动排泥；
③ 根据溶气贮罐液位的变化，通过PID闭环控制调节进气阀的开度，保证溶气质量；
④ 变定速搅拌器在中控室进行遥控。
2.3 气水反冲V型滤池
① 根据滤池水位的变化，通过PID闭环控制，调节滤池出水阀开度，从而达到滤池在恒水位状态下进行过滤，保证过滤质量；　　② 根据滤池堵塞度或滤池运行时间，对8个气水反冲V型滤池进行全自动排队反冲洗控制。
2.4 活性炭滤池
根据滤池堵塞度或滤池运行时间，对12个活性炭滤池进行全自动排队反冲洗控制。
2.5 送水泵房
① 对两台定速泵及泵后阀实现一步化顺序自动开启或关闭控制；
② 根据供水管网压力，同变频设备构成闭环控制回路，通过调节变频调速泵的频率，达到变频调速的功能。

3 通讯

净水厂内各PLC站与中控室通过DH+网构成一个局域网，取水泵站的PLC站与工控机通过DH+网构成一个局域网，两个局域网之间通过无线电台进行数据交换。另外6个气浮池站的6个小型控制器与该站的中型控制器之间采用DH485网进行通讯，同样8个气水反冲V型滤池的8个小型控制器与该站的中型控制器之间也采用DH485网进行通讯，从而分别构成2个DH485子网。系统简介：PLC处理焊接数据，驱动单片机控制板实现焊工艺；文本显示器设定焊接参数，显示工作状态。

1 设备工作原理简介
电焊机根据电网电压波形变化控制单片机控制板，以达到控制可控硅触发的时间长短，触发电流强度。焊接机的工作过程分4个工序，所有的工序以电网电压变化为基准。

2 系统难点
焊接机工作过程根据电网电压波形变化所以把电网电压的变化整定成可编程序控制器能够识别的信号，在这里我们整定成了24vdc标准方波输入可编程序控制器的高速计数通道。还有一个问题，可编程序控制器从接受电网电压变化信号到输出控制信号不能过5个毫秒。也就是要求可编程序控制器扫描周期不能大于5个毫秒。如果大于10个毫秒将会使可控硅触发时间延迟，不能够与电网电压同步，产生的后果是变压器感抗产生的电压击毁可控硅。焊接机的电流是很大的，变压器次级电流可达数千安培。
控制可控硅触发电流需要控制可控硅的导通角，导通时间。这些由可编程序控制器发出的控制脉冲，和可编程控制器输出的控制电压改变。
根据不同的焊接工艺设定不同的数据由可编程控制器计算得出控制电压。控制脉冲由可编程序控制器计算后发出。

3 系统构成
可编程序控制器，晶体管继电器混装。模拟量输出模块。处理速度100纳秒/步。晶体管发出控制脉冲，处理速度要保扫描周期尽量的短。模拟量输出模块输出控制电压。文本显示器设定数据，监控状态。

4 系统升级空间
留有电流闭环控制系统的硬件。由于焊接是根据电流控制的，所以所有的工艺都是围绕焊接电流实现。

5 应用
应用于点焊机，缝焊机。焊接电机转子，锅炉炉体。取代单片机主控系统，发光管监控系统。控制，抗干扰能力强，根据不同的焊接要求实现配方控制

工作原理:
平版式胶印机是采用各种规格的纸张进行间接印刷。先将需要印刷的图文资料制成胶片底版，再转印到感光的PS金属板上，需要印刷的图文易于粘上油墨，而其他部分粘水而不着墨，PS板装在胶印机的辊简上，其粘上的油墨转印到另一滚筒上的橡皮布上，由橡皮布转印在纸张上。这种间接印刷利用橡皮布的高弹性，能以较小的滚筒压力印出结实的印记，即使细的印记也能如实地再现于纸面。胶印机主要是由输纸、印刷、水墨供给、、收纸等机构所构成，在胶印机的工作过程中，要求输纸平稳，纸张连续不断，送纸必需到位，保证印张的定位精度，在印制彩色图文时，需要多次印刷，重复定位精度要高，否则会出现“重影”，使印张模糊。在印刷过程中要保证水墨平衡，色彩均匀，要求主传动平稳，否则会出现墨杠，需要无级调速，印刷完的印张因为与橡皮布摩擦会产生静电，使纸张吸在一起，要采用静电器静电，收纸时要把纸张放置整齐，保证印张的’一定高度，自动调整，收纸台下降到限位置时，要停止输纸并发出报警信号。控制系统配置:操作面板作为操作信号的输入单元，由按钮开关、船形开关、数字拨码盘、电位器组成。在工作过程中对纸张的位置、参数和机械机构的状态进行检测，这些信息是由光电、电感、电容传感器以及行程开关、微动开关提供给控制单元，参与逻辑和数学运算，控制单元足由PLC完成，根据操作输入信号和信号运算后发出输出信号，输出信号控制变频器，进行速度控制；控制电磁铁，驱动机械机构完成各 种动作，此外，还有提供电源单元，山电网来的220V电，经过主令开关，空气开关保护，供给PLC、变频器、稳压器使用.
工作原理是根据机械结构和操作要求设计的。在操作方面：有“手动”和“自动”两种工作方式，前者是用于印刷前的调整工作，机器调整完成以后，就可以进入“自动”工作状态，按规定的程序工作。对电气的要求，需要完成以卜功能.
1．主传动控制
运行平稳，在印刷过程中速度变化需要连续、没有跳变。速度在3000~10000RPh之间无级调速，正、反点车的速度限制在120RPh，洗辊时为6000RPh。
2．输纸控制
在印刷过程中，供纸的纸面高度要保持恒定，纸台能够自动调节上升，在送纸过程中要检测是否是单张，防止多张纸进入滚筒，破坏滚筒，如：有“双张”故障检测功能、纸张到位功能，一旦出现故障就要报警停机，排除故障。
3．合压，离压，计数控制
有纸张印刷时，按照机器的运行周期进行合压，离压，并对印刷的纸张进行计数。连续印刷时要锁定合压动作，一旦无纸或“断张”时，及时离压，防止再次印刷时，印张背后“蹭脏”。
4．摆墨、摆水控制
在主电机工作时，“手动”工作方式可直接操作，“自动”工作方式时，与合压同时工作。
5．重复码控制
重复打同‘号码的印张数由拨码盘输入的数据控制。
6．喷粉及纸张的静电
在印刷时，纸张与橡皮布摩擦会产生很高的静电，影响收纸并导致纸张蹭脏，要使用静电器纸张上的静电。在彩色印刷时，防止纸面上油墨的粘连，在收纸时，要在印刷纸面上喷上给粉。为了保证胶印机的印刷质量和工作，要考虑以卜环节：
1．纸张厚度的检测
为了防止多张纸进入滚筒，称为“双张”故障，在实际控制上，凡是50g以上的纸张由微动开关进行检测，50g以下的纸张微动开关不出来，采用对射式光电传感器对其厚度进行检测。开机后，对进入印刷机的头三张纸的
厚度分别进行测定，算出平均值 取其1．5倍作为标准值，以后对每张纸进行检测，凡是大 于此值的纸张判定为“双张”，停机并报警，这里的光电模拟信号的模数转换、数值运算及输出由PLC完成。
2．纸张到位
在印刷过程中，由于送入的纸张歪斜会造成废品，要使用反射式光电传感器作为检测元件对其进行故障测定。
3．合压控制
送入压滚筒的纸张，要在滚筒的一定位置送入，进行合压，无后续纸张时，及时离压，否则会在以后的印刷时造成背面“蹭脏”现象，但要求在连续印刷时要锁定合压，防止印刷小纸张时，每过一张纸就离压一次。这里的印刷周期作为标准，由电感传感器取出信号。合压的要求也同样如此。
4．重复码控制
所制文件或多联发票时，需要打印若干相同号码的印张，其印张数与拔码盘存入数据存储器进行比较，一旦数据相同，就发出信号，驱动拔码机构进行拔号。
5。水墨辊的运行控制
水墨辊的运行速度影响印刷质量，要保持水墨平衡状态。其速度要对应于主传动的速度，从变频器取出主机的速度模拟量，A／D转换后，调整比例因子，输出对应的脉冲或脉宽，控制伺服电机，达到水墨平衡的效果
6．互锁，连锁控制
为了保证，正、反点车之间需要互锁，运转与点动之间需要互锁。在收纸台下降到板 限位置时停止输纸；在运转时，如果机电的护罩被打开时，要立即停车，防止意外事故发生。
7．对PLC的输出进行保护
胶印机的大部分输出执行器采用电磁铁驱动机械结构实现控制的，虽然PLC的继电器可以直接使用，但电感性负载对触点不利，一旦出现问题，要换或检查PLC的输出继电器不是一般用户能做到的，我们采用PLC继电器控制外部继电线圈，由外部继电器触点控制电磁铁，便于故障的检测和排除，延长PLC的使用寿命。
应用分析
原先，我们使用集成电路设计成控制电路，采用门电路，触发器，计数器，模拟开关等集成电路，其控制系统稳定，但灵活性差，其优点是，其输入与输出是并行工作的，速度快。但在市场经济的环境下，产品不断地改进与新，对控制系统不断提出新的要求，集成电路控制系统跟不上发展的需要，开始采用PLC控制。在胶印机中，50g以下纸张的厚度检测和水墨平衡的调节是通过模数转换，经过运算而取出控制信号的，模数转换时间，经查阅有关资料，一般在200us左右，加上传输时间应小于250us，胶印机速度按12000RPH计算，一个运行周期为0．3秒，纸张在前规位置停留可供检测的时间约在0．15s左右，模数转换可采用中断方式进行信号的检测，若程序长度为1K，其扫描周期不会大于2ms，可在相邻的扫描周期内检测到纸厚信号，可以在0．15s时间内做出反应动作，而水墨辊的检测无严格可忽略不考虑。2001年接触到施耐德公司NEZA产品，现在已应用在A45，A46胶印机上，经过调试， 满足了这两个型号产品的技术要求.

NEZA有以下特点：

NEZA的指令与单片机的各种指令能够一一对应，其功能块与专川功能块应用内容丰富，提供了发送／接收报文和控制数据交换，步进计数器等，给设计控制系统的程序编写带来了很大的方便，尤其是对于熟悉单片机应用的人员，能够充分利用PLC的资源，采用了NEZA后，实现同样的功能，其程序减少了1／5，输入输出点由原来的60点减为40点，编程加简捷，运行稳定。NEZA提供的功能强，速度较快。NEZA给设计人员厂方便，例如输入的公共点，24VDC和0V可选，设计者同时可选用PNP或NPN的输入方式，解决了可任选不同的信号输入方式，也解决了不同等级输入信号电源的问题，节省了外围硬件电路，提高了输入信号的性。相应提高了控制电路的稳定性。系统中提供了日十钟功能，并可提供时钟信号输出，对于配套／—家足有特殊的实用。并可确切掌握机器运用中出现问题的信息，对提高和改造产品的质量提供了依据。打印功能完备町提供所有输入，输出及各
功能块的参数和状态，对编程人员和维护人员了方便，对机器的状态一日了然，方便掌握其运用状况和故障的排除。NEZA有很好的性能价格比，在价格上占有很大的优势。现在使用NEZAPLC采购成本降低了1／3。此外,在售后服务和技术支持及时周到，态度诚恳，用户满意。

一、前言
工作小时累计是工程机械设备一个的功能。一方面它是企业与客户之间履行保修条款的重要的数字证据；另一方面也是用户施工结算的有效工作数据。传统的小时计大都是电磁机械式的，也有用液晶式的。随着科学技术的不断发展，plc（可编程序控制器）在工程机械设备上被广泛应用。三一重工股份有限公司在所有的产品中全部使用了siemens公司的S7-200PLC，使产品的性、控制精度、智能化程度、扩展性都有了很大的提高。S7-200功能强大、资源丰富，用它来实现工作小时累计是可行的,传统的小时计可以省掉。
硬件组成
在现有的S7-200PLC电气系统中，不需要增加任何资源。在外部计时条件满足的情况下，CPU开始计时，同时，计时数据通过PPI电缆传到人机界面显示。

一、系统概述：
本系统主要是针对煤粉蒸汽或热水锅炉的控制。具有锅炉水位自动控制、燃烧经济性自动控制、炉膛负压自动控制、炉压波动补偿点火系统、蒸汽压、缺水保护等自动联锁保护功能。
本系统的控制方式分自动/手动/就地，三种方式可转换。锅炉正常运行生产时，使用自动方式，设备按工艺要求的顺序和流程由控制台自动控制、联锁保护；手动时，可在控制台操作各设备，有互锁和联动关系；就地时，在现场操作可启停设备，闭锁，保护现场操作人员的。


二、系统的实现：
①、初始化
检测各电气设备已通电，并且有动作；然后依次检测锅炉水位是否下限，蒸汽压力是否限，煤粉罐料位是否下限，中间料仓是否下限，如上述条件有任意一条为“是”均不能。
②、点火
关闭一、二次风电动调节阀，然后依次启动引风机、二次风机、全开二次风阀门，如任意动作未执行，则停炉并报警；如设备运行正常，则延时吹扫1分钟，然后调节二次风电动阀至设定位置，启动点，此时监测火焰是否建立，延时30秒，启动一次风机，调节一次风阀门至设定位置，启动搅拌器，启动给料螺旋并调节至设定转速，此时监测火焰是否建立，如火焰建立，则油与煤粉混燃10分钟后关闭点，火焰检测器继续监测火焰是否建立，如上述任意条件为“否”或任意动作未执行，则执行停炉控制程序。
③、运行
实时监测蒸汽压力，如过设定压力，则执行停炉控制程序；如未出设定压力，则执行经济燃烧控制程序。
④、停炉
检测点是否关闭，然后依次停止搅拌器、供料螺旋、一次风机；将二次风阀门调至全开位置，延时吹扫1分钟后；检测炉膛温度直至设定温度后停止引风机、停二次风机，关闭一、二次风阀门。

锅炉紧急或异常停车：


２、锅筒水位自动控制
根据本系统锅炉容量，采用单冲量控制方式。


３、燃烧经济性自动控制
根据5分钟内对烟气中氧气含量检测的平均值，改变送风量的大小，进而达到调节锅炉经济、燃烧的目的。

燃烧经济性自动控制条件：
①、在一定的采样周期内，实际含氧量浓度变化率大于或小于工艺设定的含氧量目标值时，差值经PID运算后控制二次风阀执行器，执行器调整二次送风量，并在一定的时间内保持，以满足燃烧的经济性。
②、在一定的采样周期内，实际含氧浓度变化率在工艺含氧量目标值范围内时，系统不做运算，二次送风量保持原状态。
４、炉膛负压自动控制
考虑到燃烧过程的波动性，控制系统应设有死区不响应功能。但是当炉压持续出现波动时，起动给油泵，同时点火器动作并延时，当炉压趋于稳定，关闭点火器同时停给油泵。启动给油泵、点火器点火并在给定的延迟时间内炉压还不能趋于稳定状态，则停止锅炉的运行。

５、中间粉仓料位自动控制
根据粉仓重量控制煤粉罐旋转阀的启停，当中间粉仓重量到达下，启动旋转阀；当中间粉仓重量到达上，停止旋转阀。

６、煤粉锅炉系统连锁保护
①、水位保护
锅炉水位报警共设定水位高、水位高、水位低、水位低等4种水位报警信号。
锅炉水位保护共社水位高、水位低等两种保护。当水位高或低时停止锅炉运行。
②、蒸汽压力高保护。当蒸汽压力过设定的压力保护值时停止锅炉运行。
③、锅炉炉膛熄火保护。即锅炉在正常的运行状态下的非正常的熄火保护。
④、紧急停车保护。在现场设备调试及设备试运行期间，如果设备出现故障而设置的手动紧急保护功能
三、控制系统硬件配置：
根据工艺要求及操作使用方便，本系统将配置：低压电气柜一台和操作箱一台。
（1） 主要的低压电气元件选用富士。
（2） 数据集中采集及控制采用日立EH-150系列。
（3） 变频器采用日立L300P系列。
（4） 集中监控采用工控机。
（5） 温度传感器选用符合IEC标准的热电阻和热电偶。

（6） 锅筒水位采用配备就地式水位表和的压差变送器。
（7） 蒸汽压力采用蓝宝石高温压力传感器。
（8） 蒸汽流量和给水流量采用一体化带温补的涡街计。
四、 上位机控制系统：

五、 结束语：
该煤粉锅炉控制系统性高、自动化程度高、使用方便、操作简单、功能丰富、控制灵活，满足用户的控制要求，运行正常稳定。