西门子模块6ES7317-2AK14-0AB0千万库存

西门子模块6ES7317-2AK14-0AB0千万库存1 引言
副井提升机信号及综合保护系统,是副井提升系统的重要组成部分。该系统工作性能的优劣,直接影响到提升机的运行。某煤矿副井提升机分为两套提升绞车，一套为双罐笼提升-双层提矸(换层操作)、双层提人(不换层，设人员上下桥台)及其它辅助作业;另一套为带平衡锤的单罐笼提升—双层提矸(换层操作)、双层提人(不换层，设人员上下桥台)及其它辅助作业。原信号系统中的井口闭锁信号及打点信号由于器件的老化等原因，动作迟缓或误动作。同时,可编程序控制器的高速发展和成熟应用,也为副井提升信号系统的改造提供了良好的前提条件。因此，从满足现场需要和操作方便灵活的角度出发，应用可编程控制器对其进行改造。

2 三菱FX_2N可编程控制器
三菱FX_2N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。除输入出16~25点的立用途外，还可以适用于在多个基本组件间的连接，模拟控制，定位控制等特殊用途，是一套可以满足多样化广泛需要的PLC。它具有如下特点:
l 系统配置既固定又灵活
在基本单元上连接扩展单元或扩展模块，可进行16--256点的灵活输入输出组合。
l 备有可自由选择，丰富的品种
可选用16/32/48/64/80/128点的主机，可以采用小8点的扩展模块进行扩展。
可根据电源及输出形式，自由选择。
l 令人放心的
程序容量:内置800步RAM(可输入注释)可使用存储盒，大可扩充至16k步。
l 编程简单
本系统采用三菱的FX2N系列PLC实现上下井口的各种操作。上井口为FX_2N128MR，下井口为FX_2N80MR，车房为FX_2N48MR除紧停信号单外的各种操作及信号的处理均由可编程控制器完成

3 系统构成





系统框图如图1所示，由车房显示系统、上井口信号操作系统和下井口信号操作系统等三部分组成。
3.1 车房显示系统
车房显示系统主要完成提升过程中的各种信号显示，包括提人、提物、急停、换层、检修等的汉字显示，上、快下、慢上、慢下、停车等的汉字和数字显示，三次提升信号所对应的数字记忆，提升钩数的累计显示等等。对上、快下、慢上、慢下、停车的五种信号同时具有与信号数字相对应的音响信号，如打点信号为4，则对应有四次音响信号。在紧急停车时具有上井口、下井口、车房的全线音响报警信号。
各种与绞车控制回路闭锁的信号集中到车房显示系统的控制柜中，再分别接入各控制回路，便于维护和检修。
3.2 上井口信号操作系统
上井口信号操作系统的功能主要是根据提升任务的需要向车房发出相应的打点信号及完成相应功能的转换，如提人、提物、换层、检修等。根据煤矿规程要求，在提升过程中，下井口的信号由上井口转发，即每次提升开始，下井口向上井口发出打点信号，上井口再发出相应的信号，并传至车房，同时在操作面板上显示相应的数字和发出相应次数的音响信号。如果上井口发出的信号与下井口不一致，信号将不能发出，操作面板上也相应显示和音响信号。但当上井口下放人员时，不论下井口发出什么样的提升信号，均服从于提人，即上井口可以将提人信号直接发至车房，实施提人操作。在本系统中不论是提人还是提物，只有提人、提物转换开关的位置选对，打点信号才有效。一旦信号正确发出，除紧急停车信号外，系统将闭锁各种信号，确保提升的。当需要换层时，只要将换层转换开关置于换层位置，提升机将按照换层所设定的速度运行。在系统检修时，将检修转换开关置于检修位置，此时提升机将按照检修速度运行。
上井口发出的各种信号均传至车房，为司机提供开车信号。在提升信号没有发出时，绞车开不了车。在信号系统中还设置了提升方向的闭锁，绞车只能按正确的方向开车。

在系统中如果上下井口的闭锁和操车信号异常，显示屏上将出现相应的闪光指示，以便及时的发现问题和解决问题。为了方便上下井口的联络，系统中设置了联络信号操作按钮，通过此按钮实现各种联络。
当信号系统的PLC检修或故障时，本系统可以通过设置的备用信号系统发出各种开车信号，确保提升系统的正常运行。
3.3 下井口信号操作系统
下井口信号操作系统的功能基本与上井口信号操作系统的功能一样，不同之处在于:
(1) 下井口的信号只能传至上井口，而不能直接发至车房。
(2) 当下井口发出提人信号时，上井口只能发出提人信号。
当需要紧急停车时，上下井口均可通过紧急停车开关，发出全线紧停声光信号。

4 结束语
该副井提升机信号系统自投入运行以来,工作性能, 基本实现无故障运转大大增强了副井提升机的性和提升能力。

一、 系统设计思路
根据洗煤厂工艺控制流程和实际要求，将系统分为三级控制具体技术思路如下：
1、 控制运算级
级以日本三菱公司的新型Q系列PLC为控制，实现对洗煤厂设备的顺序启车、顺序停车、故障逻辑停车以及特殊要求的单台设备控制，对模拟量信号合格介质悬浮液密度、合格介质悬浮液磁性物含量、重介旋流器入口压力、合介桶液位的PID调节。
2、 集中监控管理级
二级由两台工业控制计算机联网作为系统人－机交互窗口，组态软件采用“组态王”工控软件，实现对工艺运行数据的采集、图形监视、动态显示、记录分析、参数报警、日报表打印以及对现场设备逻辑启停等功能，两台计算机可以监控不同的画面，并具有相同的操作功能。计算机操作站放置在室，可以随时了解电机、水泵、仪器设备的运行状况，便于生产调度指挥。该系统还配有生产调度模拟盘，显示全厂生产线设备的运行、停止状态。
3、 现场信号工作站
现场有70个工作站，可对现场电机、水泵等进行启停及启停显示、报警。现场信号工作站有三种工作状态：（1）自动状态时工作站所控制的设备由室控制；（2）手动状态时信号工作站所控制的设备不受室控制由信号工作站控制；（3）零位状态时信号工作站所控制的设备不受室和工作站控制，用于设备检修。现场工作站设备出现故障时能向室发出故障信号。在70个信号工作站中有16个信号工作站要有准备好信号输入，以便在自动状态时通知室此工作站已经准备就绪，室根据16个工作站全部准备就绪的信号发出启车信号后启动生产线。
二、系统控制结构设计

1、 控制系统软硬件配置

系统控制级PLC（下位机）以三菱公司的Q系列PLC为系统控制；采用GX DEVELOPER Ver 8.0编程软件完成PLC系统组态编程（程序结构设计、地址定义、梯形图编写）程序调试。
监控站（上位机）采用基于bbbbbbs 2000操作系统，选用“组态王”组态软件完成监控画面组态、变量定义、设备运行状态画面组态、实时\历史曲线画面组态、报表组态。
现场液位传感器采用声波液位计，能的采集现场液位信号，再通过富士变频器对水泵进行控制，从而实现对液位的PID调节。
整个控制系统实际I/O点总计如下：
数字量I/O点数:DI 90点 DO 58点
模拟量I/O通道:AI 8点 AO 8点
2、系统组网和PLC编程
两个监控站（上位机）之间采用以太网通讯，“组态王”组态时只需将两台计算机设定为“Web”通讯。其中一台计算机预装有GX DEVELOPER Ver 8.0软件，完成PLC程序设计、开发、调试工作以及和上位机的通讯。如果需要可以随时对程序运行监控和编辑。
3、 PLC程序结构
PLC程序编程可分为五部分:部分是设备的逻辑顺序启车；二部分是设备的逻辑停车；三部分是设备故障逻辑停车；四部分是设备非连锁状态的单机运行；四部分是模拟量的PID调节(PID调节编程可以参考PID Control Instructions)。
三、 系统主要功能
1、 监控功能
洗煤厂重介洗选生产线全部设备的运行状态可以通过两台上位机操作站监控并动态模拟显示。通过上位机发出启车信号自动启动洗煤生产线的设备，对生产线的设备故障进行自动诊断，根据故障点位置按逻辑程序自动停车。室上位机可以单机启车。
2、调节控制功能
洗煤厂各设备间的耦合程度高，单台设备故障会直接影响整条生产线生产，因此在PLC编程中对合格介质悬浮液密度、合格介质悬浮液磁性物含量、重介旋流器入口压力、合介桶液位等工艺参数PID调节作了优化编程，使其能在上位机轻松实现手/自动无扰动切换，从而不会影响生产线生产。
3、报警功能
系统具有故障报警（水泵、电机等启停故障）和密度、液位、压力等工艺参数限报警。
4、系统联锁功能
系统可以现场操作、计算机联动和自动运行，并相互联锁。
5、通讯状态显示功能
系统可以显示PLC与两台上位机之间的通讯状态。
6、报表记录功能
系统可以准确的记录每台设备的运行情况（启动时间、停止时间、值班操作员）可以根据需要打印该报表。
7、曲线功能
系统可以对密度、液位、压力等工艺参数，以实时曲线、历史曲线的形式直观的显示在上位机画面上。
8、权限功能
为防止误操作和非人员随意改动参数，该系统分为三级权限分别为操作员（只能对一部分画面进行操作）、管理员（增加减少用户名修改密码）、工程师（权限）

1. 概述
气举采油是将地面压缩机提供的高压气注入井中，从而降低液柱密度，减小井筒回压，使油井恢复自喷。其生产过程主要是依靠高压气提供的能量来完成，所以地面压缩机组、地面配气管网及油井配气决定了高压气能量的利用率和举升效率。

对于气举井注入气的控制与计量调节，气举采油普遍采用的方法是角阀手动完成或恒气量气嘴控制方式。但却存在着手动调节误差大、注气计量不准确、注气量控制不稳、无法实现系统管理、容易造成系统波动等问题，使气举井在注气方式、注气量优化方面存在的潜力得不到发挥，严重制约了气举采油举升效率的提高。

2. 系统设计

2.1. 系统分析

平稳供气是对气举压缩机组、气举井生产管理的基本要求。长期以来，面对突发、短期停机现象，只能采用
手动关井，这种方法执行速度慢，避免不了气举系统压力的波动，不能将系统波动对气举井正常生产的影响降到。为此，将注气采油站作如下自控设计：



SunyPLC250小型可编程逻辑控制器接收现场仪表测量的工艺参数，按照既定控制方案和人工设置进行处理，然后将结果输送到各气举井调节阀。同时，SunyPLC250经Modbus RTU通讯将有关参数传送给SunyHMI200人机界面进行显示，操作人员可以进行监视和操作。另外，SunyPLC250还通过GPRS将有关参数传送给油田总部，使处于远程的管理人员足不出户即可对生产情况了如指掌。

2.2. 系统配置
由于不同站点的气举井数量不同，因此，现场仪表和SunyPLC250的配置也不尽相同。但就控制产品种类来讲，主要包括以下内容：



3. 控制方案

油田油井具有数量多、分布广、产量不一的特点，一般按地理分布对附近的油井进行相对集中的管理和控制。由于不同井群的状况不一、现场条件不同，所以，在进行控制方案的设计时采取了平稳供气、间歇气举、优化控制或者三者相结合的方法。

3.1. 平稳供气

在供气系统处于平稳状态时，以配气站干线压力为压力调控设定参考值，与设定的下限值相比较。当设定值时，SunyPLC250按正常的流量调节分别对每口气举井进行控制。当设定值时，SunyPLC250将在流量调节的前提下向执行机构发出附加信号。这样，通过控制调节阀的开启度，达到控制气举井注气量和注气压力的目的。

3.2. 间歇气举

间歇气举一般用于产能较低的油井中，具有明显节约注气量的优点。其原理是按照设计的注气周期和注气时间，将高压气定期注入油井中，气体注入油管后，以气柱柱塞的形式驱替举升液柱段塞。下图所示为间歇气举控制框图。





3.3. 优化控制

由于受地面压缩机供气量的限制，当气量不足时，部分气举井被迫停井，严重影响气举井的正常生产。为此，设计了优化控制方案：按照各井的产能将其分别归类，划分出不同的级。在干线供气量不足时，SunyPLC250能够自动按级作出反应，关闭低产井，保证高产井的正常生产。

利用SunyPLC250编程软件SunyPRG提供的符合IEC61131-3标准的编程语言可以方便地实现该功能。下图为FBD组态图。



4. 系统功能

4.1. 显示功能

 所有参数经转换、调理，以工程量在SunyHMI200上进行显示和记录。

工况流量（m3/h）经温压补偿运算，得到标况流量（Nm3/h）。

 累积功能还可以将各井的气体流量分别按天、月、年进行积算。

4.2. 调控功能

 以数值、棒图、曲线等形式连续显示所有工艺参数，帮助工人判断工作状况、管柱漏失状况以及生产中出现的问题，结合产量、流压资料及时调整注气量。

 根据不同的井群实施不同的控制方案，使产能优化。

 密码保护功能使不同权限有不同的管理、操作和监视职能。

4.3. 管理功能

 通过GPRS通讯，可以在总部显示记录所有过程参数。

 通过对干线压力曲线的追忆，掌握近期气举供气系统的平稳程度
情况，从而当气举系统产量发生较大变化时，便于分析、查找问题。

 在控制器中可以通过对气举井的注气压力、注气量生产动态曲线的追忆，了解气举井的工作状况，发现问题及时处理。

5. 应用效果

气举采油配气自控系统先后在105口气举井上获得应用，了明显的经济效益。运行一年的统计数据显示：
 气举系统波动率下降了49.5%，减少因波动而造成的检阀22井次，减举井降产702.2t。
 应用间歇气举11井次，累计节气751,360m3。
 利用优化注气量350井次，累计节气4,244,540m3。
 大大降低了维修劳动，全年仅检阀6井次，重新排液5井次，调整注气16井次，注气管线解堵6井次。
 增产1040.8t，减少作业8井次。

本系统的投用使供气波动对气举系统产量的影响降低到了小，保证了大部分气举井（特别是高产井）的正常生产，解决了长期困扰气举供气系统波动频繁给油田生产带来的难题，投入产出比达1:3.1，经济效益非常可观。该技术不仅在气举采油方面具有深远的意义，在油田注水乃至其它领域也具有广泛的借鉴意义。

一、引言：
数采和远程监控传统以来都只有数据采集功能，在需要比较实时的控制和数据处理时，会显得力不从心。PLC作为工业控制的部件，其在网络、通信等方面的能力越来越强，适应能力也越来越强。
数采和远程监控系统传统以来都用不起PLC，但随着国产PLC市场占有量的提升，PLC的价格也比以前加有优势，使用PLC做DAS系统或者用PLC平台开发数采系统将是或者说相当有吸引力的选择。
德维森公司的V80小型PLC在供热、交通监控、楼宇监控等行业有相当多的成功应用，下面以V80在东北某供热网监控为例进行讲解。

二、远程监控系统：
供热网远程监控系统的示意图如下：


V80负责现场换热子站的温度、压力、流量采集，并根据这些采集量进行流量控制，以达到节能的作用。同时V80根据室外气温的变化通过调节一级管网电动阀门的开度来及时控制二级管网的供回水温度，通过调度给定的控制曲线，各个换热站可以立运行，保证运行参数始终在给定的范围内运行。同时调度在调度室可以根据需要随时干预子站的运行，调度可以遥控子站的电动阀门，调整运行参数。系统配置GPRS DTU，可以实现温度的控制、泵变频的远程控制。
上位机可以选用组态王、FIX等商用组态软件，并与数据库结合起来，对所有数据进行存储和分析，并可以配合优化软件进行控制。

三、德维森的远程监控系统解决方案：


德维森公司针对提到的各种问题，提出了一个为优胜的方案：

该方案的特点于下：
1、强大的网络和通信功能
德维森的所有PLC型号都可以同时支持2个以上的通信口，并可以利用RS485通信口进行组网，把多达128台V80小型PLC组进同一个现场总线网络内，为主的PLC上带一个GPRS DTU模块，为监控网络提供一个透明的上网的通道。
选用GPRS DTU代替无线RTU也可以在成本上大大的降低，在有电话线的地方仅可以选用Modem，使整个系统的造价达到优。

2、功能强大的CPU模块：
M32DT模块是16路数字量输入和16路晶体管输出的CPU模块，本身带有两个通信口，一个RS232和一个RS485，内部带MODBUS主从通信协议和FREE通信协议，可以与各种HMI或者各种组态软件通信，目前德维森为各吹塑成型机厂商提供的通信协议库文件也使各厂商自行开发上位机软件提供了相当多的便利。
M40DT内带FLASH存储器，可以将各种参数存储在本地，同时还带有掉电保持的RAM芯片，可以保证使用的性和便利。
M40DT高速的运算速度和完备的数学运算能力使其在需要大通信和模拟量处理的环境从容应对。

3、性高，抗干扰能力强
整个系统的宽温和宽电源供电设计使其可以在任何恶劣的环境中游刃有余，另外V80全系列产品都通过了CE认证，也为用户产品的出口打下了良好的基础。

4、编程简单方便
V80 PLC支持IEC61131-3的PLC语言标准，可以简单方便的进行复杂控制编程，同时其支持在线编程，也就是在运行态下可以进行调试和修改程序，使监控现场的在线升级和扩展变得相当简单。

5、
一个32点经济型V80小型PLC M32DT-AC-E的价格比同样点数的数采模块还要，同时还带有强大的图形化编程功能使其成为了一个强有力的分布式监控平台。

6、可与其它厂商的产品方便的互通
可与任何三方厂商的数采模块、人机界面、触摸屏、文本屏、变频器、智能仪表进行通信。

7、商业的组态软件
选用商业的组态软件，使监控的灵活性和通用性得到大大提高，并可以加挂各种数据库。

四、结论：
德维森作为国内技术力量的国产PLC研发、生产、服务提供商为众多的数采和远程监控系统提供的解决方案，为客户将采集、控制、远程监控和优化合而为一一、引言：
回流焊作为电子加工中的设备是每个电子厂商或者代工厂的设备，国内在回流焊设备的设计和加工技术也得到了长足的发展，大多数国内的电子厂商都会选择国产的回流焊设备。
作为国内技术力量的PLC研发和生产厂商——德维森科技有限公司从03年开始就为各设备厂商提供有铅、无铅回流焊的PLC和完整的自控解决方案。

二、回流焊技术：
回流焊的示意图如下：

图一 回流焊示意图
这是一台6温区的回流焊，每个温区各有一个上温区和一个下温区，所以一个6温区的回流焊需要12组温控，每路温控带一个热电偶和一个PWM信号，通常大家都用PLC的CPU模块+热电偶模块组成，PLC通过热电偶模块采集到的温度值进行PID运算，并通过PLC的CPU模块上的晶体管输出来控制固态继电器的导通和截止时间来达到恒温的效果。
可是在这种控制方式中，需要占用PLC的输出点，同时PLC程序的循环时间长短也会影响到温控的精度，特别是通信比较频繁的时候。
另有一部分厂商使用工控机加工控板卡的方式，或者工控机加温控模块的方式，但都存在性和抗干扰能力比较弱的问题。

三、德维森的回流焊解决方案

图二 V80系统结构示意图
德维森公司针对提到的各种问题，提出了一个为优胜的方案：
的是CPU模块M32DT-DC，它带有两个通信口，一个口可以在线编程，或者接监控电脑或者触摸屏，另一个RS485口可以用于与变频器或者其它仪表的通信。
后面的E5THM是热电偶模块，但该模块不但带5路热电偶信号，同时还带5路PWM信号输出，重要的是E5THM模块内本身带有CPU芯片，并内带PID算法，也就是说E5THM模块本身就是一个5路的温控仪表，CPU模块在上电设置好参数后，E5THM模块就可以自行控制固态继电器的通断，从而控制温度的稳定。
如果用户的变频器需要用到模拟量输出模块则需要增加一个E4DA1模块，否则可以考虑用M32DT模块上的通信口与变频器进行通信控制。

对于回流焊，用户通常需要以下特性：
1、的温控特性；
2、高性，抗干扰能力强；
3、运算能力强；
4、灵活性高，可根据用户的需要方便的修改程序；
5、，在竞争日益加剧的今天，如何在保持的同时，在成本上比竞争对手低，是各厂商长久追求的目求。

因为V80是专为设备控制厂商开发的小型PLC，因此采用V80方案的特点于下：
1、功能强，精度高
带温控功能的热电偶模块：
不光V80的CPU模块带有PID算法，同时扩展的E5THM模块也带有PID算法，同时E5THM带有5路热电偶输入和5路晶体管输出，可以在一个模块内完成所有的温度控制工作。从而保证温控的精度和响应速度高，可以轻松满足±1℃的要求
另外E5THM模块支持B、E、J、K、R、S、T7种热电偶信号，满足各种不同设备的要求。

功能强大的CPU模块：
M32DT模块是16路数字量输入和16路晶体管输出的CPU模块，本身带有两个通信口，一个RS232和一个RS485，内部带MODBUS主从通信协议和FREE通信协议，可以与各种HMI或者各种组态软件通信，目前德维森为各回流焊厂商提供的通信协议库文件也使各厂商自行开发上位机软件提供了相当多的便利。
M32DT内带FLASH存储器，可以将各种参数存储在本地，同时还带有掉电保持的RAM芯片，可以保证使用的性和便利。
M32DT高速的运算速度和完备的数学运算能力使其在需要大通信和模拟量处理的环境从容应对。

2、性高，抗干扰能力强
整个系统的宽温和宽电源供电设计使其可以在任何恶劣的环境中游刃有余，另外V80全系列产品都通过了CE认证，也为用户产品的出口打下了良好的基础。

3、
一方面因为热电偶模块的整合，使整个系统的点数需求减至少，另一方面德维森作为国内厂商，在人力成本和成本方面有进口产品的优势，所以该方案相对于使用其它PLC或者工控机加板卡的方案，。

四、结论：
该回流焊方案在多家回流焊厂商的应用过程中，得到了高的，作为国内的工业控制厂商，德维森一直以“客户自己的PLC”作为自己的服务理念，立足于国内装备制造业，为广大设备生产厂商提供为贴近的服务