企业信息

    浔之漫智控技术(上海)有限公司

  • 7
  • 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
  • 认证: 手机已认证 身份证已认证 微信未绑定

    厦门西门子中国一级代理商DP电缆供应商

  • 所属行业:电气 工控电器 DCS/PLC系统
  • 发布日期:2024-12-06
  • 阅读量:7
  • 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

    厦门西门子中国一级代理商DP电缆供应商详细内容

    厦门西门子中国一级代理商DP电缆供应商


    一、引言

    连云港天缘食品有限公司近新建一座大型冷库,它先后分两期实施。2006年竣工的一期工程为三层,容积23000M3,容量5500吨(按肉类计算--下同),2007年竣工的二期工程为四层,容积35000M3,容量8500吨,共计14个冷藏间,总容积58000 M3,容量14000吨;另有冻结间4间,计40吨/日。冷藏间设计温度为-22℃;冻结间原设计为-25℃,后来将冷风机面积增加,实际能达到-30℃以下。

    该工程由国内贸易工程设计院设计,制冷工艺安装工程由烟台冰轮集团施工。原设计制冷工艺部分是手指令程序控制,计算机辅助管理。后来我们将制冷工艺系统改为全自动程序控制,由冰轮集团配合我们对图纸作了部分修改。

    冷库制冷系统有氨系统和氟系统两种。在小型冷库中一般使用氟系统,它能比较容易地实现自控;大中型冷库用的则是氨系统,由于氨制冷对性要求较高,而以前氨的自控元器件不过关、控制技术不成熟,搞自动化的较少。现在,随着技术进步和计算机的发展,利用信息技术改造传统的制冷工业已经成为可能。目前,有一些新建的冷库在上自动化,我省苏南就有二、三个中型氨系统的自动化冷库,但设备都是全进口的,利用国产设备实现氨系统冷库全自动控制的,连云港天缘食品公司冷库在我省还是个。

    冷库采用计算机自动控制其制冷与配套动力系统,可以保证了制冷设备和系统稳定、地运行,达到、节能、的目的。据冰山集团(原大连冷冻机厂)的资料介绍,自动化冷库较传统冷库一般可节电21%。天缘食品冷库的机房(含二期容量)和一期库房于2006年1月开始安装,4月中旬进行自动控制的调试,5月中旬完成;2007年8月二期库房竣工后并入使用。至目前为止已接近两年,自动运行情况较好,对出现一些问题,及时作了适当地修正,证明对氨制冷系统自动控制是可行的。初步核算一年多来单位容量耗电量约为0.25kw.h/吨.日,是普通冷库耗电量的二分之一至四分之一,国家二级企业规定的标准0.3kw.h/吨.日,而且98%以上是用的低谷电,大大地降低了生产成本。
     

    二、冷库制冷系统与设备配置:

    2--1、系统配置

    制冷系统分-35℃、-30℃、-10℃三个。-35℃系统用于冻结间,-30℃用于冷藏间。这两个系统采用配搭式双级压缩循环,共用一个中间冷却器(-10℃)和同一高压级;高压级还用于-10℃的空调系统,它通过两个卧式蒸发器为加工间夏季空调提供-3—2℃的乙二醇溶液--目前-10℃系统暂未上马。




    2--3、制冷系统特点:

    2--3--1、两个低温系统采取配搭式螺杆机双级压缩。单机双级螺杆机大多是国外的产品,价格十分昂贵,而采用螺杆配搭式双级压缩可以以较低的投资,可以同样的效果。具有节省系统的运行费用、降低了压缩机的压缩比、容积效率提高的优点。本工程由于把-35℃、-30℃的高压级与-10℃系统合并为同一系统,比起其各自为立的系统,可以大大减少压缩机组的使用台数,并使得压缩机组在部分负荷下的运行概率减低,增加系统的运行性,并节约了能耗,节省了投资。

    2--3--2中间冷却器使用了二次节流冷却方式。该方式在国内刚处于起步阶段,其优点是可以减少节流过程中的不可逆损失,减低了低压循环桶的供液温度(传统的一次节流中间冷却器盘管温度比中间温度高5-7℃,而二次节流冷却向低压循环桶的供液温度即为中间温度),从而提高了低压级的产冷量。二次节流的中间冷却器它除作低温系统的中冷外,还兼作-10℃系统的循环桶,附带了部分负荷,使单位功率的制冷量增大,系统运行费用降低,能大的节能。由于没有了立的中间冷却器,使制冷系统的管道简化了许多,也减少了初始的投资。

    2--3--3、安装了蒸发式冷凝器,节约了水、电能的消耗。

    2--3--4、系统中安装的‘多点自动空气分离器’,能够连续不断地将不凝性气体从设备中分离出来,以维持系统工作的经济性。


    三、冷库自动控制情况:

    3—1、综述:

    冷库自动化由制冷工艺系统的自动化和贮藏系统的自动化两项构成。目前,我们所做的只是制冷系统的自动化---它包括自动运行控制、实时监测、自动保护、数据的采集与处理,以及报表的自动生成。

    新型的工业自动化控制系统是以标准的工业计算机软、硬件平台构成的集成系统。现代冷库制冷系统自动化的概念,应当是利用信息技术为依托,通过各种检测和控制器件,按照制冷工艺的要求,组成一个较为完善的自控体系,使其在没有人直接参与的情况下,对受控对象及生产过程的运行状态实时监控,使设备与工艺系统按照预置的程序运行,并能自动保护。同时,对使用者提供人机对话界面, 能够显示各种参数的动、静态画面。可以打印、输出报表,进行相关数据处理和历史记录地追忆。在授权的情况下,能自由设定系统的运行状态。

    PLC(Programmable Logie Controller)是一种非常成熟的工业控制器,已被广泛地应用于工业自动化控制。它用一台工业控制计算机作为上位机,与主控柜上的PLC、机组上的PLC和设备上的PLC通过通讯电缆将数据采集、显示,实现对设备的监测、控制、参数调节以及报警等功能,并可自动记录设备运行的参数数据及报警情况,以备查考。

    3--2、控制系统的结构:

    控制系统采用工业总线型网络,保各节点之间的通讯。系统为集中监控、分散控制的控制模式。

    整个控制系统可划分为三个层次,即监控层、控制层和设备层。

    3—2—1、监控层:由一台配备了组态软件的工控机,负责下位机(多个PLC)的集中监控和系统的参数配置、管理。在微机上显示各个监测点动态模拟画面、对系统的数据自动生成表格、定时或人为输出到打印机打印,并可在授权的范围内进行设置点的数据设置。

    硬件配置:监控计算机、打印机、通讯卡、通讯电缆等。

    软件配置:系统软件(bbbbbbs/xp的操作系统),监控组态软件。

    3—2--2控制层:控制层由多个PLC组成,每个PLC都是一个立的子系统,负责对本地设备即PLC的I/O点进行数据采集和控制。

    通过通讯网络将所有相关的数据上传给上位监控机。

    主要硬件设备:PLC控制器、通讯卡、通讯电缆转接器、人机界面、接口模块、通讯电缆等。

    软件:PLC编程软件、人机界面组态软件、应用软件。

    3—2--3设备层:设备层在整个控制系统中处于底层,是整个控制系统的关键环节,是控制系统的执行机构和数据采集部分。主要包括执行器、单元。如果将PLC比作人的大脑,那么执行机构就是人的手、脚,而检测元件就是人的眼、鼻、耳。

     3--3、系统控制功能

    3--3--1、制冷压缩机的控制

    制冷系统采用自动型制冷压缩机,它是整个系统的关键设备。机组采用PLC 控制,每个机组使用一台PLC来控制本机组的运行,并进行保护。

    机组的人机界面可以就地显示制冷压缩机组的运行参数,如排气压力和温度、吸气压力、供油压力和供油温度、滑阀位置、开机次数、累计运行时间、主电机电流等。

    机组上的PLC根据系统的需冷情况、吸气压力的变化自动调节压缩机能量滑阀的位置,使机组运行处在的工作点。

    机组的界面能记录后数次故障的情况,包括发生的时间、故障类别、故障时的数据,这有助于维修人员对发生的故障进行分析。

    机组具有完善的保护功能。它有排气压力高、油压差低、油温高、吸气压力低、主电机过载、油泵电机过载、吸气过滤器前后压差过大等保护与报警功能。

    为了实现系统的自动运行和适应调试与维修的需要,制冷压缩机的人机界面上设有‘本地’和‘远程’两种控制方式。当 控制模式设为‘本地’ 时,压缩机的开停由人工控制;当控制模式设为‘远程’时,压缩机的开停为自动;如果系统运行状态为‘自动’,压缩机设为‘本地’,系统不能开启压缩机,整个系统不能自动运行。一般情况,系统运行状态为自动,压缩机应设为‘远程’。

    3--3--2、系统的控制

    整个制冷系统设有‘自动’和‘手动’两种运行模式,可由‘系统配置菜单’选择“投入”模式。当系统处于‘自动运行’模式,压缩机设在‘远程’状态时,系统的开、停是根据库温和生产指令执行的,这时循环水泵、蒸发冷、冷风机、低压循环桶泵、压缩机都是由系统PLC按自动程序,判断系统的要求自动工作的。当系统处于‘手动’运行模式,压缩机设在‘本地’状态时,系统PLC不根据库温发出开停机的指令,水泵、蒸发冷、冷风机、低压循环桶和压缩机的开、停都由人工进行手动操作。手动操作和一般的手动冷库相同,不同之处是所有的开关是在PLC的人机界面上操作,或在计算机的显示器上点击‘鼠标’进行,使得操作加简单方便。

    3--3--2--1、蒸发式冷凝器和水泵的控制:

    可在组态界面选择手动、自动运行方式。自动运行方式具有‘夏季’和‘冬季’两种运行模式可选。自动运行时根据机组运行信号和冷凝压力自动控制水泵和蒸发式冷凝器的投入台数。当冷凝器的所有风机、水泵全部开启,冷凝压力1.5MPa时,报警停机电流保护。

    冬季运行模式,根据冷凝压力依次先开各台冷凝器的风机,风机全部开启后再开各冷凝器的水泵;并可冬季根据负荷采取干式运行。

    3--3--2--2、中间冷却器及低压循环桶的液位控制:

    采用丹麦Danfoss公司的氨用SV4(伺服控制器)+PMFL(液位调节阀)+AKS38(浮球液位开关)控制供液和液位,当液位高自动报警--循环桶液位高与压缩机组连锁。容器上装有磁浮子式液位计和压力表,由远程液位变送器与压力传感器和计算机连接。

    氨泵的控制,根据系统实际负荷控制氨泵的开启台数。氨泵与冷风机供液电磁阀、回气电磁阀及压缩机连锁,设有氨泵压差过低、氨泵缺液及电机过载短路等保护措施。并按照均匀磨损自动替补的原则自动换开氨泵。

    3--3--2--3、自动空分的控制:

    自动空分单采用一台PLC进行自动控制。空分和压缩机运行联锁,在压缩机运行时自动放空。多点式空分可以对系统进行实时监测,对各个管路进行巡检放空。

    3--3--2--4、库温的控制:

    考虑到冷库面积较大,温度波动较大且分布不均匀,故每间冷库设二只‘温度传感器’(中德合资久茂德牌),库温取两者的平均值。并将温度值输送到控制系统的PLC和主机,利用库温控制压缩机的开停,并可进行库温高报警。

    3--3--2--5、冷风机除霜控制:

    除霜控制设有手动和自动定时除霜两种选择(除霜时间及除霜间隔时间可根据实际情况自由设定)。由于热氨除霜存在一定的危险性,故除霜系统全部采用Danfoss的EVRA电磁阀和PMLX主阀(两级开启)进行控制。手动和自动除霜方式指除霜的指令是由人工发出或系统根据间隔时间自动发出,整个除霜的过程(即对供液电磁阀、回汽电磁阀、热氨阀等的开关及延时)可以由程序自动完成的。
    需要指出,由于氨具有一定的危险性,即便是非常的自动控制系统,也需人来监护,仍要定期或不定期的进行巡视,以保证系统加、地运行。

    系统加氨、加冷冻机油和放油因操作频率很低,仍用手动操作。
     

    四、经验教训与问题:

    4--1、需要有性能的监控工具和程序软件。 氨制冷系统对性要求较高,它的自动化控制比用于其他工业的控制复杂,所以选择、的控制器材和控制方式非常重要。PLC是以处理器为综合计算机和自动控制等技术发展起来的一种工业控制器,是取代传统控制模式的有效工具;而基于PLC的SA (Supervisory Control And Data Acquisition)---数据采集与监视控制系统,为我们提供了一种、灵活的监控方式。

    编制程序是一件细致而艰巨的重要工作。要求与制冷工艺人员密切配合,以装置的整体为受控对象,综合考虑运行中各种参数之间的关联和影响,以保证其在任何条件下,它都是一个符合实际的、的和节能的操作程序。

    4--2、自动系统控制元器件的可控性、性是整个系统自动运行的关键。Danfoss公司的阀门,并有良好的技术支持和售后服务,使用该公司的产品,是理想的选择,但资金投入较高。

    相反,同时安装的还有其他厂家的产品,都出现一些问题,有的甚至不能用。

    4--3、采用自动化控制,要求系统十分干净。为此,我们将管材全部作了酸洗、钝化处理。即使如此,仍可能有点杂质,需要检查清洗。

    Danfoss阀门的易损件(如线圈)要有备件,因为进口的手续非常繁琐,需要较长的时间,早有准备。

    4--4、自动化的设计与安装要选择有实力、经验的承包商总包,并要求他们有优良好的售后服务,以技术支持。施工时连电控柜的制作和电缆的敷设都由一家负责,减少施工单位之间的扯皮。

    4--5、冷藏系统的自动化运行较容易,冻结系统的自动投入相对繁琐和困难。因为冻结间不经常使用,该系统平时的压力较高,而厂家所产‘配搭低压级’配备电机较小,要求Te ≤-25℃(0.5bar)时才能满载运行,需要先用高压机作单级拉低温系统,而后,再转为双级拉中冷。因此,在拉-35℃时,有时需要手动操作,先将低压系统的压力降下来。

    4--6、自动化与用电避峰有矛盾。自动化的程序要求以库温为指令启、停设备,而单位大多要求在低谷时间用电。当然,按时间设定程序也可以做到避峰操作,但用‘鼠标’点击也很方便,因此在某种程度上说,还要人工干预。

    4--7、原设计压缩机单机排气量过大,使高低压机的排气量配比不尽经济合理。一般说在Te≥-40℃时,高、低压级的排气量的配比以1:3为宜,而现在我们只能配为1:2。如果多装几台LG16机组,可以使自动控制的配组加灵活。

    4--8、除霜操作虽然可以选择‘自动’方式进行,但因热氨除霜有一定的危险性和防止水冲霜时管道会溢水等问题,一般还是以手动除霜为宜。为此,我们现在只采用水冲霜,但在用水冲霜时,需开启回气阀,以防“液爆”。

    1 工艺简介

    鞍山钢铁集团公司为调整产品结构,进一步提高产品质量,决定对二炼钢厂现有生产线进行技术新,工艺新和设备新,提高经济效益,满足市场的需要。将在"十五"期间新建一台中薄板坯连铸机。

    2 概述

    由于鞍钢连铸生产的现有的情况,在自动化系统的配置中即要保证系统的,,合理性,又要避免过剩功能,降低投资成本。系统具体配置,见系统配置图。

    鞍钢2炼钢厂中薄板坯连铸机生产线的控制系统采用了的西门子控制设备。整个自动化控制系统分为两。级称为基础自动化,基础自动化又分为电控和仪控。主要由Siemens可编程控制器Simatic S7,操作员工作站WIN CC,和变频器MASTERDRIVES组成。24台矢量变频器都以PROFIBUS-DP协议方式与PLCSimatic S7 相连, 由PLC的 跟踪系统设定拉矫机的速度。二级称为过程控制,由过程计算机Vax来实现。

    为解决重工业厂区的电磁干扰和满足高速大容量的数据交换,从方案设计就考虑了采用光纤通讯网络介质,工业以太网,TCP/IP传输协议。各站都通过各自的光学链路模块OLM上网通讯。

    一级系统的通讯网络采用Siemens工业以太网,TCP/IP开放协议,光缆介质,通信速率 10Mb/s,环形拓扑结构。这种环型结构好处是,一旦发生断裂,仍可保持通信。此外,它与电位无关地运行,其优点是,不必花费昂贵的等电位连接费用,且大大增强了网络的性。

    另外,以太网络还要与其他机电一体品设备的PLC进行联网通讯。它们是:火焰切割机A-B PLC,LF炉外精练系统S7-300,结晶器钢水液面控制系统SIMENS S7-300, 结晶器拉漏预报 系统SIMENS S7-400,结晶器振动控制设备SIMENS C7 623,以及去毛刺机控制设备 SIMENS S7-300。与二级计算机系统Vax也实现了联网通讯,因为这是一个开放的网络系统。


          恒压供水控制系统的基本控制策略是:采用电动机调速装置与可编程控制器(PLC)构成控制系统,进行优化控制泵组的调速运行,并自动调整泵组的运行台数,完成供水压力的闭环控制,在管网流量变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。系统的控制目标是泵站总管的出水压力,系统设定的给水压力值与反馈的总管压力实际值进行比较,其差值输入CPU运算处理后,发出控制指令,控制泵电动机的投运台数和运行变量泵电动机的转速,从而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上。随着电力电子技术的发展,电力电子器件的理论研究和制造工艺水平的不断提高,电力电子器件在容量、耐压、特性和类型等方面得到了很大的发展。进入90年代电力电子器件向着大容量、高频率、响应快、低损耗的方向发展。作为应用现代电力电子器件与微计算机技术结合的交流变频调速装置,随着产品的开发和推广应用,使得交流异步电动机调速领域发生一场的技术。目前自动恒压供水系统应用的电动机调速装置均采用交流变频技术,而系统的控制装置采用PLC控制器,因PLC不仅可实现泵组、阀门的逻辑控制,并可完成系统的数字PID调节功能,可对系统中的各种运行参数、控制点的实时监控,并完成系统运行工况的CRT画面显示、故障报警及打印报表等功能。自动恒压供水系统具有标准的通讯接口,可与城市供水系统的上位机联网,实现城区供水系统的优化控制,为城市供水系统提供了现代化的调度、管理、监控及经济运行的手段。

    控制方案

    在住宅小区水厂的管网系统中,由于管网是封闭的,泵站供水的流量是由用户用水量决定的,泵站供水的压力以满足管网中压力不利点的压力损失ΔP和流量Q之间存在着如下关系: ΔP=KQ2;式中K—为系数设PL为压力不利点所需的压力,则泵站出口总管压力P应按下式关系供水,则可满足用户用水的要求压力值,又有的节能效果。

    P=PL+ΔP=PL+ KQ2;

    因此供水系统的设定压力应该根据流量的变化而不断修正设定值,这种恒压供水技术称为变量恒压供水,即供水系统不利点的供水压力为恒值而泵站出口总管压力连续可调。典型的自动恒压供水系统的结构框图如图1所示;系统具有控制水泵出口总管压力恒定、变流量供水功能,系统通过安装在出水总管上的压力传感器、流量传感器,实时将压力、流量非电量信号转换为电信号,输入至可编程控制器(PLC)的输入模块,信号经CPU运算处理后与设定的信号进行比较运算,得出的运行工况参数,由系统的输出模块输出逻辑控制指令和变频器的频率设定值,控制泵站投运水泵的台数及变量泵的运行工况,并实现对每台水泵根据CPU指令实施软启动、软切换及变频运行。系统可根据用户用水量的变化,自动确定泵组的水泵的循环运行,以提高系统的稳定性及供水的质量。

    系统功能

    该系统选用FR-500日本三菱变频器。该系统中具有功能:

    1自动切换变频/工频运行功能

    变频器提供三种不同的工作方式供用户选择:

    方式0:基本工作方式。变频器始终固定驱动一台泵并实时根据其输出频率:控制其他辅助泵启停。即当变频器的输出频率达到大频率时启动一台辅助泵工频运行、当变频器的输出频率达到小频率时则停止后启动的辅助泵。由此控制增减工频运行泵的台数。

    方式1:交替方式,变频器通常固定驱动某台泵,并实时根据其输出频率,使辅助泵工频运行,此方式与方式0不同之处在于若次泵启动的顺序是泵1→泵2,当变频器输出停止时,下一次启动顺序变为泵2→泵1。

    方式2:直接方式。当启信号输入时变频器启动台泵当该泵达到频率时,变频器将该泵切换到工频运行,变频器启动下一台泵变频运行,相反当泵停止条件成立时,先停止启动的泵。

    2 PID的调节功能

    由压力传感器反馈的水压信号(4-20MA或-5V)直接送入PLC的A/D口(可以通过手持编程器),设定给定压力值,PID参数值,并通过PLC计算何以需切换泵的操作完成系统控制,系统参数在实际运行中调整,使系统控制响应趋于完整。

    3“休眠”功能

    系统运行时经常会遇到用户用水量较小或不用水(如夜晚)情况,为了节能,该系统设置了可以使水泵暂停工作的“休眠”功能,当变频器频率输出其下,变频器停止工作,2#、3#泵不工作,水泵停止(处于休眠状态)。当水压继续升高时将停止1泵,当水压下降到一定值时将先启动变频器运转2#泵或3#泵,当频率到达一定值后将启动1#泵调节2#或3#泵的转速。

    “休眠值”变频器输出的下限频率PR507设置。

    “休眠确认时间”用参数PR506设置,当变频器的输出频率休眠值的时间如小于休眠时间td时,即tdtn时变频器将进入休眠状态。“唤醒值”由供水压力下限启动,当供水压力下限值时由PLC发出指令唤醒变频器工作。

    经测试“休眠值”为10HZ

    “休眠确认时间”td:20s

    “唤醒值”70%

    4通讯功能

    该系统具有计算机的通讯功能,PLC变频器均提供有RS232或485接口PLC可选用西门子的S7-200计算机可以与一套或多套系统进行通讯,利用计算机同时可以监测:电流、电压、频率、转速、压力等也可以控制变频器的各类参数。

    此外该系统还具有手动/自动操作,故障报警,运行状态,电流,电压、频率状态显示缺水保护等功能。

    运行特征

    以三台水泵的恒压供水系统为例,系统在自动运行方式下,可编程控制器控制变频器软启动1#泵,此时1#泵进入变频运行状态,其转速逐渐升高,当供水量Q<1/3Qmax时(Qmax为三台水泵全部工频运行时的大流量),可编程控制器CPU根据根据供水量的变化自动调节1#泵的运行转速,以保所需的供水压力。当用水量Q在1/3Qmax 当外供水量减少至1/3Qmax 5.系统经济效益分析及系统优点 1经济效益分析变量泵的功率N1、供水量Q1与泵转速n 1三者的关系如下式:N1/Q1=(n 1/n)3 Q1/Q= n 1/n 式中Q—额定流量,Q1N—额定流量Q时的轴功率 n—水泵的额定转速因额定流量Q=**时,n=**,N=**,若n 1=n时Q1=Q,N1=72.9%N,即可节电27.1%。若n 1=80%n时Q1=80%Q,N1=51.2%N,即可节电48.8%。

    2系统优点

    2.1恒压供水技术因采用变频器改变电动机电源|稳压器频率,而达到调节水泵转速改变水泵出口压力,比靠调节阀门的控制水泵出口压力的方式,具有降低管道阻力大大减少截流损失的效能。

    2.2由于变量泵工作在变频工况,在其出口流量小于额定流量时,泵转速降低,减少了轴承的磨损和发热,延长泵和电动机的机械使用寿命。

    2.3因实现恒压自动控制,不需要操作人员频繁操作,降低了人员的劳动强度,节省了人力。

    2.4水泵电动机采用软启动方式,按设定的加速时间加速,避免电动机启动时的电流冲击,对电网电压造成波动的影响,同时也避免了电动机突然加速造成泵系统的喘振。

    2.5由于变量泵工作在变频工作状态,在其运行过程中其转速是由外供水量决定的,故系统在运行过程中可节约可观的电能,其经济效益是十分明显的。由于其节电效果明显,所以系统具有收回投资快,而长期受益,其产生的社会效益也是非常。


    20220222173907301904.jpg202202221739073176584.jpg202202221739072455394.jpg



    2 系统构成


    全厂设中控室及取水泵房、加矾加氯间、V型滤池站和送水泵房等4个PLC子站,考虑到系统尽可能分散的原则,在滤池单池设有PLC控制台,具体见图2。
    各PLC站与中控室之间采用工业以太网通讯联络。中控室由2台分别用于生产管理与监控的计算机及2台激光打印机组成。计算机采用bbbbbbs XP(sp2)操作系统。其中监控计算机采用世纪星组态软件开发的应用软件,可显示多个包括涉及PLC控制的机电、加矾加氯设备与滤池等在内的模拟画面,可对系统的所有设备进行远程操作和控制,并具备显示工艺布置图、实时动态参数、设备的工作状态及实时/历史报警信号、在线仪表的实时/历史趋势曲线、水泵运行时间等功能,同时可进行离线/在线编程及设定参数的修改,编制和打印生产与管理报表。管理计算机采用Excel软件,用于与存储监控计算机检测的主要生产数据,以便用于管理。
    依据PLC I/O模块,涉及PLC自控的设备,均可通过在机旁控制箱手/自动转换开关、在PLC站操作面板XBT上设置来实现机旁控制箱、PLC站XBT、中控室监控计算机三地控制。 PLC站XBT上均能够显示与设置该站现场操作所涉及到的所有自控设备、仪表等运行参数及上下限报警值,同时这些参数均可通过网络线传输到中控室监控计算机,由它来进行控制


    取水泵房站
    该站主要监控3台水泵机组的运行工况及相关的参数,同时在取水泵房吸水井中装有水位计,通过PLC可随时显示水库水位状况。取水泵房水泵机组开/停由清水池水位情况、送水泵的运行情况、用水高峰时段以及送水管网压力等因素决定。水泵机组只能在没有配电线路故障、机组设备完好、出水电动阀门完好并且处于关到位的状态才可依据程序自动开启。

    加矾加氯站
    从取水泵房过来的原水进入位于净水厂的流量计表井,在此通过在线仪表检测原水的流量、浊度、pH值、温度等,并将其转换成4~20mA DC信号输入PLC系统为加矾加系统提供控制参数。 加矾系统采用2套计量泵(配三菱变频调速器)投加,变频器运行频率由流量信号控制,控制流量为取水流量与回收流量之和,计量泵行程由流动电流仪(SCD)值控制。2 套计量泵1用1备,当正在使用的计量泵出现故障,PLC系统会自动切换。2套投矾系统的矾液取自3个贮矾池,每个贮矾池均装有液位计,可随时检测矾液高度,同时通过装在贮矾池的搅拌机定时搅拌,可防止药液沉淀影响浓度。3个贮矾池出矾管线上均装有电动球阀,通过手/自动转换开关,可选择机旁控制箱操作或中控室监控计算机人工操作,也可根据3个贮矾池液位PLC系统自动选择,切换工作池。
    加氯系统采用真空加氯机,三点投加,滤前滤后出水各1台。滤前按比例流量投加,滤后采用流量与余氯信号双因子控制投加。加氯机所需的流量信号由PLC系统输入,余氯信号由余氯分析仪在线检测。滤前加氯机投加的控制流量取自取水流量与回收流量之和,再减去反应沉淀池排泥用水量。滤后加氯机的控制流量为滤前加氯机的控制流量减去滤池反冲用水量。出水加氯机的控制流量为出厂水余氯信号。氯库装有电子秤和自动切换单元,同时装有泄漏报警仪,通过检测泄漏报警信号经PLC系统可自动启动回收装置,并且PLC系统会自动关闭所有加氯系统等待故障处理。

    V型滤池站
    该站主要监控5格V型滤池的过滤、反冲洗过程及相关参数。每个滤池均装有一个水位计和一个差压计,用来检测滤池的液位和滤池的阻塞情况。滤池的清水阀为无级可调比例阀(开启度为0~**),根据滤池的液位、阻塞值(即水头损失值)、清水阀现有开度的反馈信号通过PLC系统自动调整阀门的开度,从而确保滤池恒水位过。滤池反冲洗的控制方式有3 种:①强制反冲;②根据阻塞值PLC系统自动反冲;③根据过滤时间PLC系统自动反冲。原则是:①种方式为,②种方式次之,后为③种。
    滤池的操作方式有3种:①单池PLC控制台操作,每格滤池单设有PLC控制台,每个控制台装有5个阀门(进水阀、清水阀、水冲阀、气冲阀、排污阀)控制按键与1个显示面板,可显示5个阀门;②公共冲洗泵PLC站XBT操作;③中控室监控计算机操作。

    公共冲洗泵站
    该站主要监控3台鼓风机、3台冲洗泵、2台空压机开/停、故障信号以及滤池水位、阻塞值等参数及反应沉淀池36个气动排泥阀的状态。

    送水泵房站
    该站主要监控1台变频水泵与1台大水泵及2台小水泵运行工况及相关的参数,同时在出厂管线上装有压力表、流量计、浊度计、余氯分析仪、pH计等仪器仪表,用于在线出厂水的生产与卫生指标。送水泵房水泵机组开/停由管网压力等因素决定。送水泵运行要求配电系统、机组设备等性能完好,且吸水井达到一定水位才能正常实现。

    3 系统特点

    3.1 画面监控功能丰富,所有需要监测的各种参数的实时和历史曲线图,各种运行和管理报表,水厂的工艺流程图和动画等显示。

    3.2 实现快速数据采集,并能对这些数据进行处理和分析,处理后的数据记录到历史数据库,以备系统调用和随时查询。

    3.3 具有完善的报警和访问功能,保证系统的。

    3.4 系统可扩展性好,与二期污泥处理工艺、与企业的生产工艺调度、生产水质监控等密切结合的自动信息系统提供接口。

    4 软件应用
    中控室监控计算机采用bbbbbbs XP操作系统,与各PLC站之间通过以太网交换机,用工业以太网通信联络实现资源共享,各PLC站之间通过工业以太网通讯联络,除了对本站设备进行操作显示外,还可了解其他站的情况。
    上位监控系统用世纪星V7.22组态软件开发,该监控系统人机界面精美,能直观、生动呈现整个水生产过程中的工艺,动画形式多样、直观、逼真,且与各种型号的PLC通讯简单。该中控室监控计算机监控系统完成的功能主要有:
    A、远程控制各PLC现场子站,实时接收PLC采集的各种数据,建立检测参数数据库;处理并显示各种数据。
    B、监测整个生产工艺流程和各细部的动态模拟图形。该系统实现了水厂整体工艺流程、各主要工艺设备运行状态、过程控制及各生产环节生产数据的实时采集与现实。主要流程画面有:取水泵房流程图、加矾间流程图、加氯间流程、反应沉淀池流程、V型滤池流程、公共冲洗泵房流程、送水泵房流程、10kV一次系统、低压系统等画面。实现的工艺生产设备监控功能有:所有被监控设备的运行状态、启停控制、设备与设备之间的连锁控制、工艺参数的设定,以及设备温度、电流、压力、液位、流量等参数的显示、报警、记录、趋势及累积量计算等。
    C、从检测项目中,按需要显示历史记录和趋势分析曲线。能够了解生产参数的动态情况,便于生产调度管理。
    D、重要设备主要参数的工况及事故报警、打印制表。包括工艺数据报警、设备故障报警、系统故障报警,并根据不同的报警提供不同的报警画面。


    在研制带处理器的电子产品时,如何提高抗干扰能力和电磁兼容性?

    1、 下面的一些系统要特别注意抗电磁干扰:

    (1) 微控制器时钟频率特别高,总线周期特别快的系统。

    (2) 系统含有大功率,大电流驱动电路,如产生火花的继电器,大电流开关等。

    (3) 含微弱模拟信号电路以及A/D变换电路的系统。

    2、 为增加系统的抗电磁干扰能力采取如下措施:

    (1) 选用频率低的微控制器:

    选用外时钟频率低的微控制器可以有效降低噪声和提高系统的抗干扰能力。同样频率的方波和正弦波,方波中的高频成份比正弦波多得多。虽然方波的高频成份的波的幅度,比基波小,但频率越高越容易发射出成为噪声源,微控制器产生的有影响的高频噪声大约是时钟频率的3倍。

    (2) 减小信号传输中的畸变

    微控制器主要采用高速CMOS技术制造。信号输入端静态输入电流在1mA左右,输入电容10PF左右,输入阻抗相当高,高速CMOS电路的输出端都有相当的带载能力,即相当大的输出值,将一个门的输出端通过一段很长线引到输入阻抗相当高的输入端,反射问题就很严重,它会引起信号畸变,增加系统噪声。当Tpd>Tr时,就成了一个传输线问题,考虑信号反射,阻抗匹配等问题。

    信号在印制板上的延迟时间与引线的特性阻抗有关,即与印制线路板材料的介电常数有关。可以粗略地认为,信号在印制板引线的传输速度,约为光速的1/3到1/2之间。微控制器构成的系统中常用逻辑电话元件的Tr(标准延迟时间)为3到18ns之间。

    在印制线路板上,信号通过一个7W的电阻和一段25cm长的引线,线上延迟时间大致在4~20ns之间。也就是说,信号在印刷线路上的引线越短越好,长不宜过25cm。而且过孔数目也应尽量少,不多于2个。

    当信号的上升时间快于信号延迟时间,就要按照快电子学处理。此时要考虑传输线的阻抗匹配,对于一块印刷线路板上的集成块之间的信号传输,要避免出现Td>Trd的情况,印刷线路板越大系统的速度就越不能太快。

    用以下结论归纳印刷线路板设计的一个规则:

    信号在印刷板上传输,其延迟时间不应大于所用器件的标称延迟时间。

    (3) 减小信号线间的交叉干扰:

    A点一个上升时间为Tr的阶跃信号通过引线AB传向B端。信号在AB线上的延迟时间是Td。在D点,由于A点信号的向前传输,到达B点后的信号反射和AB线的延迟,Td时间以后会感应出一个宽度为Tr的页脉冲信号。在C点,由于AB上信号的传输与反射,会感应出一个宽度为信号在AB线上的延迟时间的两倍,即2Td的正脉冲信号。这就是信号间的交叉干扰。干扰信号的强度与C点信号的di/at有关,与线间距离有关。当两信号线不是很长时,AB上看到的实际是两个脉冲的迭加。

    CMOS工艺制造的微控制由输入阻抗高,噪声高,噪声容限也很高,数字电路是迭加100~200mv噪声并不影响其工作。若图中AB线是一模拟信号,这种干扰就变为不能容忍。如印刷线路板为四层板,其中有一层是大面积的地,或双面板,信号线的反面是大面积的地时,这种信号间的交叉干扰就会变小。原因是,大面积的地减小了信号线的特性阻抗,信号在D端的反射大为减小。特性阻抗与信号线到地间的介质的介电常数的平方成反比,与介质厚度的自然对数成正比。若AB线为一模拟信号,要避免数字电路信号线CD对AB的干扰,AB线下方要有大面积的地,AB线到CD线的距离要大于AB线与地距离的2~3倍。可用局部屏蔽地,在有引结的一面引线左右两侧布以地线。

    (4) 减小来自电源的噪声

    电源在向系统提供能源的同时,也将其噪声加到所供电的电源上。电路中微控制器的复位线,中断线,以及其它一些控制线容易受外界噪声的干扰。电网上的强干扰通过电源进入电路,即使电池供电的系统,电池本身也有高频噪声。模拟电路中的模拟信号经受不住来自电源的干扰。

    (5) 注意印刷线板与元器件的高频特性

    在高频情况下,印刷线路板上的引线,过孔,电阻、电容、接插件的分布电感与电容等不可忽略。电容的分布电感不可忽略,电感的分布电容不可忽略。电阻产生对高频信号的反射,引线的分布电容会起作用,当长度大于噪声频率相应波长的1/20时,就产生天线效应,噪声通过引线向外发射。

    印刷线路板的过孔大约引起0.6pf的电容。

    一个集成电路本身的封装材料引入2~6pf电容。

    一个线路板上的接插件,有520nH的分布电感。一个双列直扦的24引脚集成电路扦座,引入4~18nH的分布电感。

    这些小的分布参数对于这行较低频率下的微控制器系统中是可以忽略不计的;而对于高速系统予以特别注意。

    (6) 元件布置要合理分区

    元件在印刷线路板上排列的位置要充分考虑抗电磁干扰问题,原则之一是各部件之间的引线要尽量短。在布局上,要把模拟信号部分,高速数字电路部分,噪声源部分(如继电器,大电流开关等)这三部分合理地分开,使相互间的信号耦合为小。

    G 处理好接地线

    印刷电路板上,电源线和地线重要。克服电磁干扰,主要的手段就是接地。

    对于双面板,地线布置特别讲究,通过采用单点接地法,电源和地是从电源的两端接到印刷线路板上来的,电源一个接点,地一个接点。印刷线路板上,要有多个返回地线,这些都会聚到回电源的那个接点上,就是所谓单点接地。所谓模拟地、数字地、大功率器件地开分,是指布线分开,而后都汇集到这个接地点上来。与印刷线路板以外的信号相连时,通常采用屏蔽电缆。对于高频和数字信号,屏蔽电缆两端都接地。低频模拟信号用的屏蔽电缆,一端接地为好。

    对噪声和干扰非常敏感的电路或高频噪声特别严重的电路应该用金属罩屏蔽起来。

    (7) 用好去耦电容。

    好的去耦电容可以去除高到1GHZ的高频成份。陶瓷片电容或多层陶瓷电容的高频特性较好。设计印刷线路板时,每个集成电路的电源,地之间都要加一个去耦电容。去耦电容有两个作用:一方面是本集成电路的蓄能电容,提供和吸收该集成电路开门关门瞬间的充放电能;另一方面旁路掉该器件的高频噪声。数字电路中典型的去耦电容为0.1uf的去耦电容有5nH分布电感,它的并行共振频率大约在7MHz左右,也就是说对于10MHz以下的噪声有较好的去耦作用,对40MHz以上的噪声几乎不起作用。

    1uf,10uf电容,并行共振频率在20MHz以上,去除高频率噪声的效果要好一些。在电源进入印刷板的地方和一个1uf或10uf的去高频电容往往是有利的,即使是用电池供电的系统也需要这种电容。

    每10片左右的集成电路要加一片充放电电容,或称为蓄放电容,电容大小可选10uf。不用电解电容,电解电容是两层溥膜卷起来的,这种卷起来的结构在高频时表现为电感,使用胆电容或聚碳酸酝电容。

    去耦电容值的选取并不严格,可按C=1/f计算;即10MHz取0.1uf,对微控制器构成的系统,取0.1~0.01uf之间都可以。

    3、 降低噪声与电磁干扰的一些经验。

    (1) 能用低速芯片就不用高速的,高速芯片用在关键地方。

    (2) 可用串一个电阻的办法,降低控制电路上下沿跳变速率。

    (3) 尽量为继电器等提供某种形式的阻尼。

    (4) 使用满足系统要求的频率时钟。

    (5) 时钟产生器尽量靠近到用该时钟的器件。石英晶体振荡器外壳要接地。

    (6) 用地线将时钟区圈起来,时钟线尽量短。

    (7) I/O驱动电路尽量靠近印刷板边,让其尽快离开印刷板。对进入印制板的信号要加滤波,从高噪声区来的信号也要加滤波,同时用串终端电阻的办法,减小信号反射。

    (8) MCD无用端要接高,或接地,或定义成输出端,集成电路上该接电源地的端都要接,不要悬空。

    (9) 闲置不用的门电路输入端不要悬空,闲置不用的运放正输入端接地,负输入端接输出端。

    (10) 印制板尽量使用45折线而不用90折线布线以减小高频信号对外的发射与耦合。

    (11) 印制板按频率和电流开关特性分区,噪声元件与非噪声元件要距离再远一些。

    (12) 单面板和双面板用单点接电源和单点接地、电源线、地线尽量粗,经济是能承受的话用多层板以减小电源,地的容生电感。

    (13) 时钟、总线、片选信号要远离I/O线和接插件。

    (14) 模拟电压输入线、参考电压端要尽量远离数字电路信号线,特别是时钟。

    (15) 对A/D类器件,数字部分与模拟部分宁可统一下也不要交叉。

    (16) 时钟线垂直于I/O线比平行I/O线干扰小,时钟元件引脚远离I/O电缆。

    (17) 元件引脚尽量短,去耦电容引脚尽量短。

    (18) 关键的线要尽量粗,并在两边加上保护地。高速线要短要直。

    (19) 对噪声敏感的线不要与大电流,高速开关线平行。

    (20) 石英晶体下面以及对噪声敏感的器件下面不要走线。

    (21) 弱信号电路,低频电路周围不要形成电流环路。

    (22) 任何信号都不要形成环路,如不可避免,让环路区尽量小。

    (23) 每个集成电路一个去耦电容。每个电解电容边上都要加一个小的高频旁路电容。

    (24) 用大容量的钽电容或聚酷电容而不用电解电容作电路充放电储能电容。使用管状电容时,外壳要接地。




    http://zhangqueena.b2b168.com
    欢迎来到浔之漫智控技术(上海)有限公司网站, 具体地址是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,联系人是聂航。 主要经营电气相关产品。 单位注册资金单位注册资金人民币 100 万元以下。 价格战,是很多行业都有过的恶性竞争,不少厂家为了在价格战役中获胜,不惜以牺牲产品质量为代价,而我们公司坚决杜绝价格战,坚持用优质的原材料及先进的技术确保产品质量,确保消费者的合法利益。