无锡西门子PLC代理商DP电缆供应商

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变电站电力监控系统能提供必要的实时运行信息，尤其是开关和保护行为的信息，使值班人员和系统调度人员把握控制、事故处理的主动性，同时可以提高电网的运行管理水平，减少变电、配电损失，提高供电质量。
一． 系统的具体监控对象：
变电站微机监控系统的主要技术要求有如下几个方面：模拟量有高压室和主控室内的温度，湿度和门禁。变压器0.4kV侧电流，0.4kV母线电压、分段电流，有功功率和无功功率，0.4kV各支路出线电流，变压器温度。备用柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率，油压，油温，水温，蓄电池电压等.开关量有灯光开关，断路器开关，高压进出线开关，主变分接头开关，主变低压侧总开关，分段开关，0.4kV各支路出线开关，柴油发电机回路开关等。
二． 阿尔泰解决方案：
2.1 硬件实现
2.1.1 工控机
本方案选用研华的工控机，工控机可以处理各个模块上传的数据，运行自动控制和方便维护数据库中I/O点的数据，实现各种（遥测、遥信、遥控）数据的上传下达。
工控机除具有数据采集、数据集中和多种通讯规约等功能外，还有特的配网自动化功能软件。满足配网自动化所需的馈线故障定位、故障隔离等要求。
工控机采用工控标准设计，性高，抗干扰性强，性能远远过由工作站或其他台式计算机、工作站构成的系统，保证了整个系统的正常、稳定、长期运行。支持多通讯口，每个通讯口都可以支持多种不同的规约。
2.1.2 变电站各室内的温度，湿度和门禁
变电站撤人后，万一变电站发生火警，往往因为不能及时发现而延误了事故的处理，造成事故进一步扩大。此外，变电站有盗贼闯入时，也缺乏有效的防御手段。为此，可在高压室和主控室等地点装设一批温，湿度传感器，并在围墙四周安装电磁感应式震动电缆报警器。当探头感测到高温或有人闯入时，就会向后台发出告警信息，同时连动切换摄像机画面，并记录下当时现场的情况。
用DAM3058F采集温湿度传感器信号。可采集8路传感器信号。
用DAM3011采集电磁感应式震动电缆报警器传来的电压信号，可采集8路报警器信号。
2.1.3 变压器
变压器0.4kV侧电流，0.4kV母线电压、分段电流，有功功率和无功功率，0.4kV各支路出线电流，监控变压器的运行情况，当出现异常情况时能做出及时反应。选用的变压器自身应带控制保护装置，具有完善的温度检测和风机控制功能，利用变压器本身提供的铂电阻与模拟量节点连接，获得变压器线圈温度，若检测的温度过设定门，风机仍未启动，则强制启动风机。其控制器中数据通过RS485接口，也可传送至监控，执行对变压器状态的监控。
用DAM3501采集变压器侧电流，母线电压，分段电流，有功功率和无功功率。
用DAM3039F采集线圈温度，用DAM3018启动和关闭风机。
2.1.4 电动机和备用柴油机发电机组保护：
以电动机的电流、电压、温度测量为基础，为电动机提供的保护。具有短路、启动时、转子堵转、不平衡、接地故障、负荷丢失、欠压过压、温度保护等。通过检测启动前的母线电压、检测跳闸回路是否正常、使系统的性得到进一步加强。
备用柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率，油压，油温，水温，蓄电池电压等. 监控变压器的运行情况，当出现异常情况时能做出及时反应。
用DAM3501采集电动机的电流、电压和柴油机发电机组电压，电流，有功功率，无功功率。
用DAM3058F采集温湿度传感器信号。
2.1.5 开关量监控
（1）为使工业电视监控系统在晚上仍能发挥作用，变电站的灯光应具有定时开关或远方控制的功能。 （2）断路器：接通或断行中的或发生故障的电路 。(3) 主变分接头开关，主变低压侧总开关，分段开关，0.4kV各支路出线开关，柴油发电机回路开关，RS-485串行通讯方式。可通过通讯实现远程控制分／合闸，远程读取测量值，远程读取开关量状态。
用DAM3027D来监测和控制开关量。

系统示意图
数据通信功能
内部的线路监控仪与主机之间的通信采用 RS 485 通信总线，通信距离可达 1 200 m，波特率可以设定为 300、600、1 200、2 400、9 600、14 400或19 200。
2.1 软件实现

1)运行监视.要求有变电站电气主接线图与相关的模拟量、开关量信息的动态显示.
2)事故记录与报警.本文所讨论的工程实例要求当变压器 0.4kV侧的电压、电流出现欠电压与过电流且过一定时计算机报警，并将故障数据记录下来.
3)报表打印.
4)备用柴油发电机组定期启动的提示与记录.
5)预留远程监控接口，要求系统便于扩展升级.

三　结论
分布式变电站监控系统设备通用，维护、安装简单，性高，功能较齐全，用户使用方便。经河北、内蒙、北京等地的多个变电站和厂矿配电室使用，本文所述的监控系统收到了良好效果。做到了电力监控管理逐步向自动化、综合化、集中化、智能

1、引言

冶金企业由于其生产工艺的特殊性，水泵的应用很广泛。其中，一部分是各种类型的潜水泵。本文通过对西门子S7-200型PLC在潜水泵站控制系统的功能开发与应用，实现了潜水泵的降压启动，水位自动控制和两泵故障互投控制，并集异地远控、电机过载保护和漏水监测、温升异常检测于一体，结合丰富的报警显示功能，实现智能型无人值守泵站的功能。

2、控制系统组成及其功能要求

在一般的进排水工作场合，因为对水压与流量无严格要求，加之交流变频控制和软启动装置所需的一次性投资较大，所以水泵电机采用自耦变压器降压启动控制，不失为一个好方案。自耦变压器只是在启动瞬间持续通电约10余秒钟（视电机功率大小有所延长），即被切除，能耗问题可以忽略。电机主回路另设热继电器过载保护，互感器电流检测。水泵电机（75Kw）主回路自耦降压控制原理见图1。

控制回路硬件组成：⑴PLC器件包括西门子S7-200系列224CPU模块一只，扩展单元包括EM235模拟量模块一只，4路输入/1路输出，开关量输入输出模块EM223一只;⑵ 外设器件为液位控制器（JY-2A型）一套，电机自带铂电阻温度传感器两只，电流互感器（150A/20mA）两只及数显电流表一只，按钮、指示灯（DC24V）若干。模拟量模块EM235硬件配置见图2。

控制功能要求：两潜水泵电机在水位处于所设定的上下限之间（潜水泵电机需浸水冷却），电机无漏水情况和电机温升无异常（不大于60℃）时，均能开启任意一泵。若水位降至下，出于保护电机考虑，应自动停泵。当水位上升到下，水泵不应启动，水位继续上升至上限位时，水泵应自动开启，开启顺序应以 1#泵，1#泵因故未能运行，发出故障警报，通知维修人员前来处理，同时启动2#泵投用。两泵均不能正常投用时，为一级事故报警。水位处于上下限之间，在用泵发生因为电机漏水、温升异常、电机过载保护动作、主回路空气开关跳闸等情况，导致停泵时，要启动另一水泵投用。在启动任意一台水泵时，均要检测该泵距上次启动间隔时间，以保证间隔时间大于10分钟时，才能再次启动运行该泵。

3、PLC程序设计

3.1 PLC I/O功能表

数字开关量输入/输出功能表见表1。模拟量由4路输入1路输出组成，分别是：1#和2#泵电机的负载电流与电机绕组温度检测;因为任何时间只有一台泵运行，所以一路输出作为电机负荷电流的数码显示，便于主控室操作人员查看。

3.2 PLC系统控制流程

控制主程序分别调用三组子程序，依次进行PLC系统上电的硬件自检、控制器件初始化、模拟量数据采集输出处理，然后进入电气联锁自动控制运行程序。其中，硬件自检子程序通过读取系统信息，主要检测作为扩展模块的模拟量模块EM235是否已经链接，模块自身是否存在故障，CPU模块提供给扩展单元的DC24V电源是否正常，硬件自检子程序LAD见图3。初始化子程序，对控制器件进行初始化，复位清零，避免程序内部寄存干扰，以保证程序稳定运行。模拟量数据采集输出处理子程序组包括四个子程序：分别是1#和2#水泵电机的负荷电流读入处理及输出显示子程序和电机绕组温度检测子程序。因为1#、2# 电机电流和绕组温度共4点模拟量的采集输入地址不同，所以在控制程序的编写上要一一给出，但是实际运行中任意时刻只有一台水泵在工作，因此只有一台电机的相关数据处理的两个子程序在运行。程序的执行时间也是的。

在该控制系统中，电机的运行电流和绕组温度两个模拟量的检测，不仅仅是控制参数的采集显示，以供操检人员观察判断系统运行状态;而且通过西门子S7-200PLC对两参数是否异常的辨别判断，据此发出警示指明故障类型，同时决定泵的停止与投用，直接参与系统控制。

3.3电机运行参数的采集和控制功能的实现

在控制主程序的初始化子程序中，预置电机电流和绕组温度两模拟量的采样计数器频次，为增加数据稳定性而采取多次采样累积后求平均值，因此相关运算寄存器要预先清零。然后，系统在通过扩展单元故障检测后，即进行模拟量采集处理。又分两个子程序立进行电机负荷电流和绕组温度的采样、运算、输出和判断。均为采用多次采样求和，通过移位除法求出平均值。不同的是电流值（寄存于VW20）一方面经传输指令由EM235的输出通道AQW0输出显示，该部分控制程序STL见图4;另一方面作为水泵是否有效运行的状态检测，以此判断电机故障和启用备用泵。电机绕组温度，作为控制级别较高的参数，经过采集处理，由比较指令结合定时指令进行判断，若温升出现异常，即停止电机运行。

系统控制程序中，多处结合使用定时指令，增强了系统稳定性。例如：自耦降压变压器不允许频繁通电，利用定时器功能设定同一台水泵在间隔十分钟以后，方能再次启动。检测电机负荷电流，以判断电机是否真正在运行时，为避开外部接触器、继电器的动作时间，防止检测失误，启用一5秒的定时器，有效的保证了信号的性，从而使下一步的CPU判断并决定是否启用另一台水泵，提供的依据。通过设定比较参数值，检测电机实际运行电流若长时间（一般可设为30分钟）大于1.1～1.2倍电机Ie时，可停止运行该泵，排查原因，以免损坏电机，从而替代传统的过载保护装置。同时可发讯启动备用泵。由于电机绕组温度参数的特殊性，电机又是水浸式冷却，它不可能突变，因此在采样频率不变的情况下，对处理后的温度数据每五分钟检测比较一次，当大于所设定的温升值时即发出警示和停机，并启动另一泵，满足要求。不管电机电流过载与否，若电机温度急剧升高，出正常允许温升，系统可立即停止该泵运行。以上控制功能的完成，都需要比较指令和定时指令相互配合，以使PLC能对实际情况作出正确的判断，启动相应的控制执行程序。

4、结束语

在低压控制系统中，引入模拟量参数参与控制。弥只反映输入输出器件状态的开关量控制系统，在执行器件正常动作而传动部分因电源或电机本身故障并未真正投用时，系统却“浑然不知”的缺陷。丰富的报警警示功能，并且是直指故障点式的，给操作检修带来大便利。投资较少，主回路简便，模块功能得到充分利用，近智能化控制，使泵站专人值守。

本文作者点：通过对水泵电机负荷电流和温升的采集检测，结合运用比较指令和判断指令，实现了PLC泵站控制系统运行状态监测和诸多设备保护功能。模拟量的处理及其与开关量的结合使用，使得系统的控制功能为科学合理、为完善。

汽车转向泵是一种中汽车的零部件，它由多种零件组成，需要借助不同的设备，按照一定的工序把它们组装起来。在整个过程中，不仅要完成基本的装配，还要对过程中诸如压力、位移、时间等参数进行实时监控，以满足工艺所提出的严格要求，保证装配质量。汽车转向泵自动装配线就是完成上述功能的一组设备，它是由多个工位组成的一条流水生产线，每个工位分别由1台可编程控制器控制，以实现不同的功能。

1 设备及工艺要求

整个装配线共有12个工位，其工艺流程如图1所示。

WS1.1工位用于把轴承压入端盖孔内。其工作过程如下：先把端盖放在压台上，再把轴承放入压头槽内，然后同时揿下双手按钮，如果轴承方向正确，则夹具锁紧，压机下压，否则，红灯闪烁报警，压机不工作，同时OP3操作面板上显示有关错误信息。当压机下压时，系统启动CoMoⅡ-S智能测量仪表，对压力和位移进行检测，如果结果合格，则绿灯亮，压机退回，夹具松开，可以将零件转入下道工序；如果结果不合格，则红灯亮，按下复位按钮后，夹具松开，取出零件，并让它通过废品确认检测点，再放入废品盒内，延迟数秒钟以后，方能重复下次循环，每次装配的结果都能以文本方式即时在OP3操作面板上显示出来。

根据工艺要求，不仅终压力应控制在一定的范围，压入深度即位移量达到一定值，而且要求过程中的压力和位移也应满足一定的对应关系，不同的位移，对应的压力应控制在一定的范围，否则，加工出的零件不合格。为了能实时检测压力和位移，得出两者间的在线关系曲线，并据此对过程作出评估，采用了 Kistler的CoMoⅡ-S智能测量仪表。这种新型监测仪表，内置电荷和电压放大器，可以同时采集压力及位移传感器两路模拟输入信号，自动选择量程和不同的坐标及刻度，得出测量曲线，具有阀值、容差带、方框和终位等多种分析功能，可以根据需要选择不同的组合对各种过程进行分析和监测，并能方便地与 PLC接口。压机及其它机构的动作全部由气压驱动，为使压力平稳，选用了TOX气液增力缸作为压力元件，由电磁阀控制其升降。

2 系统设计

2.1 硬件组成

根据该工位输入输出信号的点数及控制要求，选用了性价比很高的SIEMENSS7-214PLC作为控制，同时还扩展了一块EM223数字量模块，此外，系统还包括直流电源模块，双手操作按钮控制模块以及PLC编程用的与PC连接的PC/PPI电缆等，系统硬件结构如图2所示。

为了实现人机对话功能，如系统状态及变量显示、参数修改等，还扩展了1台OP3操作面板，它通过一根电缆与PLC的本机通讯口连接。

2.2 控制软件设计

控制程序采肧TEP7——Micro/WIN软件以语句表方式编写，不需的编程器，而OP3操作面板则采用ProTool组态软件编程。系统控制程序分自动和手动两部分。在手动部分，通过OP3可分别所有运动机构的动作，包括压机、夹具的作用、CoMoⅡ-S智能仪表的参数集选择及启动，便于系统调试。在自动部分，所有动作按要求顺序完成。为了使PLC与OP3之间相互交换信息，程序中定义了一些内部标志寄存器位，同时还使用了顺序继电器指令，使各程序步之间互锁，提高了系统性。自动部分程序流程如图3所示。

3 结束语

汽车转向泵自动装配线采用PLC控制，不仅简化了系统，提高了设备性，也大大提高了成品率，通过操作面板修改系统参数可以装配4种不同的产品，现场的各种信息，如工作状态、故障信息等可以声光报警及文字形式表示出来，方便了设备的操作和维护。该装配线自1999年10月在南京金志集团投入运行以来，工作稳定，加工出的产品经国外设备的严格测试，性能符合要求，了良好的效果

0 引言
在汽车制造企业中，车身焊接生产线是一条关键的生产线，这条生产线决定车身焊接车间乃至整个企业的生产能力、产品质量和产品的多样化。广州本田汽车有限公司年产24万轿车的自动化焊接生产线是一条贯通式流水线，全线5个全自动工位：车身地板搬送工位、车身部件预装配工位、自动焊接工位、车身卸载工位和车身夹具切换工位。该自动生产线采用了日本安川公司的MP920伺服系统，大地提高了工装夹具的定位精度和生产线的柔性化程度。
本文从MP920伺服系统的硬件体系结构、控制原理、控制程序设计以及系统调试等几方面介绍该生产线中的伺服系统，研究柔性自动化生产线中伺服控制系统的应用。
1 伺服系统硬件配置
考虑系统的信息处理量大，为了降低PLC的信息处理负担，提高控制器之问的立性，系统采用了分层的体系结构，层为主控PLC，二层为伺服控制器，两个控制层之间采用现场总线进行通信。整个系统硬件配置如图1所示。

3 调试结果分析
伺服系统调整主要调整系统的速度回路增益、速度回路积分时间常数、位置回路增益和扭矩指令过滤时间常数这几个参数。通常按照下列步骤进行：

步，较低地设定位置回路增益，在不发生噪音或振动的范围内逐步提高速度回路增益。
二步，略微降低步中设定的速度回路增益降值，在系统不发生上冲或振动的范围内逐步提高位置回路增益。
三步，根据定位调整时间、机械系统的振动等情况设定速度回路积分时间常数。
四步，如果机械系统发生的扭曲共振时，适当地提高扭矩指令过滤时间常数。
后，观察系统响应并对各个参数进行微调，进行参数优化。
图5是伺服电机的速度曲线和扭矩曲线。从图中可以看到，阶段对电机进行速度控制，电机转速响应很快，转速由0增加到2000r／m的过程十分平稳。二阶段对电机进行扭矩控制，电机由0增加到50％的额定扭矩响应很快，也没有出现大的波动。表明按照这个方法进行调试是可行的，能够满足自动化生产线的需要。

4 结束语
在实际生产中，该自动焊接生产线的伺服系统运行稳定，满足了轿车车身焊接工艺的需要，为广州本田年产24万轿车发挥了决定性作用。该伺服系统运动平稳且定位速度快，使得整条生产线的节奏控制在45、7秒，上发挥了机械的效率。该系统的成功在于系统设计上采用了分层的体系结构和逻辑控制与运动控制相结合的控制方式。随着中国汽车工业的快速发展，尤其是对车身质量、产量和成本的要求不断提高，伺服系统必将在汽车车身自动焊接生产线上广泛应用。