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西门子一级授权代理商触摸屏总代理商批发
1 引言
近年来,随着我国自动化技术的提高,工厂自动化也上了一个新台阶。可编程逻辑控制器(PLC)作为一个从八十年代发展起来的新兴的工业控制器,是自动控制、计算机和通讯技术相结合的产物,是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备。PLC以其体积小、功能齐全,价格低廉,性高等方面具有特的优点,在各个领域获得了广泛应用。
洪门水电厂是一个投产30多年老电厂,原有的自动化设备无法满足生产的需要。溢洪道是水电厂重要的水工建筑物之一,因此对于该建筑物日常运行维护特别重要,消力池排水廊道自动抽水系统的新改造正是为了满足这要求。考虑到水工建筑物自然环境因素,根据性,选用性价比较高的产品的原则,我们对AB、GE、三菱、OMRON(欧姆龙)、MODICON()、SIEMENS(西门子)等公司的PLC系列产品进行了综合的比较、选择,后选用了三菱公司的产品,这是因为三菱公司产品除具有上述优点外,还具有维护方便及操作简单直观易掌握的特点。PLC采用三菱 FX2N-48MR+2A/D+2D/A,主要负责水位的数据采集,控制潜水泵的启动/停止等。同时选用了一台三菱5.7寸触摸屏,主要负责参数显示和修改参数以及显示详细的故障信息等。
2 系统结构
洪门水电厂溢洪道消力池排水廊道排水系统主要由三部分组成。①一级堰廊道自动排水系统;②二级堰廊道自动排水系统;③人机对话系统。其中主控制系统安装在二级堰廊道它由水位变送器、液位开关、可编程控制器、接触器、控制开关等构成。除具有现地控制功能外,还具有通过远方的液晶触摸显示器完成水位检测、实时显示、传感器整定、实时控制、保护等功能。一级堰廊道只安装了水位变送器和接触器等水泵起动设备。液晶触摸屏也就是人机对话系统安装在溢洪道维护人员的办公地点,离主控有100米左右。
3 各部分工作元器件特性
3.1 PLCPLC(FX2N-48MR)是整个控制系统的控制部件,其丰富齐备的控制运算指令、优越的性能、现场编程调试的方便已使其成为深受现场技术人员欢迎的控制设备。主要性能指标为:24点输入/24点继电器输出,内置8000步RAM可使用存储盒,运算速度为1.52цs~数100цs/步(应用指令);其输出接点的大负载为80VA或100KW,输出接点的寿命为20VA/300万次,35VA/100万次,80VA/20万次。
3.2 2A/D及2D/A
FX2N-2A/D转换模块用于接收水位变送器输出的4~20 mA电流信号,并将其变为PLC程序可用的十进制数。(即将模拟量转换成数值量)FX2N-2D/A转换模块用于将PLC运算得到的控制量数值转换为-10V~+10V电压信号,通过RS485或RS422接口连接将电流模拟量信号输入到远方监控系统。
3.3液位变送器和液位开关
液位变送器采用、高性美国麦克产品,型号为MPM426W液位开关 采用闽台凡宜LTB产品,当水位达到设定值时,给可编程一个动作信号。
3.4 触摸屏
作为一种新型的人机界面,从一出现就受到关注,它的简单易用,强大的功能及优异的稳定性使它非常适合用于工业环境。用户可以自由地组合文字,按钮,图形,数字等来处理或监控管理随时可能变化的信息。随着工业设备的飞速发展,以往的操作界面需由熟练的操作员才能操作,无法提率。但使用人机界面,能明确指示并告知操作员机器设备目前的状况,使操作变得简单生动。使用触摸屏,还可以使机器配线标准化、简单化,同时也能减少PLC控制所需的I/O点数,降低生产成本,也相对提高整套设备的附加。本系统选用三菱公司的GOT930触摸屏,它和三菱PLC有很好的通用性,能在线监视并修改程序,不必很麻烦的重复插拔接口
编程逻辑控制器(PLC)于60年代末期在美国出现, 是70年代发展起来的新一代工业控制装置, 是自动控制、计算机和通信技术相结合的产物,是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备。由于可编程逻辑控制器(PLC)具有体积小、抗干扰能力强、性高、应用范围广和价格低廉等特点, 使其在中小型工业设备自动控制方面得以广泛应用。火力发电厂辅助系统, 如除灰系统、补给水处理系统、凝结水精处理系统、废水处理系统、输煤系统等, 普遍应用了PLC 控制技术。
本文主要介绍为贾汪发电厂4×135MW 机组水汽品质实时监控系统开发的基于PLC 的控制系统。该系统具有控制功能强、编程简单、实现工艺联锁方便、维护方便, 可在线修改逻辑等特点。PLC 不仅能完成复杂的继电器控制逻辑, 而且也能实现模拟量的控制, 甚至智能控制, 并能实现远程通讯、联网及上位机监控等。
1.工艺要求
贾汪发电厂水汽品质实时监控系统主要包括水汽监测系统与自动加药控制系统。
水汽监测系统主要采集取样架仪表变送过来的模拟量信号和开关量信号, 进行必要的处理、显示、保存。对发电厂4台机组各个管道内的水或蒸汽的温度、电导率、pH值、溶氧量、含氧量、含钠量等进行实时监控, 以便随时了解水汽的品质。
自动加药控制系统主要包括加氨、加联氨、加磷酸盐等。它由相关数据采集反馈仪表、变频器、加药泵等设备组成, 泵的启ö停及频率直接由仪表反馈信号值决定。它的功能是对水与蒸汽的加药处理过程进行自动控制和调节, 使处理后水汽的品质指标达到要求的范围。
2.控制系统
水汽品质实时监控系统与水汽取样架相配套。
系统采集取样架仪表变送过来的模拟量信号和开关量信号, 进行必要的处理后显示并保存; 系统同时具有对加药系统进行实时监控的功能。本系统I/O 点数量分别为: DI点120 个、DO点60个、AI点124个、AO点32个。
系统实现了以下功能:显示功能: 通过操作员站CRT 画面对整个工艺系统进行监视, 控制室不设常规控制仪表盘。
CRT屏幕能显示工艺流程和测量参数, 以及控制对象的状态。
控制功能: 在控制室能对现场设备进行远程控制, 且可由PLC逻辑实现处理过程的自动控制。
报警功能: 当设备运行状态变化或者现场参数过给定范围时, 要求按照等级显示报警, 重要设备和参数有语音报警功能。
打印功能: 可以实现报表、报警信息和某重要参数的历史数据打印功能。
(1)硬件配置
水汽品质实时监控系统由两台工控机、一个电源柜、两个程控柜及传感器和二次回路组成。程控柜内有双机热备双网冗余的PLC 可编程控制器一套,程控对象为水汽品质实时监控系统中的所有设备
一、概述
随着凯迪恩PLC应用范围的增加,在某些已经具有了很高的度。压瓦机就是这样。由于凯迪恩PLC性高、精度高、价格低,适合压瓦机自动控制,现在已广泛应用到单剪、琉璃瓦、C型钢等十几种彩钢瓦设备上。其中琉璃瓦和C型钢的控制系统以设计理念,通用性强,应用范围广而具有行业水平。下面简单介绍一下在C型钢设备上的应用。
二、工艺简述
带钢从设备的尾部送入,经过各种压辊压制成C型钢从*送出。传统工艺中,C型钢压制成型后需要人工进行定长切断,再搬运到冲孔设备按照客户要求的尺寸打孔,生产不能连续,效率不高。凯迪恩公司技术人员与设备生产厂家密切配合,逐步改进生产工艺,终实现了全工艺过程自动控制,飞跃性地提高了生产效率,增加了客户设备的技术含量和附加值。
改进过程分三步完成。步改进,增加长度测量装置和飞锯,当压制长度达到设定的长度时飞锯动作,自动切断型材。二步改进,加一台打边孔的液压冲孔设备,一次同时冲四个孔,飞锯从中间切断,这样就形成了相邻两段C型钢的头、尾各两个边孔。三步改进,再增加一台打中孔的设备,在带钢压制过程中按用户设定的间距冲出中孔,大可以打16个中孔。四步改进,针对新型C型钢要求在型材中部打出双孔的要求,将边孔4孔冲孔模具改为2孔模具,修改打边孔的程序,使得边孔冲压设备能够在中部打出双孔,并且孔距由用户设定,大可以打8组双孔。这样就可以满足所有C型钢的要求了。现在以凯迪恩PLC为的C型钢控制系统能生产这种要求的型材,孔距和长度精度满足要求。
三、硬件配置
输入点:检测开关、操作开关等。检测开关有:飞锯的起点、终点开关;边孔的起点、终点开关;中孔的起点、终点开关;编码器(A、B相)
;
操作开关有:方式选择开关(自动、手动、中位);辊道前进、后退;飞锯切断、返回;中孔下降、上升;边孔下降、上升;急停开关。
输出点:辊道电机(变频器)、液压电机;飞锯前进、后退阀;中孔下降、上升阀;边孔下降、上升阀;
硬件配置: KDN-K306-24AR 一台
KDN-K321-08DX 一台
KDN-KA文本屏 一台
四、控制工艺
PLC和文本屏程序包括六大功能:设备参数设定、手动对位、生产参数设定、报警查询、生产画面、厂家信息。以下是具体特点:
·设备参数是出厂前工厂内部设定的参数,是由设备制造厂的人员来设定的。
·生产参数是生产人员设定的,比如生产的张数、边孔个数、中孔个数及长度等参数。
·报警查询是当有报警发生时,显示画面自动跳转到报警画面。生产人员处理故障后按复位键,设备可转入正常生产。
·厂家信息是显示生产厂家名称、地址、电话等信息。
· 生产画面是正常生产时显示的信息,包括生产设定的张数、实际的张数、设定长度、当前长度等等。
·手动对位是一种很灵活的方式,可以生产任意长度的C型钢。
·密码功能是凯迪恩公司根据客户要求设计的保护设备厂家利益的特色功能,每一套设备一个密码,由设备厂家自行管理。
· 自动补偿功能**成品精度,既能补偿过冲量,也能补偿收缩量。
·设备参数可以保存,生产参数保存三天,如果断电时间不过三天,上电后仍可继续按断电时的状态生产。
五、结束语
凯迪恩PLC在压瓦机行业的批量应用,证明了凯迪恩PLC优良的性能。同时凯迪恩工程技术人员具有丰富行业经验,能够与设备生产厂家紧密协作,共同推出适合行业特点的控制系统解决方案,这种协作将有利于设备厂家提升产品的竞争力
一、概述
垂直分拣机是现代物流系统的重要组成部分,实现物料同时进行多口多层连续的垂直分拣。自动化、信息化以及方便地系统集成是目前物流行业控制系统发展的趋势。基于以上目的,提供以施耐德电气的小型控制器Twido 为整体解决方案。
通过Twido 控制器内置的以太网通讯口,和上位监控机进行实时的数据交换。同时根据本系统控制工艺的特点,在每层配置分布式I/O 控制模块,通过CANopen 分布式控制总线和Twido 主机进行通讯,构成方便、的分布式I/O 控制系统。
二、本系统特点
1、施耐德TWDLCAE40DRF 控制器内置以太网通讯口,可以方便的进行以太网通讯,高的通讯速度(100/M, 10/M)使PLC 与上位机的数据实时交换变得简单。同时内置的以太网口使PLC 和上位机的硬件配置不需要增加任何的额外成本,经济性能非常优越。
2、控制系统的模块化结构和标准的接口。应用Twido 的分布式I/O 功能,方便的实现控制系统的模块化、标准化。每层控制选用标准的分布式I/O 单元(基于CANopen 的分布式单元: OTB1C0DM9LP),分布式总线结构使硬件接线和软件编程加简单、轻松。系统的模块化结构使控制具有强大的扩展能力。
3、施耐德Twido 可编程控制器的以太网功能和分布式I/O 结构,使系统的标准化成为可能。针对物流控制的特点,垂直分拣机作为整个系统的一个单元,需要预留标准的接口,同上位机监控系统进行实时的数据交换,以及现场检测元件的标准接口。整个系统预留标准的接口,具有强的兼容性。
三、系统流程描述
垂直分拣机功能是实现多口多层连续的物料垂直分拣。通过提升机构不断升高、下降的回动。物料在的层、口进入分拣机的隔板上。随着隔板的提升、下降动作到达的层、口,根据上位计算机或程控器的设定,物料从提升机中送出,进入输送带。整个工艺进入下一个环节。
分拣机控制系统由上位计算机(或HMI)、Twido 控制器、现场CANopen 总线的分布式I/O 模块、以及变频器、编码器等构成。
垂直分拣机的控制系统架构图如下:控制流程说明(详见流程图):
(1) 主要工作流程如下:分为进物料和出物料两部分进行平行处理
(2) 控制数据的设定:根据系统要求,可以通过网络由外部系统的主控单元设定数据,通过以太网传输至Twido 控制器。也可以由上位机软机根据工艺直接进行设定。
(3) 控制功能的实现:物料由传送带送至入口处,PLC 上位机信息,或根据内部逻辑控制,把物料送入提升机,到达位置,同时把该物料和隔板位置进行绑定,随着隔板的运动,PLC 内部同时进行数列移位处理。到达出口升起提升机气缸,送物料至出口。
四、控制要求分析及实现
1、基于物流行业的特点,要求控制系统实现信息化、模块化以及分布式控制和预留标准接口。施耐德Twido 控制器,通过内置以太网、MODBUS 通讯口以及现场总线的功能方便的实现以上功能。
2、提升机工作的性。本系统高速工作时,低故障率是所有控制的前提,通过不同的检测元器件实现本系统的稳定工作。包括:入口、出口物料位置的;物料进入提升机位置的检测;提升机内工作气缸位置的检测;以及物料是否送出位置的。同时配置编码器检测隔板传感器的性。
3、物料和隔板位置的绑定处理:物料从入口进入,同时和该隔板进行绑定。利用Twido 的数据寄存器功能可以很方便的实现此功能。
每个隔板绑定一对应数据移位寄存器,16 只隔板和16 个数据寄存器一一对应,寄存器随着隔板的提升同步进行数列移位。
对应隔板1 的数据寄存器1:
1 0 0 1 0 1 1
1 1
1 1 0 0 0 0 0
寄存器1 有16 个位(BIT),预先定义每个位的含义:包括货物的入口信息、出口的信息、当前隔板的位置状态信息等。
例如:入口为2#入口,对应隔板号5、出口为4#,对应隔板号10、当前隔板位置为从隔板0#开始的5#位。则对应的数据寄存器值为:当前隔板号:5 提升机工作时,隔板每提升一个位置,数据寄存器的值加1(当前隔板号加1)。当前隔板号等于该货物的出口隔板号(即出口4 对应的隔板位置10)时,货物在该出口输出,同时寄存器清0,表明该隔板目前没有绑定货物。
Twido 可编程控制器具有停电保持功能,重新上电开机后,系统继续正常工作,不需要手工操作,取出提升机中的货物。大大提高生产效率。
五、系统总结
垂直分拣机采用施耐德控制系统解决方案,Twido 程控器内置了以太网通讯口、MODBUS 通讯口,同时具有分布式I/O 总线功能,实现了分拣机控制系统信息化、模块化以及分布式控制和预留标准接口的要求。经济上也合理。施耐德系列产品良好的兼容性,以及产品优异的性能使控制变得加简易、和稳定。一、简介
背压式汽轮机是以压力蒸汽冲动汽轮机叶轮做功的原动机。它可以代替电动机拖动水泵、油泵、风机等各种转动设备,也可以带动发电机发电。汽轮机做功后的排气,还可以用来满足用户用汽的需要,是一种蒸汽梯级利用的节能设备,有利于企业综合利用能源,提高经济效益。广泛适用于电力、石油、化工、冶金、纺织、印染、造纸等各行业。
小型背压汽轮机主要优点:可以满足用户发电、用汽的需要,而且热能的综合利用、发电;也可以满足电网突然停电,而工艺过程不允许机动设备停止工作的要求;还可以不通过变速装置满足设备高转速的要求;并且还可以在有防爆要求的场所使用,替代复杂、昂贵的防爆电动机系统,满足场所性的要求。
二、系统控制原理
小型背压汽轮的控制主要是转速控制,通过调节汽门的开度使汽轮机工作在设定转速。微机测速仪作为现场转速测量装置及一次仪表,将速度当前值送入PLC,由PLC 实现与设定值比较并进行一系列运算和处理,后由PLC 输出一个4~20mA 电流信号,送入电动阀门驱动器,从而调节汽门的开度,构成闭环控制系统,完成转速的自动控制。
本文介绍的汽轮机控制系统由法国施耐德Twido可编程控制器、XBTG系列触摸屏,测速仪,电动阀门驱动器等组成。完成对汽轮机的现场控制(手动方式、自动方式)及DCS上位机远程控制。
PLC程序在实现转速闭环控制的同时,具有完善的连锁、报警及保护功能,如出现报警,将通过电磁脱扣系统进行自动停车保护。PLC的应用使汽轮机转速稳定,易于调节,运行。
三、系统控制功能
1) 手动工作方式:在手动方式下,有升速、降速两个按钮,当按下某个按钮时,进行相应的速度调节,使输出控制电流进行增减、送入电动阀门驱动器,控制汽门开度,从而控制汽轮机转速。按一次变化一个M单位电流。(M= 0.3mA,并且可以设定)。2) 自动工作方式:PLC根据转速输入值与设定值进行比较,然后进行数据的处理、运算,决定输出控制电流的大小,使转速稳定在设定转速为的允许范围之内(转速范围可以设定)。同时要求每秒钟升降速不过设定的范围。3) DCS联网远程控制方式:控制系统除本地操作外,可通过扩展的RS485通讯口与DCS或上位机通讯,汽轮机的所有测量参数值和状态以及报警信息可通过通讯传送。还可以接受上位机送入的控制命令,实现远程设定与控制。
四、Twido 可编程控制器配置:
序号 名称 型号 数量
1 可编程控制器CPU 模块 TWD LMDA 20DRT 1
2 模拟量输入模块 TWD AMI 2HT 2
3 模拟量输入输出模块 TWD AMM 3HT 1
4 实时钟插件 TWD XCP RTC 1
5 通讯模块 TWD NOZ 485D 1
6 人机界面 XBTG2110 1抚顺乙烯化工有限公司空分装置空压机防喘振控制系统原来采用FOXBORO盘次表来实现,并采用继电器实现其相关联锁逻辑功能,实现手段不仅落后,维护工作量大,而且还经常出现原因不明的意外停车,防喘振控制系统运行也不理想。因无SOE功能(顺序事件记录)无法查明误动作原因,为装置生产运行造成许多隐患。现在公司采用美国GE-Fanuc的90-30双机热备型PLC来实现空压机的防喘振功能和机组联锁保护,使用日本Digital公司的GP-470触摸屏来实现监视和操作功能,不仅操作直观方便、停车原因明确,也使空压机的防喘振系统设计加完善,机组运行加平稳。一、概述我们知道,空压机排出的压缩空气是不干净的,除了含有水(包括水蒸气、凝结水)和悬浮物外,还有油(包括油雾、油蒸气)。这些污染物对提高生产效率、降低运行成本、提高产品质量是不利的,因此就需要进行干燥净化处理。压缩空气干燥净化设备广泛应用于火力发电、纺织化纤、电子、化工、冶金、汽车制造、造船、空分、、食品、造纸等行业。压缩空气干燥净化技术是一门新兴的技术,它涉及热力学、传热学、流体力学、化工分离、吸附材料、制冷等学科,是实践性很强的技术。
二、系统描述
在压缩空气干燥净化设备中,传感器方面需采集进气和的压力,进气和温度,被压缩空气干燥净化设备处理后的气体流量,露点温度(衡量被压缩空气干燥净化设备处理后的气体含水量的指标)等,传感器所采集的信号在显示器显示及相关运行参数在显示器设置,在电气控制方面需与空气压缩机控制系统实现连锁控制,除此之外还需与DCS 系统通讯,把压缩空气干燥净化设备所测的数据传递给DCS 系统,以便DCS 系统在远程监控。使用施耐德Twido 系列 PLC 解决了上述各种传感器信号的采集及配置通信模块实现与DCS 系统的衔接等问题。
控制系统配置为:Twido PLC TWDLCAA24DRF CPU 模块,模拟量模块TWDAMI2HT,温度模块TWDAMI4LT,通讯模块TWD485T,HMI 选用XBTN-400 的四行显示的文本显示器。
组合式压缩空气干燥净化设备主要以控制制冷压缩机和两个吸附塔为主。
设备的工艺流程如下:HMI 组态简单灵活,可方便的对系统各参数进行监控和设定,例如:
三、结束语
在使用施耐德Twido PLC 和XBTN-400 解决方案后,减少了一个温控器和压力开关(传统用法),而且使得整个控制系统变得加灵活,操作加简单。Twido PLC 编程软件可对温度等模拟量信号进行人性化的设置,直接转化为工程量,避免在程序中再进行转换计算,从而减少了编程量,使得程序加直观形象。
空压机工艺简介
抚顺乙烯空分装置采用法国空气液化公司的,该装置以空气为原料,经过过滤、压缩、净化、精馏、蒸发等工序,后分离出产品氧气和产品氮气。吸入的原料空气经过滤后除去灰尘和杂质,过滤后的空气由空气压缩机K601进行压缩,加压后送往下游净化岗位。空压机K601系离心式压缩机,由电机带动,分两级压缩,两级分置于电机两侧即K601A和K601B。空压机K601设计流量为31500 Nm3/h,功率为3200kw,转速为1450rpm,由法国苏尔寿(SULZER)公司制造。
喘振现象的产生
压缩机在工作过程中,当入叶轮的气体流量小于机组该工况下的小流量(即喘振流量),管网气体会倒流至压缩机,当压缩机的出口压力大于管网压力时,压缩机又开始排体,气流会在系统中产生周期性的振荡,具体体现在机组连同它的外围管道一起会作周期性大幅度的振动,这种现象工程上称之为喘振。
喘振是离心式压缩机的固有特性,当发生喘振时需采取措施降低出口压力或增大入口,尽量降低喘振时间。为了确保压缩机稳定地工作,防止用量波动发生喘振,该装置设计了防喘振放空阀,当下游工艺设备空气用量减少或压缩机出现喘振时,可由放空阀减量放空来平衡。
防喘振方案的实施
离心机防喘振控制常采用以下两种方法:
定限流量法:就是使压缩机的流量始终保持大于某一定值流量,从而避免进入喘振区运行。此法通常用于恒速运行的离心机且一般流量调节器的给定值应大于额定喘振点流量的7%~10%,此法优点是控制简单,缺点是当机组变速运行且处于低负荷情况时,防喘振控制投用过早,造成能耗加大。
变限流量法:在变速运行的压缩机中,随着不同工况(压缩比、出口压力或转速),限喘振流量是个变数。变限流量法是采用随动防喘振流量控制系统在压缩机的不同工况下沿喘振曲线(实际上是沿防喘振操作曲线)自动改变防喘振流量调节器的给定值,使防喘振调节器沿喘振曲线右侧控制线(防喘振操作线)工作,这样既又节能。
本装置防喘振控制采用变限流量法,变限流量系统喘振曲线的数学模型可以从离心机流量-压力特性曲线、气体动力学方程及压缩机入口流量计算公式导出,此喘振曲线在h(入口流量仪表的差压)-P2/P1(压缩机的压缩比)坐标上是一条直线参见图1中M1 -M2罩毕
h/P1=V×P2/P1+K
式中:h—气压机入口流量差压变送器量程的百分数;
P1—气压机入口压力(绝)变送器量程的百分数;
P2-压机出口压力(绝)变送器量程的百分数;
V—常数,直线M1 -M2盏男甭剩
k—常数,直线B的截距。
变限流量法防喘振操作线绘制确定(图1中B线)方法为根据压缩机制造厂提供的如图2气体压缩机特性曲线上的M1,M2点(喘振限曲线上的任意两个临界工况点)数据折算成与流量差压变送器及压力变送器的刻度值相对应的h(或h/P1)和P2(或P2/P1)的相对值(%),在图1的坐标上确定对应于M1,M2的M1’和M2’点,连接M1’和M2’就可画出压缩机的喘振限直线A。然后再作A线的平行线B。A,B线的间距△Q为流量刻度7%~10%。对应的△h按具体机组设计数据计算
△h%=△Q%×(2 Q%+△Q%)
式中:△h%-A,B线的间距,取差压变送器量程的百分数;
△Q%—节器给定值与喘振点之间的间距,一般取喘振点流量值的7%~10%;
Q%—振点的流量差压变送器的相对百分数;
图1中A线就是压缩机的理论喘振限直线;B线就是压缩机的随动防喘振操作线。
如果压缩机的特性曲线换算到图1上不是一条直线A,而是一条不规则的曲线时,可沿此曲线绘制近似的平行线作为操作线B来使用。
一、背景:某市轻轨道岔分单开关节型道岔、多开关节型道岔、可扰型道岔三种类型。关节型道岔多在站场和停车场内,每年运行10万次左右,每三分钟完成一次道岔转换。对道岔控制的性、性、适时性要求比较高。二、工作环境条件:
1、控制柜放于露天,高温、寒冷、多酸雨、盐雾天气,有强烈的电磁场干扰。
(1) 温度:-10---+80摄氏度;
(2) 湿度:10%---95%。2、技术要求:(1)MTBF=50000;
(1) 系数As=2.1;
(2) Run_Time=4.58 秒/转;
(3) Run_Frequence:每隔3 分钟转一次。三、系统方案设计:
由于性、性要求较高,故采用一主一热备份的双CPU抗干扰冗余系统,两路供电回路,三点检测两点有效的检测回路,故障显示采取复示电路。输入输出点数统计如下:DI:29点 AI:2点 DO:18点
2、方案论证及确定:
A、 轻轨道岔控制的特点:
输入、输出的点数不多,单开关节型道岔的控制点数在60点以下,多开关节型道岔控制的输入/输出点数也在一百点以下。故选用小型或微型控制器就可以了。
(1) 由于需与上位中控室、列车运行自动监控系统(ATP)、列车驾驶(ATO)协同配合动作,并且需经常在线技术支持、维修务,所以要求网络通讯功能强大。
(2) 就地控制现场环境恶劣,不设工控机,由于需计算道岔转撤停靠号数(并需把该信号输出给LED显示屏)、转撤行程及调速,故需运算能力强、精度高的PLC。
B、控制器硬件选型:
德维森PPC PLC属于一种开放型、柔性的PC—BASED 控制系统;PPC31 – 除了PLC功能,同时具有Intranet, Java,及Web Server功能: PPC31与A-B PLC5 具有相同功能与相同指令,编程方便、指令丰富、功能强大;
. PPC31亦可执行C/C++程序, Java程序;
. PPC31可发送e-mail;
. PPC31具有Web server功能, 网站,网页尽在PPC31中;