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    浔之漫智控技术(上海)有限公司

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  • 公司认证: 营业执照已认证
  • 企业性质:私营企业
    成立时间:2017
  • 公司地址: 上海市 松江区 永丰街道 上海市松江区广富林路4855弄52号3楼
  • 姓名: 聂航
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    浔之漫智控技术(上海)有限公司

  • 公司地址: 上海市 松江区 永丰街道 上海市松江区广富林路4855弄52号3楼
  • 姓名: 聂航

    重庆西门子授权代理商变频器供应商

  • 所属行业:电气 工控电器 DCS/PLC系统
  • 发布日期:2024-11-20
  • 阅读量:9
  • 价格:666.00 元/台 起
  • 产品规格:模块式
  • 产品数量:1000.00 台
  • 包装说明:全新
  • 发货地址:上海松江永丰  
  • 关键词:西门子代理商,西门子一级代理商

    重庆西门子授权代理商变频器供应商详细内容

    重庆西门子授权代理商变频器供应商


    PLC晶体管输出与继电器输出的区别:
    1、晶体管输出


                高速输出:如伺服/步进使用于动作频率高的输出:如温度PID控制,主要用在步进电机控制,也有伺服控制,还有电磁阀控制(阀动作频率高)。

    2、使用寿命

                继电器是机械元件所以有动作寿命,


                晶体管是电子元件,只有老化,没有使用次数限制。


    3、电流

           晶体管电流0.2A-0.3A
                继电器2A。

    4、电压

     


          晶体管大24V,继电器可以接220V
               晶体管直流,继电器交流+直流

    5、负载


          用晶体管时,有时候要加其他东西来带动大负载(如继电器,固态继电器等)。

     6、继电器输出型

             CPU驱动继电器线圈,令触点吸合,使外部电源通过闭合的触点驱动外部负载,其开路漏电流为零,响应时间慢(约10ms),可带较大的外部负载;


    7、晶体管输出型

             CPU通过光耦合使晶体管通断,以控制外部直流负载,响应时间快(约0.2ms),可带外部负载小;


    8、可控硅输出型

             CPU通过光耦合使三端双向可控硅通断,以控制外部交流负载,开路漏电流大,响应时间较快(约1ms)。


    DCS控制系统与PLC控制系统区别:
    1. DCS是一种“分散式控制系统”,而PLC只是一种(可编程控制器)控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能。
    2. 在网络方面,DCS网络是整个系统的神经,和利时公司的MACS系统中的系统网采用的是双冗余的100Mbps的工业以太网,采用的标准协议TCP/IP。它是双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性好.而PLC因为基本上都为个体工作,其在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与标准不符。在网络上,PLC没有很好的保护措施。我们采用电源,CPU,网络双冗余。
    3. DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制, 协调控制;而单用PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,是做不出协调控制的功能。
    4. DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。


    5. DCS性:为保证DCS控制的设备的,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念,就谈不上冗余控制策略。特别是当其某个PLC单元发生故障时,不得不将整个系统停下来,才能进行换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其性上高一个等级。
    6. 系统软件,对各种工艺控制方案新是DCS的一项基本的功能,当某个方案发生变化后,工程师只需要在工程师站上将改过的方案编译后,执行下装命令就可以了,下装过程是由系统自动完成的,不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺要求控制对象控制精度提高。而对于PLC构成的系统来说,工作量其庞大,需要确定所要编辑新的是哪个PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译,后再用的机器(读写器)专门一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间,大量增加调试时间和调试成本,而且其不利于日后的维护。在控制精度上相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中(500点以上),基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因。 7. 模块:DCS系统所有I/O模块都带有CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电插拔,随机换。而PLC模块只是简单电气转换单元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。



    简述PLC应用及使用中应该注意的问题

    一、简述
    多年来,可编程控制器(以下简称PLC)从其产生到现在,实现了接线逻辑到存储逻辑的飞跃;其功能从弱到强,
    实现了逻辑控制到数字控制的进步;其应用领域从小到大,实现了单体设备简单控制到胜任运动控制、过程控制及集散控制
    等各种任务的跨越。今天的PLC在处理模拟量、数字运算、人机接口和网络的各方面能力都已大幅提高,成为工业控制领域的主流控制设备,
    在各行各业发挥着越来越大的作用。

    二、PLC的应用领域
    目前,PLC在国内外已广泛应用于钢铁、石油、化工、电力、建材、机械制造、汽车、轻纺、交通运输、环保及文化等各个行业,
    使用情况主要分为如下几类:
    1.开关量逻辑控制
    取代传统的继电器电路,实现逻辑控制、顺序控制,既可用于单台设备的控制,也可用于多机及自动化流水线。如注塑机、印刷机、
    订书机械、组合机床、磨床、包装生产线、电镀流水线等。

    2.工业过程控制
    在工业生产过程当中,存在一些如温度、压力、流量、液位和速度等连续变化的量(即模拟量),PLC采用相应的A/D和D/A转换模块及各种
    各样的控制算法程序来处理模拟量,完成闭环控制。PID调节是一般闭环控制系统中用得较多的一种调节方法。过程控制在冶金、化工、
    热处理、锅炉控制等场合有非常广泛的应用。

    3.运动控制
    PLC可以用于圆周运动或直线运动的控制。一般使用的运动控制模块,如可驱动步进电机或伺服电机的单轴或多轴位置控制模块,
    广泛用于各种机械、机床、机器人、电梯等场合。

    4.数据处理
    PLC具有数学运算(含矩阵运算、函数运算、逻辑运算)、数据传送、数据转换、排序、查表、位操作等功能,可以完成数据的采集、
    分析及处理。数据处理一般用于如造纸、冶金、食品工业中的一些大型控制系统。

    5.通信及联网
    PLC通信含PLC间的通信及PLC与其它智能设备间的通信。随着工厂自动化网络的发展,现在的PLC都具有通信接口,通信非常方便。

    三、PLC的应用特点

    1.性高,抗干扰能力强

    高性是电气控制设备的关键性能。PLC由于采用现代大规模集成电路技术,采用严格的生产工艺制造,内部电路采取了的抗干扰技术,
    具有很高的性。使用PLC构成控制系统,和同等规模的继电接触器系统相比,电气接线及开关接点已减少到数百甚至数千分之一,
    故障也就大大降低。此外,PLC带有硬件故障自我功能,出现故障时可及时发出警报信息。在应用软件中,应用者还可以编入外围器件的
    故障自诊断程序,使系统中除PLC以外的电路及设备也获得故障自诊断保护。这样,整个系统将高的性。

    2.配套齐全,功能完善,适用性强

    PLC发展到今天,已经形成了各种规模的系列化产品,可以用于各种规模的工业控制场合。除了逻辑处理功能以外,PLC大多具有完善的数据
    运算能力,可用于各种数字控制领域。多种多样的功能单元大量涌现,使PLC渗透到了位置控制、温度控制、CNC等各种工业控制中。加上PLC
    通信能力的增强及人机界面技术的发展,使用PLC组成各种控制系统变得非常容易。

    3.易学易用,深受工程技术人员欢迎
    PLC是面向工矿企业的工控设备。它接口容易,编程语言易于为工程技术人员接受。梯形图语言的图形符号与表达方式和继电器电路图相当
    接近,为不熟悉电子电路、不懂计算机原理和汇编语言的人从事工业控制打开了方便之门。

    4.系统的设计,工作量小,维护方便,容易改造
    PLC用存储逻辑代替接线逻辑,大大减少了控制设备外部的接线,使控制系统设计及建造的周期大为缩短,同时日常维护也变得容易起来,
    重要的是使同一设备经过改变程序而改变生产过程成为可能。这特别适合多品种、小批量的生产场合。

    四、PLC应用中需要注意的问题

    PLC是一种用于工业生产自动化控制的设备,一般不需要采取什么措施,就可以直接在工业环境中使用。然而,尽管有如上所述的性较高,
    抗干扰能力较强,但当生产环境过于恶劣,电磁干扰特别强烈,或安装使用不当,就可能造成程序错误或运算错误,从而产生误输入并引起
    误输出,这将会造成设备的失控和误动作,从而不能保证PLC的正常运行,要提高PLC控制系统性,一方面要求PLC生产厂家提高设备的抗干
    扰能力;另一方面,要求设计、安装和使用维护中引起高度重视,多方配合才能完善解决问题,有效地增强系统的抗干扰性能。因此在使用中
    应注意以下问题:

    1.工作环境

    (1)温度
    PLC要求环境温度在0~55oC,安装时不能放在发热量大的元件下面,四周通风散热的空间应足够大。

    (2)湿度
    为了保证PLC的绝缘性能,空气的相对湿度应小于85%(无凝露)。

    (3)震动
    应使PLC远离强烈的震动源,防止振动频率为10~55Hz的频繁或连续振动。当使用环境不可避免震动时,采取减震措施,如采用减震胶等。

    (4)空气
    避免有腐蚀和易燃的气体,例如、等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境,可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制
    柜中。

    (5)电源
    PLC对于电源线带来的干扰具有一定的抵制能力。在性要求很高或电源干扰特别严重的环境中,可以安装一台带屏蔽层的隔离变压器,
    以减少设备与地之间的干扰。一般PLC都有直流24V输出提供给输入端,当输入端使用外接直流电源时,应选用直流稳压电源。因为普通的
    整流滤波电源,由于纹波的影响,容易使PLC接收到错误信息。

    2.控制系统中干扰及其来源
    现场电磁干扰是PLC控制系统中常见也是易影响系统性的因素之一,所谓治标先治本,找出问题所在,才能提出解决问题的办法。
    因此知道现场干扰的。(1)干扰源及一般分类
    影响PLC控制系统的干扰源,大都产生在电流或电压剧烈变化的部位,其原因是电流改变产生磁场,对设备产生电磁辐射;磁场改变产生电流,电磁高速产生电磁波。通常电磁干扰按干扰模式不同,分为共模干扰和差模干扰。共模干扰是信号对地的电位差,主要由电网串入、地电位差及空间电磁辐射在信号线上感应的共态(同方向)电压叠加所形成。共模电压通过不对称电路可转换成差模电压,直接影响测控信号,造成元器件损坏(这就是一些系统I/O模件损坏率较高的主要原因),这种共模干扰可为直流,亦可为交流。差模干扰是指作用于信号两间的干扰电压,主要由空间电磁场在信号间耦合感应及由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压,这种干扰叠加在信号上,直接影响测量与控制精度。
    (2)PLC系统中干扰的主要来源及途径
    强电干扰
    PLC系统的正常供电电源均由电网供电。由于电网覆盖范围广,它将受到所有空间电磁干扰而在线路上感应电压。尤其是电网内部的变化,
    开关操作浪涌、大型电力设备起停、交直流传动装置引起的谐波、电网短路暂态冲击等,都通过输电线路传到电源原边。
    柜内干扰
    控制柜内的高压电器,大的电感性负载,混乱的布线都容易对PLC造成一定程度的干扰。
    来自信号线引入的干扰
    与PLC控制系统连接的各类信号传输线,除了传输有效的各类信息之外,总会有外部干扰信号侵入。此干扰主要有两种途径:一是通过变送器
    供电电源或共用信号仪表的供电电源串入的电网干扰,这往往被忽视;二是信号线受空间电磁辐射感应的干扰,即信号线上的外部感应干扰,
    这是很严重的。由信号引入干扰会引起I/O信号工作异常和测量精度大大降低,严重时将引起元器件损伤。
    来自接地系统混乱时的干扰
    接地是提高电子设备电磁兼容性(EMC)的有效手段之一。正确的接地,既能抑制电磁干扰的影响,又能抑制设备向外发出干扰;而错误的
    接地,反而会引入严重的干扰信号,使PLC系统将无法正常工作。

    来自PLC系统内部的干扰
    主要由系统内部元器件及电路间的相互电磁辐射产生,如逻辑电路相互辐射及其对模拟电路的影响,模拟地与逻辑地的相互影响及元器件间的
    相互不匹配使用等。
    变频器干扰
    一是变频器启动及运行过程中产生谐波对电网产生传导干扰,引起电网电压畸变,影响电网的供电质量;二是变频器的输出会产生较强的电磁
    辐射干扰,影响周边设备的正常工作。
    3.主要抗干扰措施
    (1)电源的合理处理,抑制电网引入的干扰
    对于电源引入的电网干扰可以安装一台带屏蔽层的变比为1:1的隔离变压器,以减少设备与地之间的干扰,还可以在电源输入端串接LC滤波电路
    。如图1所示


    (2)安装与布线
    ● 动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线,隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。将PLC的IO线和大功率线分开走线,
    如在同槽内,分开捆扎交流线、直流线,若条件允许,分槽走线,这不仅能使其有尽可能大的空间距离,并能将干扰降到限
    度。
    ● PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备,不能与高压电器安装在同一个开关柜内。在柜内PLC应远离动力线(二者
    之间距离应大于200mm)。与PLC装在同一个柜子内的电感性负载,如功率较大的继电器、接触器的线圈,应并联RC消弧电路。
    ● PLC的输入与输出分开走线,开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线,屏蔽层应一端或两端接地,接地电阻应
    小于屏蔽层电阻的1/10。
    ● 交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆,输出线应尽量远离高压线和动力线,避免并行。
    (3)I/O端的接线
    输入接线
    ● 输入接线一般不要太长。但如果环境干扰较小,电压降不大时,输入接线可适当长些。
    ● 输入/输出线不能用同一根电缆,输入/输出线要分开。
    ● 尽可能采用常开触点形式连接到输入端,使编制的梯形图与继电器原理图一致,便于阅读。
    输出连接
    ● 输出端接线分为立输出和公共输出。在不同组中,可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电
    压等级的电源。
    ● 由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上,并且连接至端子板,若将连接输出元件的负载短路,将烧毁印制电路板。
    ● 采用继电器输出时,所承受的电感性负载的大小,会影响到继电器的使用寿命,因此,使用电感性负载时应合理选择,或加隔离继电器。
    ● PLC的输出负载可能产生干扰,因此要采取措施加以控制,如直流输出的续流管保护,交流输出的阻容吸收电路,晶体管及双向晶闸管输出
    的旁路电阻保护。

    (4)正确选择接地点,完善接地系统
    良好的接地是保证PLC工作的重要条件,可以避免偶然发生的电压冲击危害。接地的目的通常有两个,其一为了,其二是为了抑制干扰
    。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。
    PLC控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保护地等。接地系统混乱对PLC系统的干扰主要是各个接地点电位分布不均,不同接地点间
    存在地电位差,引起地环路电流,影响系统正常工作。例如电缆屏蔽层一点接地,如果电缆屏蔽层两端A、B都接地,就存在地电位差,有
    电流流过屏蔽层,当发生异常状态如雷击时,地线电流将大。
    此外,屏蔽层、接地线和大地有可能构成闭合环路,在变化磁场的作用下,屏蔽层内又会出现感应电流,通过屏蔽层与芯线之间的耦合,干扰
    信号回路。若系统地与其它接地处理混乱,所产生的地环流就可能在地线上产生不等电位分布,影响PLC内逻辑电路和模拟电路的正常工作。
    PLC工作的逻辑电压干扰容限较低,逻辑地电位的分布干扰容易影响PLC的逻辑运算和数据存贮,造成数据混乱、程序跑飞或死机。模拟地电位
    的分布将导致测量精度下降,引起对信号测控的严重失真和误动作。

    ● 地或电源接地
    将电源线接地端和柜体连线接地为接地。如电源漏电或柜体带电,可从接地导入地下,不会对人造成伤害。

    ● 系统接地
    PLC控制器为了与所控的各个设备同电位而接地,叫系统接地。接地电阻值不得大于4Ω,一般需将PLC设备系统地和控制柜内开关电源负端接在
    一起,作为控制系统地。
    ● 信号与屏蔽接地
    一般要求信号线要有的参考地,屏蔽电缆遇到有可能产生传导干扰的场合,也要在就地或者控制室接地,防止形成“地环路”。
    信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免
    多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏蔽电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理,选择适当的接地处单点接点。

    (5)对变频器干扰的抑制
    变频器的干扰处理一般有下面几种方式:
    加隔离变压器,主要是针对来自电源的传导干扰,可以将绝大部分的传导干扰阻隔在隔离变压器之前。
    使用滤波器,滤波器具有较强的抗干扰能力,还具有防止将设备本身的干扰传导给电源,有些还兼有尖峰电压吸收功能。
    使用输出电抗器,在变频器到电动机之间增加交流电抗器主要是减少变频器输出在能量传输过程中线路产生电磁辐射,影响其它设备正常工作

    五、结束语
    PLC控制系统中的干扰是一个十分复杂的问题,因此在抗干扰设计中应综合考虑各方面的因素,合理有效地抑制抗干扰,才能够使PLC控制系统
    正常工作。随着PLC应用领域的不断拓宽,如何的使用PLC也成为其发展的重要因素。21世纪,PLC会有大的发展,产品的品种会
    丰富、规格齐全,通过的人机界面、完备的通信设备会好地适应各种工业控制场合的需求,PLC作为自动化控制网络和通用网络
    的重要组成部分,将在工业控制领域发挥越来越大的作用。



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    排水泵站(下简称泵站)作为**建设和管理工程的主要设施,担负着城市排水防涝的重要任务。从目前国内大部分的泵站控制和管理来看还是处于相当 落后的状况,与国外相比具有很大的差异。 在电气控制上,自动化监控程度低,大部分的泵站仅有单级的常规控制。在管理水平上,大部分泵站的管理记录和统计都是手工操作。泵站控制和管理没有形成区域化的网络。随着国民经济的飞速发展,对**建设和管理提出了高的要求。所以必需对现有泵站控制和管理进行改造和完善。向国外无人化泵站监控管理发展,以达到减员增效和提高管理水平的目的。该项目是以上海市浦东新区塘桥泵站为实施对象,进行整个泵站的自动化监控和管理的改造。

    2.泵站工况概述

    塘桥泵站位于上海市浦东新区塘桥路黄浦江边,该泵站主要用于附近地区的污水排放处理和防汛抗涝。服务面积240公顷,总排水量为13.8米3/秒。
    2.1设备分布
    同大部分的泵站一样,其设备分布平面图如下(图1)所示。
    ①进出水闸门:用来防止黄浦江江水倒灌和泵站维修。
    ②集水池:地下管道的污水汇集在此集水池,集水池被不锈钢格栅分成内外区,污水由内区流经格栅除污后,到外区排入黄浦江中。集水池内外区边安装有声波液位仪用来检测内外区水位和水位差。
    ③除污机:泵站装有钢丝绳牵引式格栅除污机2台,除污机用于把附于格栅上的垃圾和污物从集水池中提出来处理。
    ④变压器房:为保证泵站的工作,泵站建有两座800KVA电力变压器。电力变压器安装有温度监控器监测三相温度,当温度限能自动启动风机降温和报警。
    ⑤水泵房:塘桥泵站安装了六台180 kW的轴流水泵;在存水房装有水位检测器。
    ⑥控制柜房:房内装有进线柜2台(柜1,13);功率因素补偿柜4台(柜2,3,11,12);泵开关柜(柜4-6,8-10)和联接柜1台(柜7)。
    2.2控制要求
    以塘桥泵站为设施对象,进行整个泵站的自动化监控和管理的改造。
    ①改造泵站的水泵控制开关柜,使之具有就地和远程控制的功能。
    ②改造泵站的功率因素补偿柜,能实现就地自动补偿和远程电网监控。
    ③改造泵站的变压器房对于变压器A,B,C三相温度进行远程显示,高温报警等功能;
    ④建立泵站的控制室,对泵站实施三级控制,在控制室内设置自动化监控操作台和信号处理柜。
    ⑤采用SIEMENS的S7-300系列PLC,对整个泵站实现自动化监控 ,水泵将根据泵的状态 ,水位,雨量,电网状况,闸门位置等工况自动投切。
    ⑥通过对水位差的检测,提示或自动投切除污机。
    ⑦采用的10英寸真彩LCD触摸式显示屏,对整个泵站进行动态监控管理,故障报警,工况记录和报表打印。
    ⑧预留通信接口,可通过电话线路或DDN网联网进行区域监控和数据传送。

    3.硬件系统构成

      根据以上要求,我们开发研制了下述这套塘桥泵站自动化监控系统。系统的结构见图2。 主要 的配置如下。
    3.1 PLC配置
        泵站自动化监控系统的PLC采用SIEMENS的S7-300系列。根据系统要求 ,PLC总体配置如下:
    ①    处理模块(CPU):选用CPU314,内存RAM扩展到64K。
    ②    数字量输入模块(DI):选用SM321,共8块(16点/块)。处理128点输入信号。
    ③    数字量输出模块(DO):选用SM322,4块为16点/块,4块为8点/块。处理96点输出信号。
    ④    模拟量输入模块(AI):选用SM331,共3块(8点/块)。处理24点输入信号。
    ⑤    通信模块:选用CP340,共2块,1块为RS232接口,1块为RS485接口。
    PLC采用了四个框架,在RTU信号柜内有三个,其中一个为备用扩展框架;另一个在操作台内,通过IM361扩展连接,这样简化了接线,大大地提高性。
    3.2触摸屏配置
        触摸屏采用了日本DIGTAL公司的570 HMI(当时SIEMENS还没有此类HMI)来 实 现上述要求。HMI是以RS232接口与PLC的CP340连接,采用SIEMENS的3964R的协议完 成 通信。
    3.3电网监控配置
        电网监控采用法国SOCOMEC公司的DIRIS M型的电量监控器,可检测三相四线制 的相电压,线电压,相电流,零线电流,有功无功功率,功率因素,频率及相应的大值。监控器以RS485接口采用MODBUS协议与PLC的CP340连接,传送电网监控数据。因为泵站是采用 双路电网进线,故应用了两套电量监控器,分别安装两侧进线柜上。
        其他的装置的信号都是通过数字量或模拟量点出点入与PLC连接。

    远程网络 
    控制室 
    现场设备 

    4.软件实现

     塘桥泵站自动化监控系统的软件主要有两部分:PLC软件和触摸屏图控软件。 PLC 软件由几大模块组成。
    4.1系统检测和故障处理模块
    系统检测处理所有的输入信号,根据具体情况将作出不同响应。处理的信号有:六台泵电机的温度和振动;进出水闸门状态;存水房液位;防火防盗;两台电源变压器温度;雨量;四台功率因素补偿柜工况;电网工况(电压欠压和过压监控;三相电流过载监控;缺相监控;三相不平衡监控;功率过载监控;功率因素监控;电量累计);污水池水位等。
        系统故障分类为三级:一级故障定义为。当发生此类故障,将禁止所有控制输出。声光报警,记录打印,在显示屏上显示故障类型和解决方法。只有在排除故障,按人工复位键后系统恢复正常工作。二级故障定义为次级。当发生此类故障时将禁止故障点的控制输出,系统作自动调正继续当前操作。故障报警和恢复同一级故障。三级故障定义位级。当发生此类故障时,仅声光预警,不中断当前操作。根据系统中产生的各种故障实施相关的故障声光报警和记录。此刻触摸式显示屏进入故障报警画面,显示故障内容,性质,,时刻和解决方案,并打印。
    4.2除污机和排水泵的运行处理
        泵站有两台除污机,系统对除污机的工况进行监控。故障信号置位,置二级故障报警,由<系统故障处理>模块处理。根据信号状态点亮或熄灭有关指示灯。机同时在触摸式显示屏上显示。当除污机柜上的选择开关选择远控,操作台在泵自动运行前,行排污操作。采用水位差检测,则根据水位差标志实施自动排污。在自动排污时,先在现场声光预警,再运行装置。
        泵启动柜有六台与操作台相联进行控制。
    ①当故障信号置位,置二级故障报警,由<系统故障处理>模块处理。
    ②根据信号状态点亮或熄灭有关指示灯。 
    ③当泵开关柜上的选择开关选择远控,在操作台上可实施四种泵运行方式:手动方式;自动方式;预抽空方式;检修方式。
    ④在操作台上对每台泵设置有各自的状态指示灯;手动操作按纽和选择开关。
    ⑤单台泵的选择开关有四档:停止;检修;手动和自动。当设置手动档时可实施手动或预抽空操作。在自动档时则允许该泵进入系统自动运行组态。
    ⑥在系统操作上设置有三档的选择开关:停止;自动和预抽空。<停止>禁止所有泵的运行;<自动>允许单台泵选择开关设置在自动档的泵进入自动运行组态。<预抽空>允许单台泵选择开关设置在手动档的泵预抽空运行。
    ⑦泵的启动和停止要延时依次投入和退出。
    ⑧泵的基本联锁条件:A.一级故障,电源故障禁止所有泵运行;B.泵电机故障,泵启动柜故障禁止对应泵运行;C.泵的不同运行要附合上述泵启动柜,操作台之间的正确设置;D.水位联锁。
    ⑨当满足上述不同联锁条件,泵可进入手动,检修,预抽空或自动运行。
    ⑩在泵自动运行时,要根据水位点和水位区来确定需运行的泵数;判断能投入自动组态的泵是否满足上述要求,如不满足,则故障报警;如可组态的泵多于所需投入运行的泵,则依据这些泵运行时间累计数小的泵投入运行。随着水位降低,逐步退出当前运行时间长的泵。
    4.3数据处理和人机界面处理
    ①数据统计:泵启动柜交流接触器动作计数;泵运行时间累计;泵站排水量累计;降雨量累计;用电量累计。
    ②数据设置:水位值,水位差值和流量值设置;变压器的温度和瓦斯值设置;雨量值设置;泵电机的温度和震动值设置;电力参数设置;防盗有效与否设置。
    ③与触摸式显示屏的数据通信:触摸式显示屏采用工业级人机介面。主要完成下列任务:泵站运行监控;故障报警,记录和排除提示;参数设置;模拟键盘操作;数据记录处理;工艺曲线显示;工况模拟显示;泵站概貌显示。
    ④打印机打印处理:故障随机打印;运行状态打印;参数设置打印;工作报表打印;动态曲线打印;设备状态打印;数据统计打印;显示屏幕打印。

    5.结语

      塘桥泵站自动化监控系统自1998年改造至今已近两年,正常运行证明:整个系统设计合理 ;操作简便;性高;符合用户预期的要求,将推广应用至其他地区。


    n         理解PID
    比例-积分-微分控制规律是工业上常用的控制规律。人们一般根据比例-积分-微分的英文缩写,将其简称为PID控制。即使在为的控制规律广泛应用的今天,各种形式的PID控制仍然在所有控制回路中占85%以上。
    在PID 控制中,积分控制的特点是:只要还有余差(即残余的控制偏差)存在,积分控制就按部就班地逐渐增加控制作用,直到余差消失。所以积分的效果比较缓慢,除特殊情况外,作为基本控制作用,缓不救急。
    微分控制的特点是:尽管实际测量值还比设定值低,但其快速上扬的冲势需要及早加以抑制,否则,等到实际值过设定值再作反应就晚了,这就是微分控制施展身手的地方了。作为基本控制使用,微分控制只看趋势,不看具体数值所在,所以理想的情况也就是把实际值稳定下来,但稳定在什么地方就要看你的了,所以微分控制也不能作为基本控制作用。
    比例控制没有这些问题,比例控制的反应快,稳定性好,是基本的控制作用,积分、微分控制是对比例控制起增强作用的,少单使用。在实际使用中比例和积分一般一起使用,比例承担主要的控制作用,积分帮助余差。微分只有在被控对象反应迟缓,需要在开始有所反应时,及早补偿,才予以采用。只用比例和微分的情况很少见。
    A5系列PLC支持浮点数运算,可以在A5上方便地实现PID功能。
    n         程序工作原理
    Ø         PID
     
    Mn         =            MPn                            +     Min                       +     MDn
    输出       =            比例项                  +     积分项                  +     微分项
     
    其中:    Mn         n采样时刻的计算值
                  MPn              n采样时刻的比例项值
                  MIn        n采样时刻的积分项值
                  MDn       n采样时刻的微分项值
     
    Ø         PID方程的比例项
    比例项MP是增益(Kc)和偏差(e)的乘积,其中Kc决定输出对偏差的灵敏度,偏差(e)是给定值(SP)与过程变量(PV)之差,求比例项的算式是:
    MPn              =     Kc         *     (      SPn -    PVn      )
    其中:    MPn              n采样时刻的比例项值
                  Kc          增益
                  SPn        n采样时刻的给定值
                  PVn        n采样时刻的过程变量值
     
    Ø         PID方程的积分项
    积分项值MI与偏差和成正比,求积分项的算式是:
    MIn        =     Kc   *     Ts    /      Ti    *     (SPn              -      PVn )      +     MX
    其中:    MIn        n采样时刻的积分项值
                  Kc          增益
                  Ts           采样时间间隔
                  Ti           积分时间
                  SPn        n采样时刻的给定值
                  PVn        n采样时刻的过程变量值
                  MX         n-1采样时刻的积分值(积分项前值,也称积分和或偏置)
     
    Ø         PID方程的微分项
    微分项值MD与偏差的变化成正比,求解微分项的算式是:
     
    MDn = Kc      *     Td   /      Ts    *     ((SPn-PVn)  -  ( SPn-1  -  PVn-1))
     
    为了避免给定值变化的微分作用而引起的跳变,定给定值不变(SPn=SPn-1),这样,可以用过程变量的变化替代偏差的变化,计算算式可改进为:
     
    MDn = Kc      *     Td   /      Ts    *     (PVn-1  -  PVn)
     
    其中:    MDn       n采样时刻的微分项值
                  Kc          增益
                  Ts           采样时间间隔
                  Td          微分时间
                  SPn        n采样时刻的给定值
    SPn-1     n-1采样时刻的给定值
                  PVn        n采样时刻的过程变量值
                  PVn-1     n-1采样时刻的过程变量值
    次采样设定PVn-1= PVn
    n         程序实例
    下面,我们举一个例子,用A5-CPU224XP来实现一个PID调节。设输入的信号为AIW2,输出为AQW2,给定值为16000。,分步来计算各个变量。



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