6ES7331-7PF11-0AB0型号含义

6ES7331-7PF11-0AB0型号含义

随着计算机控制技术的发展，以微处理器为的可编程序控制器（PLC）控制已逐步取代继电器控制，普遍应于各行各业的自动控制领域，火为发电行业也不例外。我厂为湖北化肥厂自备电厂，其输煤控制系统即为PLC控制，整个控制系统自动化程度高，方便维护运行等特点。
1、系统流程
湖北化肥厂动力分厂输煤系统共有七条皮带输送机将燃料煤从
库输送到煤仓，然后处理后送入炉膛燃烧。整个系统还配有除尘、除铁等子系统。其中2#、3#、4#、5#均为双皮带输送机互为备用，2#、3#、4#、7#皮带为气垫式输送机，配有风机和气压检测。其余为托辊式输送机。设计可有十条输煤线路供选择。其中八条线路将原煤从煤库或火车上送到煤仓。二条线路将原煤从火车上送到煤库。在整个系统中当有一条线路被选中后，其余线路均被禁止。
2、 系统的组成
湖北化肥厂动力分厂输煤系统自动化控制组成如下图所示。


整个控制系统由数据采集、自动控制、继电器输出、人机界面等几个部分组成。其中数据输入与输出均为数字量。输入的数据量主要有：所有除铁器、除尘器的运行信号。所有犁式卸煤器、电动三通阀的位置信号。叶轮给煤机、振动给煤机、振动筛、破碎机的运行信号。1#、2#、3#、4#、5#、6#、7#皮带的运行、跑偏、断带打滑、拉绳、堵料、联锁等信号。2#、3#、4#、7#皮带的气压信号与风机运行信号。
数据输出也是数字量，主要有所有皮带电机的启动信号，叶轮给煤机、振动给煤机、振动筛、破碎机电机的启动信号。气垫式皮带风机的启动信号。
本系统采用日本欧姆龙公司生产的C200HE型PLC为主机，该PLC采用模块化设计，由一个CPU模块、两个电源模块、十五个ID212数字输入模块、三个OC225数字输出模块共同组装在一个主机架与一个扩展机架上。每个输入输出模块均为十六点。按10%余量设计共有288点。通过上位机RS232接口进行通讯。在上位机上实现所有设备的状态监视与故障查找。
系统工艺流程简图如下：


系统的控制过程如下：在控制台上由路线选择开关选定输煤路线。本系统共有十条路线可供选择。其中两条路线由叶轮给煤机 1#皮带 2#（A或B）皮带 电动三通阀 6#皮带 煤库。四条路线为叶轮给煤机 1#皮带 2#（A或B）皮带 电动三通阀 3#（A或B）皮带 振动筛 破碎机 4#（A或B）皮带 电动三通阀 5#（A或B）皮带 犁式卸料器 煤仓。另外四条路线为振动给料机 犁式卸料器 3#（A或B）皮带 振动筛 破碎机 4#（A或B）皮带 电动三通 5#（A或B）皮带 犁式卸料器 煤仓。当选定输煤路线后，PLC自动检测该线路所有皮带的的跑偏、断带打滑、拉绳、堵料、联锁等信号以及该线路的除尘、除铁等子系统是否处于于正常位置。如有一个条件不满足，则整个系统不能运行。当条件满足后，按系统启动按钮，系统启动，报警180秒，皮带现场电铃发出报警，告知皮带将要运行。然后怎个系统各设备逆物料输送路线依次延时60秒启动。当在启动过程中某台设备不能启动时，所有已启动的设备均立即停止运行。PLC发出报警。待故障排除后再启动。
下面以从1#皮带输煤到煤仓为例说明故障时PLC控制过程。当系统在正常输煤过程中如3#皮带发生故障，其跑偏、断带打滑、拉绳、堵料、气压等信号有一个不正常时，PLC发出一个报警指令，控制室报警铃响。此时PLC内程序发出指令，将1#、2#、3#皮带输送机立即停止运行。4#皮带输送在运行120秒后停止运行，5#皮带输送机在运行240秒后停止运行，振动筛、破碎机在系统所有设备停运后后停运。除尘、除铁系统在振动筛、破碎机停运后全部停运。同理其它设备发生故障，为防止堵料其停运过程相似。
本系统通过上位机RS232接口与PLC连接，在上位机上对整个系统进行的运行状况实施监视，上位机上可显示主画面、、二、三分画面。可对系统中每一台设备的运行、故障等进行监施。当某台设备发生故障时，其故障范围、动作原因均可在上位机上查找。大地方便了维修。

一、控制系统性降低的主要原因

       虽然工业控制机和可编程控制器本身都具有很高的性，但如果输入给PLC的开关量信号出现错误，模拟量信号出现较大偏差，PLC输出口控制的执行机构没有按要求动作，这些都可能使控制过程出错，造成无法挽回的经济损失。

影响现场输入给PLC信号出错的主要原因有：

1、造成传输信号线短路或断路（由于机械拉扯，线路自身老化，连接处松脱等），当传输信号线出故障时，现场信号无法传送给PLC，造成控制出错。

2、机械触点抖动，现场触点虽然只闭合一次，PLC却认为闭合了多次，虽然硬件加了滤波电路，软件增加微分指令，但由于PLC扫描周期太短，仍可能在计数、累加、移位等指令中出错，出现错误控制。

3、现场变送器，机械开关自身出故障，如触点接触不良，变送器反映现场非电量偏差较大或不能正常工作等，这些故障同样会使控制系统不能正常工作。

影响执行机构出错的主要原因有：

1、控制负载的接触不能动作，虽然PLC发出了动作指令，但执行机构并没按要求动作。

2、控制变频器起动，由于变频器自身故障，变频器所带电机并没按要求工作。

3、各种电动阀、电磁阀该开的没能打开，该关的没能关到位，由于执行机构没能按PLC的控制要求动作，使系统无法正常工作，降低了系统性。

       要提高整个控制系统的性，提高输入信号的性和执行机构动作的准确性，否则PLC应能及时发现问题，用声光等报警办法提示给操作人员，尽除故障，让系统、、正确地工作。

二、设计完善的故障报警系统

       在自动控制系统的设计中我们设计了3级故障显示报警系统，1级设置在控制现场各控制柜面板，用指示灯指示设备正常运行和故障情况，当设备正常运行时对应指示灯亮，当该设备运行有故障时指示灯以1Hz的频率闪烁。为防止指示灯灯泡损坏不能正确反映设备工作情况，专门设置了故障复位/灯测试按钮，系统运行任何时间持续按该按钮3s，所有指示灯应全部点亮，如果这时有指示等不亮说明该指示灯已坏，应立即换，改按钮复位后指示灯仍按原工作状态显示设备工作状态。2级故障显示设置在控制室大屏幕监视器上，当设备出现故障时，有文字显示故障类型，工艺流程图上对应的设备闪烁，历史事件表中将记录该故障。3级故障显示设置在控制室信号箱内，当设备出现故障时，信号箱将用声、光报警方式提示工作人员，及时处理故障。在处理故障时，又将故障进行分类，有些故障是要求系统停止运行的，但有些故障对系统工作影响不大，系统可带故障运行，故障可在运行中排除，这样就大大减少整个系统停止运行时间，提高系统性运行水平。

三、输入信号性研究

       要提高现场输入给PLC信号的性，要选择性较高的变送器和各种开关，防止各种原因引起传送信号线短路、断路或接触不良。其次在程序设计时增加数字滤波程序，增加输入信号的可信性。数字信号滤波可采用如下程序设计方法，在现场输入触点后加一定时器，定时时间根据触点抖动情况和系统要的响应速度确定，一般在几十ms，这样可保证触点确实稳定闭合后，才有其它响应。模拟信号滤波可采用如下程序设计方法，对现场模拟信号连续采样3次，采样间隔由A/D转换速度和该模拟信号变化速率决定。3次采样数据分别存放在数据寄存器DT10、DT11、DT12中，当后1次采样结束后利用数据比较、数据交换指令、数据段比较指令去掉大和小值，保留中间值作为本次采样结果存放在数据寄存器DT0中。在实际应用之中，工具情况还以延长采样的次数，以达到较好的效果。

       提高读入PLC现场信号的性还可利用控制系统自身特点，利用信号之间关系来判断信号的可信程度。如进行液位控制，由于储罐的尺寸是已知的，进液或出液的阀门开度和压力是已知的，在一定时间里罐内液体变化高度大约在什么范围是知道的，如果这时液位计送给PLC的数据和估算液位高度相差较大，判断可能是液位计故障，通过故障报警系统通知操作人员该液位计。又如各储罐有上下液位限保护，当开关动作时发出信号给PLC，这个信号是否真实，在程序设计时我们将这信号和该罐液位计信号对比，如果液位计读数也在限位置，说明该信号是真实的；如果液位计读数不在限位置，判断可能是液位限开关故障或传送信号线路故障，同样通过报警系统通知操作人员处理该故障。

由于在程序设计时采用了上述方法，大大提高了输入信号的。

四、执行机构性研究

       当现场的信号准确地输入给PLC后，PLC执行程序，将结果通过执行机构对现场装置进行调节、控制。怎样保证执行机构按控制要求工作，当执行机构没有按要求工作，怎样发现故障？

      我们采取以下措施：当负载由接触器控制时，启动或停止这类负载转为对接触器线圈控制，启动时接触器是否吸合，停止时接触器是否释放，这是我们关心的。我们设计了如下程序来判断接触器是否动作。X0为接触器动作条件，Y0为控制线圈输出，X1为引回到PLC输入端的接触器辅助常开触点，定时器定时时间大于接触器动作时间。R0为设定的故障位，R0为ON表示有故障，做报警处理；R0为OFF表示无故障。故障具有记忆功能，由故障复位按钮。

       当开启或关闭电动阀门时，根据阀门开启、关闭时间不同，设置延时时间，经过延时检测开到位或关到位信号，如果这些信号不能按时准确返回给PLC，说明阀可能有故障，做阀故障报警处理。程序设计如下所述。X2为阀门开启条件，Y1为控制阀动作输出，定时器定时时间大于阀开启到位时间，X3为阀到位返回信号，R1为阀故障位。另外，一般的开关输出都有中间继电器，多于比较重要的控制可以使用中间继电器的其他辅助触点向PLC反馈动作信息。

实现自动清洗、自动采样等一系列功能控制。以CVS系统为例，PLC控制CVS单元排气过程，将气囊中的废空；然后控制清洗过程，进行管路清洗；后控制自动采样，将背景气体和稀释气体分别抽到两个气囊，为分析仪器的气体分析做好准备。上述过程主要包含对泵、阀开关和定时延时的控制

1、引言
近年来可编程序控制器(PLC)以及变频调速技术日益发展，性能价格比日益提高，并在机械、冶金、制造、化工、纺织等领域得以普及和应用。为满足温度、速度、流量等工艺变量的控制要求，常常要对这些模拟量进行控制，PLC模拟量控制模块的使用也日益广泛。
通常情况下，变频器的速度调节可采用键盘调节或电位器调节方式，但是，在速度要求根据工艺而变化时，仅利用上述两种方式则不能满足生产控制要求，因此，我们须利用PLC灵活编程及控制的功能，实现速度因工艺而变化，从而保证产品的合格率。
2、变频器简介
交流电动机的转速n公式为：