武汉西门子PLC代理商触摸屏供应商

武汉西门子PLC代理商触摸屏供应商

控制系统介绍
1) 系统控制范围
原材料入库、输送—水泥粉磨(I、II 线) —水泥出库及包装系统。
· 原料储存及输送工艺流程：
石膏破碎及输送→矿渣入库→石灰石入库→熟料输送入库→原料入磨头仓收尘器→原料入磨头仓→熟料入磨头
仓→石膏入磨头仓→石灰石入磨头仓→矿渣入磨头仓
· 水泥磨机工艺流程：
磨稀油站→水泥入库→水泥磨→水泥磨控制→磨辊压机→物料入水泥磨/ 辊压机→粉煤灰入水泥磨
· 水泥出库及包装工艺流程：
库收尘→水泥库斜槽风机控制→水泥入库
2) 自动控制回路
· 粉磨1 中及粉磨1 尾。
· 水泥小仓仓重控制系统。
· 粉磨1 尾负压控制系统。
· 粉煤灰小仓固体流量计控制系统。
3) 顺控停机时间
为确保设备和空负荷启动，需对设备停机时间进行规划。
· 原料调配及输送。
· 水泥粉磨。
· 石灰石及辅助原料入配料库。
· 水泥储存及输送。
4) 水泥粉磨控制系统介绍及配置
系统软件为西门子WINCC 5.0，控制系统选用德国西门子公司SIMATIC S7-400 控制器及ET200M I/O
进行信号的采集与处理。具体配置如下：
· 辅助原料及水泥粉磨二线部分
配置一台SIMATIC S7-400 控制器，带12 个ET200M远程站对水泥粉磨二线及原料配料部分所有模拟量和数
字量进行控制。其中，水泥粉磨二线一台辊压机系统通过PROFIBUS-DP 与SIMATIC S7-400 控制站进行数据
通讯。配置一台WinCC 操作站，作为对原料配料及水泥粉磨部分的组态编程及操作。
· 水泥粉磨及水泥库部分配置一台SIMATIC S7-400 控制站，带8 个ET200M 远程站对水泥粉磨及水泥储存( 库)部分所有模拟量和数字量进行控制。其中，水泥粉磨一台辊压机系统通过PROFIBUSDP
与SIMATIC S7-400 控制站进行数据通讯。与二线水泥粉磨部分共用一台WinCC 操作站，作为对水泥粉磨及水泥储存( 库) 部分的组态编程及操作。
· 水泥库底及包、散装部分配置一台SIMATIC S7-400 控制站，带18 个ET200M 远程站，对水泥库底及包、散装部分所有模拟量及数字量进行控制。包装部分采用触摸屏TP27 方式操作。控制系统可实现动态流程图、趋势图、报警显示、报表记录及工艺动态操作控制等。
· 系统的供电电源采用UPS 电源，可防止来自电网上的高压、欠压、浪涌、尖峰脉冲干扰、停电干扰甚至雷电袭击。
控制系统的抗干扰措施
张家港海螺的自控系统有许多弱电设备，各种控制电缆和信号电缆数量非常多，系统易受到各种干扰。若不
采取措施，其干扰，会严重影响系统的正常运行因此，本自控系统采用了如下几方面的抗干扰措施：
· 系统现场控制站的所有数字量输入/ 输出模块、模拟量输入/ 输出模块模块均采用光电隔离，将现场各种信号与系统背板总线隔离。
· 系统现场控制站的所有数字量输出信号均采用继电器隔离，实现每个数字量输出通道之间的隔离，了数字量输出信号之间的相互干扰。
· 系统现场控制站的所有模拟量输入/ 输出信号均采用模拟量隔离器，实现每个模拟量通道之间的隔离，了模拟量信号之间的相互干扰。
· 系统现场控制站的所有模拟量输入/ 输出信号电缆均采用屏蔽电缆，其屏蔽层在控制柜侧一点接地，了空间干扰。
· 系统现场控制站的控制电缆、信号电缆与系统动力电缆应分开布线，保持一定的间距。特别是，大功率变频器的动力电缆能产生较强的空间高频干扰，应使用金属管穿线，并将金属管良好接地。
结束语
张家港海螺自2002 年4 月建成投产至今，系统运行情况良好，能够、准确地完成控制操作，实时监测和记录水泥生产过程的运行状况，并且能对现场出现的各种突发事件及时做出响应，了良好的效果。
应用体会
随着SIEMENS PLC 技术的不断革新和提高，用户将是直接的受益者。从技术发展上讲，目前PLC 也不断受到其他基于计算机技术的控制系统越来越多的挑战，受到PLC技术本身软件方面急待新与发展的挑战，受到一种全新的工业控制结构蜒不但控制分散化、而且网络也分散化的挑战，受到开放型模块化体系结构控制系统(OMAC) 的挑战。于是PLC 必然将会向完善其软件和硬件两个方向发展。

可编程控制器简称——PLC是以微处理器为基础，综合了计算机技术、自动控制技术和通讯技术发展而来的一种新型工业控制装置。它具有结构简单、编程方便、性高等优点，已广泛用于工业过程和位置的自动控制中。据统计，可编程控制器是工业自动化装置中应用多的一种设备。认为，可编程控制器将成为今后工业控制的主要手段和重要的基础设备之一，PLC、机器人、/CAM将成为工业生产的三大支柱。

PLC是在继电器控制逻辑基础上，与3C技术（Computer,Control,Communication）相结合，不断发展完善的。目前已从小规模单机顺序控制，发展到包括过程控制、位置控制等场合的所有控制领域。

PLC早期主要应用于工业控制，但随着技术的发展，其应用领域正在不断扩大下面就其在公路交通领域的应用做一简单介绍：

PLC型交通灯控制器

将PLC用于对交通信号灯的控制，主要是考虑其具有对使用环境适应性强的特性，同时其内部定时器资源十分丰富，可对目前普遍使用的“渐进式”信号灯进行控制，特别对多岔路口的控制可方便的实现。目前大多的PLC内部均配有实时时钟，通过编程控制可对信号灯实施全天候无人化管理。由于PLC本身具有通讯联网功能，将同一条道路上的信号灯组成一局域网进行统一调度管理，可缩短车辆通行等候时间，实现科学化管理。

公路收费系统中的应用—PLC型车道控制机

每个公路收费站，其车道机电设备配置、型号各有不同，因此用于控制这些设备的主机—车道控制器的结构也不尽相同，通用性、可维护性较差，不利于使用及维修，以PLC作为主机开发出的新型车道控制机，不仅可使其通用性、维护性得到上的改善，还可以在使用寿命、稳定性机控制功能方面获得大提高，具体叙述如下：

1. 对棚灯及雾灯的控制

如前所述，由于PLC本身具有时钟功能，通过软件编程，可对棚灯、雾灯进行无人化、智能控制。

2. 对费额显示器的控制

PLC本身具有上位机接口，可接收上位收费计算机下传的数据，而PLC具有各种译码指令，可将接受的数据转换成七段显示码，输出给LED数码管进行数据显示。

3. 对挡车器的控制

将PLC用于对挡车器进行控制具有以下几方面的优势。

（1）使用寿命长：从目前反馈情况看，目前挡车器控制电路的使用寿命大部分均不足五年这与其电路设计、元器件选型、工作环境及控制方式等因素有关，是其本身无法克服的固有缺点。PLC作为工业控制单元，应用于各种控制环境，内部电路、机械结构设计为精良，所用器件均选用标准工业级产品，其使用寿命一般可保证在十年以上。

（2）性能稳定，抗干扰性好：PLC应用于各种工业控制现场，其硬件及软件设计均考虑到各种生产环境，其电压适用范围很宽，具有强的抗电磁干扰、抗震动、抗高温、高湿等特性，性能为稳定、。

（3）功能强大，实现灵活，可扩展性好：PLC型挡车器作为老型号挡车器的升级产品，其功能得到大增强，目前可实现的功能有：自动抬杆、自动落杆、防砸车、防砸人、各种情况的自动报警、设备保护及故障识别等。以上功能可实现各种组合，并可根据实际需要改变上述功能的控制过程及方式，并可根据使用者要求在不增加或少增加硬件的基础上开发新的控制功能。

（4）良好的性价比：虽然PLC型挡车器的性能及功能较现有挡车器有大提高，但其成本的增加与其性能的提高并非成线性关系，所以无论将其作为整机用于新品开发，还是作为老设备改进均有其良好的性价比。

PLC作为一门控制技术在我国已有近二十年的应用，并已从工业控制逐渐向其他行业扩展，相信随着其本身性能的不断提高，其应用领域将不断拓宽，了解及掌握这一控制技术，将使我国的自动化控制技术得到广泛的应用与发展。

1. 引言
随着变频调速技术和可编程控制器的飞速发展，以及其应用面广、功能强大、使用方便，已经成为当代工业自动化的主要装置之一，在工业生产领域得到广泛使用，在其它领域（如民用和家庭自动化）的应用也得到了的发展。
由于变频调速技术和可编程程序控制器的应用灵活方便，在恒压供水系统中亦得到广泛的应用。采用PLC作为控制单元，利用变频器与PID结合，根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力，达到恒压供水的目的，提高了系统的工作稳定性，得到了良好的控制效果以及明显的节能效果。
2、系统结构
变频恒压供水系统原理如图一；它主要有PLC、变频器、压力变送器、液位传感器、动力及控制线路以及泵组组成。用户通过控制柜面板上的指示灯和按钮、转换开关来了解和控制系统的运行。通过安装在出水管网上的压力变送器，把出口压力信号变成4～20mA标准信号送入变频器内置的PID调节器，经PID运算与给定压力参数进行比较，得到4～20mA参数，4～20mA信号送至变频器。控制系统由变频器控制水泵的转速以调节供水量，根据用水量的不同，变频器调节水泵的转速不同、工作频率也就不同，在变频器设置中设定一个上限频率和下限频率检测，当用水量大时，变频器上升到上限频率，此时，变频器输出一个开关信号给PLC；当用水处于低峰时，变频器输出达到下限频率，变频器也输出一个开关信号给PLC；两个信号不会同时产生。当产生任何一个信号时，信号即反馈给PLC，PLC通过设定的内部程序驱动I/O端口开关量的输出来实现切换交流接触器组，以此协调投入工作的水泵电机台数，并完成电机的启停、变频与工频的切换。通过调整投入工作的电机台数和控制电机组中一台电机的变频转速，使系统管网的工作压力始终稳定，进而达到恒压供水的目的。

、工作原理
该系统有手动和自动两种运行方式。手动方式时，按下按钮启动和停止水泵，可根据需要分别控制1#~3#泵的启停，该方式主要供设备调试、自动有故障和检修时使用。自动运行时，由1#水泵变频运行，变频器输出频率从0HZ上升，同时PID调节器把接收的信号与给定压力比较运算后送给变频器控制。如压力不够，则频率上升到50HZ，变频器输出一个上限频率到达信号给PLC，PLC接收到信号后经延时，1＃泵变频切换为工频，2＃泵变频启动，若压力仍达不到设定压力，则2＃泵由变频切换成工频，3＃泵变频启动；如用水量减少，PLC控制从先起的泵开始切除，同时根据PID调节参数使系统平稳运行，始终保持管网压力。
若有电源瞬时停电的情况，则系统停机，待电源恢复正常后，系统自动恢复到初始状态开始运行。变频自动功能是该系统基本的功能，系统自动完成对多台泵的启动、停止、循环变频的全部操作过程。
4、变频器
变频器采用艾默生电气公司生产的EV2000系列变频器。EV2000采用特的控制方式，实现了高转矩、、宽调速驱动，满足通用变频器化的要求，具有出同类产品的防跳闸功能和适应恶劣电网温度、湿度和粉尘能力，大提高产品性。
EV2000具有实用的PI(图二)、简易PLC、灵活的输入输出端子、脉冲频率给定、停电和停机参数存储选择。频率给定通道与运行命令通道捆绑，零频回差控制等，为设备提供集成度一体化解决方案，对降低系统成本，提高系统性具有大。PI参数的设定将直接反馈变频器控制中的响应速度和精度，零频运行阈值和零频回差的设定可以避免变频器在低频率输出水泵低速运行（水泵在变频器输出15HZ以下时的效率很低），使变频器某一频率时自动停止输出，即不影响恒压供水的要求，又把效率提至。

5、PLC控制系统
该系统采用三菱FX-1s30MR，I/O点数为30点，继电器输出，PLC编程采用FX—20P—E手持式编程器或三菱PLC编程软件SWOPC—FX/WIN—C，PLC可编程程序控制器及软件提供完整的编程环境，可进行离线编程、在线连接和调试。为了提高整个系统的性价比，该系统采用可编程控制器的开关量输入输出来控制电机的起停、自动投入、定期切换，供水泵的变频及故障的报警等，而电机的转速、设定压力、频率、电流、电压等模拟信号量及实际运行参数则由变频器及其内置PID来显示和控制。
三菱PLC的编程指令简单易懂且程序设计灵活，本系统PLC主体程序用STL指令与状态继电器S，STL指令可以编制生产流程和工作与顺序图非常接近的程序，顺序功能图中的每一步与其他步是隔离开的，根据控制要求将这些程序段按一定的顺序组合在一起，就可以成功地完成控制任务。FX系列PLC的状态继电器编制顺序控制程序时一般与STL指令一起使用。


泵组切换示意图如图 三，工作条件满足，开始工作时，1#泵变频启动，泵的转速随变频器输出频率的上升而逐渐升高，如变频器的频率达到50HZ而此时水压还未达到设定值，变频器检测到上限频率并输出一个开关信号给PLC，延时一段时间后，1＃泵切换至工频运行，同时解除变频器运行信号，使变频器频率降为0HZ，然后2＃泵变频启动，若压力仍未达到，则2＃泵切换至工频，3＃泵变频启动，在运行中始终保持一台泵变频运行，当压力达到设定值时变频输出将为0HZ，同时变频器输出一个下限频率信号至PLC，由PLC决定切除1＃工频泵，此时由一台工频泵和一台变频泵运行，如果此时压力达到设定值，变频器的输出为0HZ，同时输出下限信号给PLC，PLC解除2＃工频泵，只由3＃泵变频运行来维持管网压力。当压力下降，变频器频率升至50HZ输出信号，延时后3＃泵切换为工频，1＃泵变频启动，若压力仍不满足则1＃变切换为1＃工，2＃泵变频运行，如果压力仍达不到，2＃变切换为2＃工，启动3＃变，三台泵同时工作以保证供水要求。
这样的切换过程有效地减少泵的频繁起停，同时在实际管网对水压波动做出反应之前，由变频器调节，使水压平稳过渡，从而有效的避免了高楼用户短时间停水的情况发生。
以往的变频恒压供水系统在水压高时，通常时 采用停变频泵，再将变频器以工频运行方式切换到正在以工频运行的泵上进行调节。这种切换的方式理论上要比直接切换工频的方式，但其容易引起泵组的频繁起停，从而减少设备的使用寿命。而在该系统中采用直接停工频泵的运行方式，同时由变频器调节，只要参数设置合适，即可实现泵组的无冲击切换，使水压过渡平稳，有效的防止了水压的大范围波动及水压太低时的短时间缺水的现象，提高了供水品质。
6、注意事项
要使系统稳定快速准确的运行，应注意一下参数：
1） 变频、工频切换时间T
切换时间T在PLC程序中设定，设置T时为了确保在加泵时，泵由变频转换为工频过程中，同一台泵的变频运行和工频运行各自对对应的交流接触器不会同时吸合，而损坏变频器，同时为了避免工频启动时启动电流大而对电网产生冲击，所以在允许的范围内时间T尽可能小。
2） 上、下限频率持续时间TH和TL
变频器运行的频率随管网用水量增大而升高，本系统以变频运行的频率是否达到上限（下限），并保持一定的时间来判断是否加、减泵，这个判断时间就是TH（TL）,如果设定值过大，系统就不能的对管网用水量的变化做出反应；如果设定值过小，管网用水量变化时就很可能引起频繁的加减泵工作。
7、结束语
该系统采用PLC和变频器结合，系统运行平稳，实现了真正意义上的无人职守的全自动循环倒泵、变频运行，保证了各台水泵运行效率的优和设备的稳定运转启动平稳，了启动大电流冲击，由于泵的平均转速降低了，从而可延长泵的使用寿命，可以启动和停机时的水锤效应。该设计系统是大型公共社区如高校、居民小区等处的性能、价格比较高的优选方案。并通过在青岛科技大学一期泵房近两年的使用，运行稳定，节能效果显著，得到了用户

1、引言
可编程控制器以其高性，配置灵活和完善的功能，在工业控制系统中得到越来越广泛的应用。但对于操作员所需要的报表打印、趋势图形显示、工况查寻、参数在线修改等功能，PLC却不能直接方便地提供。所以通常采用计算机PC与PLC组成一个完整的监控系统。本文以台安TP02系列PLC为例，讨论用Visual Basic(VB)实现PLC与上位机的通讯。
2、VB在通讯控件中的使用
可编程控制器PLC与上位机PC之间的通信，下位机为PLC，基于其性高，主要承担控制功能，而上位PC机主要承担监察管理功能，有时兼备部分控制功能，如发出运行，停止命令。VB语言是基于bbbbbbS操作系统的功能强、易学易用、主要是面向学习对象的程序设计语言。VB带有专门管理串行通讯的MSComm控件，只需设置几个主要参数就可以实现PLC与PC串行通讯。要完成通信设置MSComm的相关属性值：
（1）CommPort：设置或传回通信连接端口代号
（2）Settings：设置初始化参数。以字符串的形式设置或传回连接速度、奇偶校验、数据位、停止位等4个参数
（3）PortOpen：设置或传回通信连接端口的状态
（4）bbbbb：从输入寄存器传 回并移除字符
（5）Output：将一个字符串写入输出寄存器
（6）bbbbbLen：由串行端口读入的字符串长度
（7）InBufferCount：传回在接收寄存器中的字符数
3、软硬件之间：
台安TP02与上位机PC通信时，为了实现两者的通信需要配备通信线。
4、通信程序的实现
4.1 通信初始化程序
，在窗体开始设计之前，添加MSComm控件。

1.用户资料及系统方案
①该隧道窑全长106米，共有43个温度采集点，14个温度控制区，采用开关信号控制助燃风电磁阀以此实现对烧嘴的燃烧控制。

②该窑共有76点开关量信号（39入37出），58路模拟量信号（55入，3出）。

③用三台变频器风机分别控制排烟压力，助燃压力和急冷温度，另外还有其他一些辅助控制，比如气幕，推车，抽热，缓冷控制等，并且该窑所有电机都是热备连锁。

如此多的I/O，A/D信号如果采用进口PLC及A/D模块将会给系统成本带来很大压力。如果采用原有现场仪表和计算机控制系统将会使系统的稳定性，可维护性和可操作性大打折扣。基于以析，控制部分采用了科威二代现场总线产品,选用了10台科威自产的现场总线模块,分别是2台40点开关量PLC EASY-M2416R，5台24点混合型PLC EASY –M0808R-A44NB和2台热电偶型AD1216A模块，一台0-10V型AD1216模块。由于CAN总线技术及嵌入式PLC芯片组技术的应用,系统中的10台设备既能集中控制又能分散协作，主PLC除处理CAN网络通讯及与上位PC机通讯外还与另外一台40点EASY-M2416 PLC一起处理开关量信号。整个系统的运行状态通过人机界面（HITECH PW3261）监视，同时预留了中控PC接口。

控制系统框图如下：


2.科威EASY-M0808-A44NB混和型PLC在系统中的应用
系统中采用了五台科威混和型PLC，其基本参数为16点开关量I/O（8I，8O），8点模拟量A/D，4AI（0-55mv）,4DO(0-20ma)其中四台用来控制14组控温区，每一组控温区分别对应有1路K,S或者B分度热电偶mv AD输入信号，两路燃气阀正，反转开关量输出信号。另外一台混合型PLC控制三台变频器 ,即两路排烟、助燃压力,一路急冷温度.系统中EASY-M0808-A44NB的输入信号有两类：热电偶0-50MV温度信号和0-20MA，量程-50—0KPA，0-50KPA压力信号。所有模拟量输入后经过PID运算，输出信号分别为每路燃气阀正反转开关量信号和4-20MA变频器控制信号。由上可知这五台混合型PLC的输入，输出信号类型多样，既有K，S，B分度热电偶mv信号，也有不同量程的压力ma信号，既有开关量，也有模拟量输出信号。下面就来介绍这款产品对以上信号的适应及控制功能的实现。

由于EASY –M0808R-A44NB是建立在高速CAN总线和公司的嵌入式PLC芯片组技术的应用基础之上，所以产品除了具有CAN总线连网功能外还具有梯形图编程设置功能。产品在底层编程设计时留有功能函数接口和系统控制字，用户可以结合自己工艺及设备要求通过对输入输出口串并联电阻及用梯形图编程来设置AI，DO为0-10V，4-20ma等标准信号，从而可以适应大多数传感器，执行器的输入输出要求。对于该窑温度控制，由于可以输入各通道分度号及温度---毫伏非线性表使得EASY-A44NB不仅适用常见的K，S，B分度热电偶，也可适用于其他一些不常用分度热电偶，比如T分度等。对于该窑压力信号通过对零点，量程设置及调用线性转换程序也满足了其不同量程的输入，输出要求。

结合梯形图PID及顺控，功能指令使得这台混合型PLC在各类型，各量程的模拟量信号控制中大显身手，并且其价格只相当于一台控制仪表，从而可以向下兼容覆盖部分控制仪表市场，增加了其广泛实用性和性价比 。据调查在一款控制产品上集成如此多的功能在尚属空白。

2、工艺操作说明
2．1、 1#横切机组、2#横切机组
1#横切机组、2#横切机组工艺流程相同，并且与纵切机组从上料步进梁到开卷机的功能描述是一样的；控制过程基本相同。
2．2、 纵切机组
纵切机组改造后，除实现纵切和重卷功能外，还将完成分卷作业功能；操作说明如下：
生产计划管理，纵切机组生产计划将从主操作室内的操作员站输入和编辑。当编辑完毕时，可传送到上料操作台操作终端显示，以便于上料操作工与实际原料进行确认。生产计划将存储在服务器的数据库内。当预留的管理自动化系统投入运行时，纵切机组的生产计划可来自于管理自动化系统。
上卷时，按照生产计划，用行车将钢卷吊至上料步进梁的固定鞍座上，上料步进梁与纵切机组线垂直布置，其上可同时存放5个钢卷(三个卷位在钢卷库)。吊车将钢卷吊到步进梁上料工位。上料操作台处的操作工根据生产计划数据，确认步进梁和二卷位处的钢卷数据无误后，再启动步进梁自动送卷。如有误，则由操作工修改该钢卷的生产计划内容，或向吊车发出指令，将钢卷移回钢卷库。当操作工确认该钢卷数据正确无误后，控制系统自动记忆和跟踪该钢卷。
操作工确认钢卷数据后，步进梁由PLC控制，一步一步往前运送钢卷，钢卷在三个卷位和四卷位之间借助于光电开关和位移传感器自动完成钢卷的宽度测量并计算出对中偏移量，在四卷位借助于位移传感器自动完成钢卷对中，对中后，由步进梁自动将钢卷运送到步进梁出口侧开卷准备站的地辊上。由上料操作台实现拆除捆带和切除不规则头部，钢卷准备好后由上料小车运送。上料钢卷小车将钢卷准备站上的钢卷托起并送至开卷机卷筒上，在钢卷小车送卷到对中站后借助于光电开关和位移传感器，实现钢卷高度自动对中，此部分手动控制由上料操作台实现，自动则由控制系统完成。
钢卷套入开卷机卷筒上后，开卷机外支撑摆下，开卷机卷筒横移伸入外支撑，并在横移过程中建立与深弯辊的机械连锁。然后开卷机卷筒扩张使钢卷固定在卷筒上，压紧辊摆出压住带卷外圈，上料钢卷小车下降并退回原位，等待下一个钢卷。此部分手动控制由上料操作台实现，自动则由控制系统完成。穿带时，开卷机的外支承在油缸作用下摆动，支撑住卷筒的活动端，此时压辊将钢卷压住，以防松卷。油缸驱动刮板将打开，开卷机卷筒低速旋转，在深弯辊与压辊的共同作用下送至入口反弯夹送辊。进入反弯夹送辊后，刮板退回原位。机组运行过程中深弯辊一直紧贴带钢表面。此部分手动控制由上料操作台实现，自动则由控制系统完成。
当钢卷由上卷小车送到开卷机后，并当设备处于自动工作方式时，则调出存储在服务器内相应的设定数据传送到PLC，由PLC控制执行机构对以下设备根据板宽板厚自动进行调整：
1) 1#侧导板长行程、短行程
2) 五辊矫直机下辊辊缝调整
3) 2号侧导板长行程、短行程、纠偏
4) 张力装置辊缝调整
对这些设备作自动调整时，保证相应设备内无带钢。
与此同时，服务器将有关参数送到PLC，如切分重量、长度等，以便对全线设备进行控制。在自动调整完成后，各对应的操作台、点和主操作台根据实际情况，可进行人工干预。
当机组分卷或重卷工作时，此时可由五辊矫直机操作台切换到主操作台控制，由主操台发出指令，控制相应设备以穿带速度经1#侧导板进入五辊矫直机，并与开卷机形成一定张力。随后带钢经切头尾液压剪进入1#活套，通过2#侧导板在1#夹送辊作用下将带钢送入圆盘剪进行切条（或空过），圆盘剪剪切的废料边（手动穿带）经卷边机卷取后由废料收集小车运出。剪切后的带钢进入2#活套，在2#夹送辊作用下将带钢送入张力装置，进入切分剪切除不规则头部后，带钢头部进入带分离盘的出口导向辊后，通过机械喂钳口装置送至卷取机卷筒处，并喂入钳口。卷取机钳口夹紧带钢头部，压辊和分离辊压下，卷取机开始低速卷取（V≤30M/min）。当卷取机卷上2～3圈带钢后，整个机组开始加速到某一工作速度，在加速开始时压辊打开，卷取机与张力辊之间建立设定的张力，以保证带钢的卷取质量，正常卷取达到一定长度时，提前降速，并在到达设定长度时准确停车，切分剪自动切分，完成分卷过程。机组升速和降速时的1#、2#活套的套量和活套挡板控制将由自动化系统自动完成。卷取（切分和纵切时）快结束时，机组减速至穿带速度。当带钢尾部行至切分剪切时，切除不规则尾部，机械喂钳口装置中的予弯辊压下，将带钢尾部压成弧形。压辊压下，使带钢尾部紧贴钢卷表面。卷取机停止转动。
卷取机前装有EPC边缘对中系统，以控制钢卷塔形。机组从穿带速度升至全线工作速度，控制系统给EPC发出对中信号，EPC投入工作实现浮动对中，当卷取快近终了时，卷取由工作速度切换至甩尾速度，在带尾进入张力装置之前，控制系统发出信号自动切除EPC对中。
称重操作台处的操作工启动自动卸卷、钢卷移送、称重、打印和翻卷过程。当称重时，自动化系统将该钢卷信息与重量自动打印到成品标签上。称重完毕后，自动化系统自动将该钢卷的重量添入存储在服务器内的生产计划表内，以便生产统计用。
卷取结束后，卷取操作台处的操作工启动自动卸卷，卸卷小车托辊上升，托住钢卷，然后压辊、分离辊打开，卷筒收缩，卷筒活动支承摆开，推板机构与卸卷小车同步将钢卷卸下，把钢卷运送到卸卷步进梁上，在这里进行人工径向和轴向打捆，也可在小车上打捆。
电子秤安装在卸卷步进梁二个卷位上，步进梁运送钢卷到此卷位处，自动化系统自动将该钢卷信息与重量打印到成品标签上。称重完毕后，自动化系统自动将该钢卷的重量添入存储在主操作室HMI内的生产计划表内，以便生产统计用。
卸卷步进梁一步一步将钢卷运至翻卷机上，由翻卷机将卧卷变立卷再由吊车吊运入库。
当机组作为分条工作时，整个穿带过程都由人工在主操作室内通过工业电视观察设备与带钢头部运行状况手动控制设备。当穿带到卷取机后，由操作工启动机组自动运行，其过程同分卷基本相同。
3、传动系统
3. 1、 1#和2#横切机组
生产线调速电机的电气传动根据现有设备情况，1#横切机组开卷机和2#横切机组开卷机采用直流调速，其供电装置分别采用西门子公司的SIMOREG DC MASTER 6RA70全数字直流调速装置，并配置T400工艺板、脉冲发生器接口板、PROFIBUS-DP通信板和OP1S操作面板等相关的附件。
开卷机的恒张力控制在直流装置中配置T400工艺板组态来实现。
3. 2 纵切机组
该生产线根据用户“机组电气传动调速采用交流变频调速”的要求，故调速电机选用变频调速三相异步电动机，其供电装置采用ABB公司的矢量控制三相交流传动系统电压型变频调速装置。该型变频调速装置具有IGBT功率器件，采用全数字技术，具有电压中间回路。
传动调速采用公共母线的供电方式，由一台干式整流变压器供电，其整流/回馈装置容量为2200kVA，包括交流开关、自藕变压器、PROFIBUS-DP通信板和操作面板等。
每套逆变器直流侧配有熔开关、带有预冲电回路、脉冲发生器接口板、PROFIBUS-DP通信板和操作面板等，开卷机和卷取机还带有卷绕软件。
为了调试和维护方便，建立一个传动调试、维护网。
逆变器主要技术参数：
直流母线电压：DC510V
输出电压：AC 0-380V
额定频率：50HZ（±6%）
输出频率：0-200Hz
基本负载电流：0.91 Ie
短时过载电流：1.36 Ie
4、基础自动化
4．1、 1#横切机组、2#横切机组基础自动化
1#横切机组、2#横切机组基础自动化系统主体利旧，在原有GE 90-70 PLC系统中分别各新增2个远程I/O站和西门子直流传动控制站，西门子直流传动装置带有T400工艺板和CBP2通讯板，系统采用PROFIBUS-DP总线方式与上位机通讯；将与上料装置系统有关的开关量信号和模拟量信号接入原有的GE 90/70 PLC，上料装置相关设备的控制和控制功能的实现在原有GE 90/70 PLC中完成。

1、系统简介
为改善生产环境，某公司清洁水技改工程并建成一座日产水2.5万顿的供水系统，分别建设了抽水泵系统、加压泵系统和高位水池。根据公司用水需求特点，从抽水泵系统过来的水一部分直接供给生产用水部门，一部分则需通过加压泵输送到高位水池，而供给生产用水部门的水压与供给高位水池的水压相差较大。同时高位水池距抽水泵房较远达十多公里，高位水池的液位高低和加压泵系统的设计以及如何与抽水泵系统“联动”也是较难解决的。
鉴于以上特点，从技术和经济实用角度综合考虑，我们设计了用PLC控制与变频器控制相结合的自动恒压控制供水系统，同时通过主水管线压力传递较经济地实现了加压泵系统与抽水泵系统“远程联动”的控制目的。
2、系统方案
系统主要由三菱公司的PLC控制器、ABB公司的变频器、施耐德公司的软启动器、电机保护器、数据采集及其辅助设备组成（见图1）。

图1

2.1 抽水泵系统
整个抽水泵系统有150KW深井泵电机四台，90KW深井泵电机两台，采用变频器循环工作方式，六台电机均可设置在变频方式下工作。采用一台150KW和一台90KW的软起动150KW和90KW的电机。当变频器工作在50HZ，管网压力仍然系统设定的下，软起动器便自动起动一台电机投入到工频运行，当压力达到高，自动停掉工频运行电机。一次主电路接线示意图见图2所示。

图2
系统为每台电机配备电机保护器，是因为电机功率较大，在过载、欠压、过压、过流、相序不平衡、缺相、电机空转等情况下为确保电机的良好使用条件，达到延长电机的使用寿命的目的。
系统配备水位显示仪表，可进行高低位报警，同时通过PLC可确保取水在合理水位的水质监控，同时也保护电机制正常运转工况。 系统配备流量计，既能显示一段时间的累积流量，又能显示瞬时流量，可进行出水量的统计和每台泵的出水流量监控。
2.2 公司内不同压力供水需求的解决
为稳定地满足公司内部分区域供水太力（0.4~0.45Mpa）主管网水压力（0.8~0.9Mpa）的要求，配备稳压减压阀来调节，可调范围为0.1~0.8Mpa。2.3 加压泵系统 由于抽水泵房距离高位水池较远，直接供水到高位水池抽水泵的扬程不足，为此在距离高位水池落差为36米处设计有一加压泵房，配备立式离心泵两台（一用一备）电机功率为75KW，扬程36米。
该加压泵的控制系统需考虑以下条件：
（1）若高位水池水位低和主管有水，则打开进水电动蝶阀和起动加压泵和进水向高位水池供水；
（2）若高位水池水位满且主管有水，则给出报警信号并关闭加压泵和进水电动蝶阀；
（3）若主管无水表明用水量增大或抽水泵房停止供水，开启出水电动蝶阀由高位水池向主管不。
像抽水泵一样，我们为加压泵配备了软起动器和电机保护器，确保加压泵长期地运转，同时配备了高位水池的水位传感器和数显仪和缺水传感器。 为保证整个主水管网的恒压供不，当高位水池满且主水管有水时，加压泵停止，此时主管压力将“憋压”，终导致主管压力上升，并将此压力传递到抽水泵房，抽水泵的控制系统检测到此压力进行恒压变频控制，进而达到整个主管网的恒压供水，这是整个控制系统设计的关键。
3、系统实现功能
3.1 全自动平稳切换，恒压控制
主水管网压力传感器的压力信号4~20mA送给数字PID控制器，控制器根据压力设定值与实际检测值进行PID运算，并给出信号直接控制变频器的转速以使管网的压力稳定。当用水量不是很大时，一台泵在变频器的控制下稳定运行；当用水量大到变频器全速运行也不能保管网的压和稳定时，控制器的压力下限信号与变频器的高速信号同时被 PLC检测到，PLC自动将原工作在变频状态下泵投入到工频运行，以保持压力的连续性，同时将一台备用的泵用变频器起动后投入运行，以加大管网的供水量保证压力稳定。若两台泵运转仍，则依次将变频工作状态下的泵投入到工频运行，而将另一台备用泵投入变频运行。 当用水量减少时，表现为变频器已工作在速信号有效，这时压力上限信号如仍出现，PLC将工频运行的泵停掉，以减少供水量。当上述两个信号仍存在时，PLC再停掉一台工频运行的电机，直到后一台泵用主频器恒压供水。另外，控制系统设计六台泵为两组，每台泵的电机累计运行时间可显示，24小时轮换一次，既保证供水系统有备用泵，又保证系统的泵有相同的运行时间，确保了泵的寿命。控制系统图见图3。

图3
1、系统简介
为改善生产环境，某公司清洁水技改工程并建成一座日产水2.5万顿的供水系统，分别建设了抽水泵系统、加压泵系统和高位水池。根据公司用水需求特点，从抽水泵系统过来的水一部分直接供给生产用水部门，一部分则需通过加压泵输送到高位水池，而供给生产用水部门的水压与供给高位水池的水压相差较大。同时高位水池距抽水泵房较远达十多公里，高位水池的液位高低和加压泵系统的设计以及如何与抽水泵系统“联动”也是较难解决的。
鉴于以上特点，从技术和经济实用角度综合考虑，我们设计了用PLC控制与变频器控制相结合的自动恒压控制供水系统，同时通过主水管线压力传递较经济地实现了加压泵系统与抽水泵系统“远程联动”的控制目的。
2、系统方案
系统主要由三菱公司的PLC控制器、ABB公司的变频器、施耐德公司的软启动器、电机保护器、数据采集及其辅助设备组成（见图1）。
2.1 抽水泵系统
整个抽水泵系统有150KW深井泵电机四台，90KW深井泵电机两台，采用变频器循环工作方式，六台电机均可设置在变频方式下工作。采用一台150KW和一台90KW的软起动150KW和90KW的电机。当变频器工作在50HZ，管网压力仍然系统设定的下，软起动器便自动起动一台电机投入到工频运行，当压力达到高，自动停掉工频运行电机。一次主电路接线示意图见图2所示。

系统为每台电机配备电机保护器，是因为电机功率较大，在过载、欠压、过压、过流、相序不平衡、缺相、电机空转等情况下为确保电机的良好使用条件，达到延长电机的使用寿命的目的。
系统配备水位显示仪表，可进行高低位报警，同时通过PLC可确保取水在合理水位的水质监控，同时也保护电机制正常运转工况。
系统配备流量计，既能显示一段时间的累积流量，又能显示瞬时流量，可进行出水量的统计和每台泵的出水流量监控。
2.2 公司内不同压力供水需求的解决
为稳定地满足公司内部分区域供水太力（0.4~0.45Mpa）主管网水压力（0.8~0.9Mpa）的要求，配备稳压减压阀来调节，可调范围为0.1~0.8Mpa。
2.3 加压泵系统
由于抽水泵房距离高位水池较远，直接供水到高位水池抽水泵的扬程不足，为此在距离高位水池落差为36米处设计有一加压泵房，配备立式离心泵两台（一用一备）电机功率为75KW，扬程36米。
该加压泵的控制系统需考虑以下条件：
（1）若高位水池水位低和主管有水，则打开进水电动蝶阀和起动加压泵向高位水池供水；
（2）若高位水池水位满且主管有水，则给出报警信号并关闭加压泵和进水电动蝶阀；
（3）若主管无水表明用水量增大或抽水泵房停止供水，开启出水电动蝶阀由高位水池向主管不。
像抽水泵一样，我们为加压泵配备了软起动器和电机保护器，确保加压泵长期地运转，同时配备了高位水池的水位传感器和数显仪和缺水传感器。
为保证整个主水管网的恒压供不，当高位水池满且主水管有水时，加压泵停止，此时主管压力将“憋压”，终导致主管压力上升，并将此压力传递到抽水泵房，抽水泵的控制系统检测到此压力进行恒压变频控制，进而达到整个主管网的恒压供水，这是整个控制系统设计的关键。
3、系统实现功能
3.1 全自动平稳切换，恒压控制 主水管网压力传感器的压力信号4~20mA送给数字PID控制器，控制器根据压力设定值与实际检测值进行PID运算，并给出信号直接控制变频器的转速以使管网的压力稳定。当用水量不是很大时，一台泵在变频器的控制下稳定运行；当用水量大到变频器全速运行也不能保管网的压和稳定时，控制器的压力下限信号与变频器的高速信号同时被 PLC检测到，PLC自动将原工作在变频状态下泵投入到工频运行，以保持压力的连续性，同时将一台备用的泵用变频器起动后投入运行，以加大管网的供水量保证压力稳定。若两台泵运转仍，则依次将变频工作状态下的泵投入到工频运行，而将另一台备用泵投入变频运行。
当用水量减少时，表现为变频器已工作在速信号有效，这时压力上限信号如仍出现，PLC将工频运行的泵停掉，以减少供水量。当上述两个信号仍存在时，PLC再停掉一台工频运行的电机，直到后一台泵用主频器恒压供水。另外，控制系统设计六台泵为两组，每台泵的电机累计运行时间可显示，24小时轮换一次，既保证供水系统有备用泵，又保证系统的泵有相同的运行时间，确保了泵的寿命。控制系统图见图3。
3.2 半自动运行
当PLC系统出现问题时，自动控制系统失灵，这时候系统工作处于半自动状态，即一台泵具有变频自动恒压控制功能，当用水量不够时，可手动投入另外一台或几台工频泵运行。
3.3 手动
当压力传感器故障或变频器故障时，为确保用水，六台泵可分别以手动工频方式运行。
4、实施效果
实际运行证明本控制系统构成了多台深井泵的自动控制的经济结构，在软件设计中充分考虎变频与工频在切换时的瞬间压力与电流冲击，每台泵均采用软起动是解决该问题关键。变频器工作的上下限频率及数字PID控制的上下限控制点的设定对系统的误差范围也有不可忽视的作用。
①采用变频恒压供水，了主管网压力波动，保证了供水质量，而且节能效果明显，并延长了主管网及其阀门的使用寿命。
②用稳压减压阀经济地解决了不同用水压力的问题。
③拓宽运用变频恒压控制原理，较好地解决了加压泵房与抽水泵房的远程通讯总是并达到异地连锁控制的目的。
④在抽水泵房设置连续液位显示，并将信号传与PLC，防止泵缺水烧坏电机，设定的取水位置，确保水的质量。

http://zhangqueena.b2b168.com