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深圳西门子一级代理商通讯电缆供应商
鼓风机,水泵,运行阀的工作状态可以通过动画实时显示;污水,污泥,药水,空气的流动方向及流量表的数据也能根据现场的情况随时新。操作人员在登陆并输入用户名和密码后,可任意调入各局部工艺图、运行表、设定表和控制表,工艺图以图形的方式显示各个工段的工艺流程和数据,并能根据控制的需要直接设定现场的相应参数(例如,泵站的变频器的恒定水位,报警水位,停泵水位的设定,排泥时间的设定等)。此外,系统还可以提供故障报警查询,工作报表生成等功能。MCGS中的实时数据库是监控系统的,而数据变量是构成实时数据库的基本单元。将用户界面中的图形对象与实时数据库中的数据变量建立联系,现场的运行情况就可以通过动画实时的显示在监控界面上了。
工控计算机只需一块普通的网卡就可以通过EthernetLAN接收到来自PLC主站的数据。PLC主站由1台AC500系列PLC及相应的外围设备组成,置于控制室。PLC主站从分布I/O接收数据,进行相关的处理与控制,同时通过标准工业以太网TCP/IP通讯模块(TB521-ETH)传输给工控计算机,传输速率为10Mbit/s,介质为屏蔽双绞线。
PLC主站与分布I/O的通信。
PLC主站通过CPU(PM581)上保留的CS31通讯接口、CS31通讯总线与分布I/O(AC31远程扩展模块)构成高速通讯网络,随时采集现场设备的运行状况和故障信息,并上传工控计算机,形成分布控制。
本系统共设8个分布I/O。从经济角度考虑,由于AC500系统可以兼容AC31的远程扩展模块,1#~8#分布I/O分别选用AC31系统的远程扩展模块(ICMK14N1-24DC)。分布I/O置于污水控制现场,就近控制所属设备,形成分布控制的能力,并采集现场设备的运行状况和故障信息,通过CS31总线联接到PLC主站。CS31总线是一种点对多点的RS485串行通讯。每个通讯系统由一个主站和大31个从站组成。通讯距离不加中继为500米,加中继大可达到2000米。通讯介质为:屏蔽双绞线。
地址%MX0.0.0至%MX0.0.7是ICMK14N1-M的系统保留区域,不能使用。地址%MX0.1.0至%MX0.1.7作为此远程扩展模块自带的开关量输入,分别对应进水泵房及沉砂池的相应设备。依照同样的方法,可以继续定义1#分布I/O的(XI16E1,XC32L,HE10-20,…等)开关量及模拟量输入/输出模块,然后依次是2#~8#分布I/O的所有模块。
在完成所有I/O地址表的设定后,就可以通过AC500的ControlBuilder软件来编写PLC的内部通信程序。由于AC500的ControlBuilder软件可以提供现成的MODBUS功能块,编程十分简单。以1#分布I/O的读指令为例,只需设定好MODBUS功能块的(COM,SLAVE,FCT,ADDR,NB等)参数,PLC主站就可以顺利的从1#I/O子站读取数据。其中FCT,NB的参数可根据实际情况依照表2确定。
运用MODBUS功能块依次完成1~8#分布I/O的读,写指令的编程,PLC主站与分布I/O之间的通信就建立完成了。在实际调试中,发现还需通过软件的PLC组态选项,将MODBUS的参数:RTScontrol设置为“bbbegram”,Parity设置为“none”,OperationMode设置为:“Master”。至此,PLC的主站已经可以对I/O从站中的各种参数进行采集与控制,并通过以太网显示在工控计算机的监控界面上。
五,结语
以本文的研究结果为基础的技术方案,在浙江某生活污水处理厂具体实施。实际的运行结果表明,其设计合理,,控制精度高,满足了生产的实际需要,。AC500PLC系统除了有外形美观,性能,价格适中等特点,在项目具体实施中还具有如下优点:可设置输入/输出的开关量模块,为备用点数的设置提供了方便并能进一步降;模拟量的每个输入通道都可以设定电流,电压或者热电阻等输入信号,使用方便;编程软件中集成的MODBUS功能块,非常实用,易于操作,大大节省了编程时间;此外,CS31总线的连接只需要普通的屏蔽双绞线就可以完成,廉,操作灵活简单。(end)
0引言
220kV韶钢松山站是韶钢2000年投资兴建的四大工程之一,是一座电压等级高,容量大,技术装备水平的综合自动化变电站。3台变压器总容量170MVA。220kW系统由双电源单母分段组成,采用全封闭式SF:组合开关(GIS)。由4个断路器33个闸组成,分成7个间隔。G1S开关设置了两套五防闭锁装置,一套为常规的导线硬接点式闭锁,另一套为西门子SIMATICS7-300型的PLC程序控制装置闭锁。该装置由PLC设定联锁条件检验程序,并时刻检验联锁条件是否满足倒闸操作要求,只有满足倒闸操作要求才执行操作命令,还可以通过PLC系统对33个闸的分合状态进行监视及实现远程遥控。
1系统组成
该PLC系统主要组成部分为:7个ET200M分布式IlO站作为外围设备,通过PROFIBUS-DP现场总线连接到带集成PROFIBUS-DP接口的CPU315-2DP模板上,再通过通讯模板和规约转换器与变电站综合自动化网(LonWorks)相连接。系统结构如图1。
图中7个ET200M分布式I/0站分布在7个间隔中,各间隔通过PROFIBUS-DP电缆相连接,再与带集成PROFIBUS-DP接口的CPU315-2DP模板相连,PLC系统总机设置在间隔,这样就构成P L C系统PROFIBUS-DP网。变电站监控机与PROFIBUS-DP网的通讯由带集成RS-422/485接口CP341通讯模板和规约转换器通过报文形式发送和接收信息。
2 PLC组件简介
2.1电源
PLC选用SITOP电源,可输入120-230VAC和120-320VDC 2种电压,可输出24V/10ADC电源。该站输入端电压是220VAC。
2.2CPU模板
SIMATICS7-300型PLC系列有6种CPU模板,型号不同的CPU性能和功能都有不同。本站选用CPU3J5-2DP模板。该模板具有大容量程序存储器,适于既包含集中式又包含分布式外围设备的复杂配置。模板板上有状态和出错LED指示灯、选择操作方式的钥匙开关、MPI接口、存储器插槽等。在正常运行状态只有"DC 5V"和"RUN'LED指示灯亮绿灯。存储器插槽的作用是为了在掉电状态下保护程序一一可插接有多至5l 2k字节的存储器卡。变电站选用64k字节FLASH EPROM存储卡。
2.3ET200M分布式I/O站
变电站PLC系统有7个ET200M分布式I/O站。每个ET200M分布式I/O站有2个SM321数字输入模板,1个SM322数字输出 模板。SM321数字输入模板将过程送来的外部信号电平转换成S7-300内部信号电平。它的额定电压为24VDC,"1"信号电压为15-30V,"0"信号电压为-3-5V,"1"信号输入电流为7.5mA。
SM322数字输出模板将S7-300内部信号电平转换成过程所要求的外部信号电平,它的额定电压为24VDC,"1"信号时输出电压为24VDC,输出电流为0.。
3 故障处理
韶钢松山站自2000年9月投运以来,PLC防误操作系统发生过几次不能在后台监控机远程控制GIS闸的故障。这其中包括硬件、软件、通讯、连接等方面造成的系统故障:
(1)由于该站的PLC防误操作系统输入电源采用的是220VAC,因此一旦交流电失压,就会导致ET200M分布式I/O PLC系统"死机",即使交流电源恢复正常后也不能自动恢复正常状态。遇到这种情况将站用电源恢复正常,其次将CPU板的选择操作方式的钥匙开关由 "RUN"转到"STOP"再转回"RUN",也就是将其断电复归,便可使PLC系统恢复正常。
(2)该套PLC防误操作系统采用事件触发方式。要在后台机上正常操作GIS室的闸,就要使7个间隔的"远方/就地"控制把手打到"远方"位置。如果有1个间隔的控制把手位置不同,后台监控机的遥控命令将被控制单元屏蔽,无法实现遥控命令。因此,在遥控之前应将各间隔"远方/就地"控制把手都打到"远方"位置,遥控命令才可以实现。
(3)该站的LonWorks网与PLC系统的通讯通过许继四方的CSN022A规约转换器以"一问一答"的报文形式发送和接收信息。在该站投运初期,LonWorks网所有报文信息都向PLC系统发送,导致PLC系统因处理不了这么多的信息量造成信息"塞车"而死机,使闸操作命令无法执行。后来将发送到PLC系统的报文经过过滤,即把和PLC系统操作无关的报文信息过滤后,才向PLC系统发送。经过这种"信息过滤"处理后,PLC系统执行命令的速度加快了,也未出现过因信息"塞车"而造成PLC系统死机的现象。
(4)PLC防误操作系统的7个间隔采用的是串接方式,因此,若有1个间隔的PLC单元死机,则影响所有的PLC系统的操作。1个间隔的PLC防误操作系统总机检测7个间隔的PLC系统分机是否正常,如果所有分机正常才可以进行闸的操作。如果其中有1套PLC系统分机死机则闭锁闸的操作。因此,如果发现有分机死机的现象,也要对间隔的总进行断电复归,这样就可使PLC系统恢复正常。
(5)有时监控后台机会发生一些误报警的情况,后台机的监控画面显示的GIS闸的位置和实际位置不同。比如在没有进行过任何操作的情况下,某个闸在合位时,后台机却显示在分位。这些情况发生时并不是PLC系统本身引起的故障,而是PLC系统输入回路的电缆接头有松动现象,造成PLC系统检测到闸是在分位,于是通过通讯模板向后台机上传该闸在分位的信息。这种情况是比较容易发生的,处理方法也很简单,只要将松动的接线头拧紧就可以了。
4结束语
韶钢松山站的西门子SIMATICS7-300型PLC系统运行3年来发生因本身系统的故障而导致误操作的事故,具有较高的可*性。



该系统为挤出机及其辅机设备推出的标准控制方案。此方案中的控制部分采用西门子公司的SIMATIC S7-300可编程序控制器,其强大的控制功能以及灵活的模块化结构可以满足各种类型挤出设备的控制;人机介面采用SIMATIC OP37操作面板,大屏幕彩色液晶显示以及用户定义的人机操作键盘,可以方便地对整个设备进行监视及操纵;调速部分采用MICRO/MIDI MASTER变频调速装置,利用及优越的矢量控制性能,可以确保挤出设备各部分运行的平稳与同步。
----挤出机控制系统的主要控制功能概括如下:
主机及机头温度控制(加热/冷却控制),可显示温度变化实时曲线及历史曲线,并可选择监视各加热区的加热电流
熔体压力监控,可显示压力变化实时曲线及历史曲线
可实现机头压力闭环控制以确保制品质量
熔体温度的监视,可显示温度变化实时曲线及历史曲线,并可设定熔体温度的报警范围
主机及辅机转速的设定、监视、控制及各电机转速的同步控制,并可实现速度闭环控制
可显示各电机转速及扭矩的实时曲线及历史曲线
主机及辅机电机负载电流的监视及过载报警
可存储1000套工艺参数配方
故障报警功能,可显示故障原因、故障位置、故障发生时间及故障排除方法,并可存储500条历史报警记录
设备使用及维护提示
生产计划,统计管理
多条生产线联网,集中管理
----此系统适用于各类挤出机生产线的控制,包括:
型材生产线
单壁、多壁及发泡管材生产线
板材及发泡板材生产线
片材生产线
单层及多层吹模生产线
造粒生产线
铝塑复合管生产线
多机共挤生产线等等。
空调进行远程监控,提高了空调的性。
1 前言
注塑机是目前广泛应用的高分子材料加工机械,目前在国内大量使用的注塑机基本上是采用机械或液压驱动的,控制系统大多采用触点继电器逻辑控制电路,这种控制系统的大的弊端是控制系统自动化程度不高、精度较低、生产效率较低。采用硬件PLC的控制系统虽然能够实现各种控制功能,由于每个厂家的硬件专有性,封闭性使的用户升级和改造困难。随着自动化和计算机技术的发展,利用计算机的软硬件资源,通过软件可以实现硬件PLC的功能,并能实现的电子齿轮和电子凸轮的同步运动控制,即软件PLC技术。它遵循IEC61131-3的标准。
采用软PLC的典型的系统结构是工控机加I/O接口加软PLC软件包。软PLC产品是基于PC机开放结构的控制装置,它具有硬PLC在功能、性、速度、故障查找等方面的特点,利用软件技术可将标准的工业PC转化成全功能的PLC过程控制器。软PLC综合了计算机和PLC的开关量控制、模拟量控制、数学运算、数值处理、通信网络等功能,通过一个多任务控制内核,提供了强大的指令集、快速而准确的扫描周期、的操作和可连接各种I/O系统及网络的开放式结构。通过采用软PLC和控制性能的伺服电机作为驱动系统的全电动注塑机能大的提高设备的易操作性,产品的质量和生产效率。
2 全电动注塑机结构及工作原理
2.1全电动注塑机的结构
全电动注塑机主要由装置、合模装置和电气控制系统组成。如图1所示,和通用的机相比,采用了控制性能的伺服电机和滚珠丝杠实现圆周运动到直线运动的转换。装置的作用是将塑料均匀地塑化,并到模具型腔中。装置由塑化部件(螺杆,料筒,加热装置,喷嘴),料斗、计量装置、传动装置、电机及基座电机等组成。合模装置实现模具的开闭,在时应保证模具地合紧。合模装置主要由前后固定模板,移动模板,连接拉杆,连杆机构,调模装置,合模伺服电机,脱模伺服电机组成。电气控制系统提供动力并使机按预定的工艺过程要求(压力,速度,时间,温度)和动作顺序工作。
图1 注塑机系统组成示意图