6ES7221-1BF22-0XA8质量保障
经过开清棉联合机加工后，棉卷或棉流中纤维多呈棉块、棉束状，并含有杂质，须通过梳棉机经分梳、除杂、均匀混和、成条的工序制成均匀的棉条以满足后道工序的要求。
梳棉机的控制要点在于：
Ⅰ. 锡林和刺辊由同一电动机通过张力尼龙平胶带正反面传动，在刺辊座上有张紧轮使传送带保持一定的张力；
Ⅱ. 喂入部分由变频电动机传动，可无级调速，由链条传至给棉罗拉，再传至棉卷罗拉；
Ⅲ. 道夫、剥棉和圈条由变频电动机和同步带传动，可无级调速，机构简化，噪声较小；
Ⅳ. 盖板清洁毛刷由盖板传动箱经同步带传动，并由单独电动机传动的清洁辊清除毛刷辊上的盖板花；
Ⅴ. 盖板踵趾面清洁盘刷由两只小电动机单独传动。
欧姆龙整体解决方案及其优势：
根据梳棉机的传动系统，我们采用了5套欧姆龙公司3G3MV系列的变频器，分别控制锡林、道夫、盖板花清洁辊、给棉罗拉以及圈条器。整个系统采用CP1H模拟量型PLC控制，采用NS5彩色触摸屏（可替换为单色的NT5Z）进行系统的操作和监视。由于PLC本身已自带了四入两出的高精度（1/12000）模拟量信号，简化了产品电气部分的配置，降低了整机的成本，提高了性价比。
PLC：OMRON多功能一体机CP1H
为了适应当今不断加速的全球化以及市场需要的多样化，各种装备被要求具有更多的功能、高度系统化对应、易维护等一连串附加价值。为解决这类问题，欧姆龙推出全新的具有“高扩展性”的端子台型一体化机PLC――CP1H。
CP1H的开关量容量大可达320点，模拟量容量大可达37点，基本指令（LD）执行时间仅需0.10μs。CP1H－X□型PLC内置4轴高速计数器功能（单相100kHz／相位50kHz）和大4轴的高速脉冲输出功能（100kHz×4轴）。XA型本体还搭载4路模拟量输入和2路模拟量输出，分辨率高达1/12000。CP1H还支持Hostbbbb、NTbbbb、Compobus/S、DeviceNet、Profibus-DP、Controllerbbbb、EtherNet、协议宏、Modbus-RTU等多种通讯方式。
HMI：OMRON彩色触摸屏NS系列
许多年来，PT一直是与PLC中CPU单元交换预置数据，而NS系列则向前迈进了一步。它通过将部分软件内嵌在终端中来传递所需的信息，这就是我们称它为"导航器（Navigator）"的原因！NS系列实现了对各种设备的灵活的数据访问功能，使操作人员可在网络上操作设备，包括特殊I/O单元，智能设备，以及PLC。通过从设备库中拖放智能控件，NS系列可为你的机器定制界面，使操作优化，使设备的维护可由一般人员进行，而不必由工程师来完成。而其独特的标签切换功能，可以为一个单画面数据文件制作多个语言版本，使得多语言功能只需简单地切换标签就可实现。在硬件性能上，NS系列有着32000色的高分辨率（bmp和jpg），更大的图象数据容量和更快的图象显示速度。
Inverter：高功能紧凑型变频器3G3MV系列
3G3MV是一具有开环控制功能的小型恒转矩变频器,功率范围0.1kW～7.5kW，输出频率范围0.1～400Hz，当输出频率为1Hz时也能保证150％的输出扭矩，并能抑制由负载引起的波动。一体化的高速限流功能，抑制了高转矩引起的过流现象，保证了马达的平滑操作。3G3MV支持Modbus、DeviceNet现场总线，具有滑差补偿、V/f控制或高性能通用矢量控制、速度搜索、脉冲串输入输出、4种加减速时间切换，S形时间设定、指令丧失时的自动运转、过转矩?低转矩检测、PID调节等多种先进功能
本文主要介绍在恒温恒湿箱电气控制系统中，系统采用台达公司EH2系列PLC、A系列触摸屏、DTC系列温度控制器、Modbus总线通讯等组成的集监视、采集、控制、打印功能于一体的控制系统。
关键词：温度 湿度 例行试验
1 引言
恒温恒湿箱主要是针对于电工、电子产品，以及其元器件，及其它材料在高温、低温、湿热的环境下贮存、运输、使用时的适应性试验。该试验设备主要用于对产品按照国家标准要求或用户自定要求，在低温、高温、高温高湿例行条件下，对产品的物理以及其他相关特性进行环境模拟测试，测试后，通过检测，来判断产品的性能，是否仍然能够符合预定要求，以便供产品设计、改进、鉴定及出厂检验用。恒温恒湿试验箱外形如图1所示。
图1 恒温恒湿试验箱
2 系统设计
2.1 工艺描述
设备主要由制冷系统、加热系统、除湿系统、加湿系统、水箱、恒温恒湿箱体等主要部分组成。设备以PLC与温度控制器自动化平台，系统集成温度传感器、湿度传感器、触摸屏、固态继电器等，组成恒温恒湿箱电气控制系统。使用温度传感器获得温度的感应电压，直接接入至一台温度控制器中，根据自动整定获得的PID参数，输出0-10V的线性电压对加热系统进行控制。使用湿度传感器获得湿度的感应电压，直接接入另一台温度控制器中，根据自动整定获得的PID参数，采用PWM控制方法控制固态继电器按照计算得出的通断频率，从而调节加湿系统开关的导通时间，达到使箱体内湿度恒定的目的。
2.2控制内容及功能要求
加热系统启动后，制冷系统则跟随启动，温度控制器按照自动整定好的PID参数输出0-10V的线性电压，来控制加热系统的输出比例，从而按照周期变化后，终使温度的当前值恒定在设定值的正负0.1度之内。
加湿系统启动后，除湿系统则跟随启动，温度控制器按照自动整定好的PID参数，采用PWM控制方法控制固态继电器按照计算得出的通断频率，从而调节加湿系统开关的导通时间，终使湿度的当前值恒定在设定值的正负0.3%之内。当湿度的设定值在规定范围内，则加湿控制阀门按照预先设定的开关百分比，对加湿控制阀门进行控制，并显示开关阀门的状态与当前开度。
系统具有液位报警信号，采集到液位报警信号后，可根据工作前设定的报警等级，对整个系统进行停机处理或仅显示报警信息等处理，并可以对产生报警信号的时间进行记录，以备日后检查使用。并且设定有报警屏蔽开关，即报警屏蔽开关打开时，当系统产生报警的时候，系统只显示报警信息，当时报警器不发出声响。
触摸屏中设置有可对自动整定好的PID参数进行微调的页面，当温度控制器自动整定的参数并不能完全符合控制要求时，可以手动输入PID参数，温度控制器执行自动整定的功能，也并不影响PID参数。
系统可对当前的温度与湿度每隔一个固定时间存盘一次，存储在U盘中，并可在计算机中使用Excel工具软件打开查看。系统中采用的传感器可随时变更，以满足不同型号与工艺的产品使用，产品采用的传感器不同，只需在触摸屏中修改传感器的类型并对相关参数进行设定即可。系统具有照明灯开关按钮，当需要照明时，打开照明灯开关按钮，延时固定时间后，照明灯自动关闭。系统中温湿度的控制共采用单段控制与分段控制两种模式，当使用单段控制时，系统将温湿度稳定在设定值的偏差范围内即可；当使用分段控制时，启动启动后自动按段设定参数执行，当当前值在设定值允许的偏差范围内且每分钟的波动度、达到稳定时间后，系统自动切换到第二段参数执行，依次类推，以满足同类产品在不同温湿度段的检测工作。
3 台达自动化产品解决方案
3.1 人机界面
HMI采用台达A系列触摸屏实现精致细腻的互动显示操作，多种语言自由切换，大量图元图库，功能强大的在线、离线仿真功能，配方趋势及数据存储、打印功能可满足各种工艺需求。温湿度控制画面如图2所示。系统参数画面如图3所示。曲线记录画面如图4所示。温控参数自整定画面等不再罗列。
图2 温湿度控制画面
图3 系统参数画面
图4 曲线记录画面
3.2 PLC主机
台达EH2系列PLC高速处理速度，工程量值转换功能，支持浮点运算，多轴同动，内置Modbus总线通讯方式。
3.3 温度控制
台达DTC系列温度控制器，集成Modbus总线，高度的集成化，便于集成于控制柜内，设定简单，控制温度高。
3.4 系统通讯
快速的Modbus通讯，简化了触摸屏与PLC、温度控制器之间的繁琐接线，消除了常规控制方式所带来的种种不安全潜在因素，不需要改变任何接线的多模式自由切换方式使控制更为简单，信息的实时反馈确保系统可靠运行。
4 结束语
本系统采用了台达自动化全套解决方案。具有以下几大优点：通过Modbus通讯控制方式，不但有效降低了成本、减少了客户工作量，为以后系统的扩展及更新提供了方便的条件；完善的故障检测功能，保证设备运行可靠；人性化的编程软件，给客户编程工作带来了极大的方便；新的控制系统不仅给客户带来了成本的极大优化，替换下了客户原有使用的单片机控制系统，使温度与湿度控制以及逻辑控制均可集成在控制箱体内，极大的节约了安装空间，并且PLC的灵活性能更好的根据工艺的要求进行修改设计，提高了客户在行业中的竞争力；依靠台达大陆子公司中达电通强大的销售与售后支持网络，使客户的设备在任何地方均可享受快捷、便利、优质的售后服务。
将开清棉联合机输出的棉流，直接均匀地输配给多台梳棉机，由此组成的联合机称为清梳联合机，简称“清梳联”。
清梳联将清花、梳棉两个工序连接成一个工序，取消了清棉成卷过程，省略了落卷、储卷、运卷和换卷等操作。清梳联由开清棉联合机和6台～12台梳棉机组成。作为纺纱工艺的道工序，可完成棉包的开松、除杂、混合、输送和梳理，制成合格棉条的工序。由于生产中各机组多联锁控制，以到达各机组喂棉不脱节的效果，故清梳联系统可采用一个PLC进行整个系统的控制，单元机可通过现场总线以远程I/O方式来控制。
欧姆龙整体解决方案及其优势：
我们采用一个主PLC （CJ1M）和若干个从PLC （CP1H）加NT5Z（5.7”）触摸屏来构成清梳联控制系统，主从PLC之间通过DeviceNet现场总线连接，实现远程I/O控制。主PLC带Devicenet通讯模块（连接各单元机）和以太网模块（连接办公自动化系统），控制程序集中在主PLC上，从PLC负责执行对主PLC的I/O映像和人机界面功能。该配置实现了各机组之间的连锁控制，保证了后方机台对前方机台喂棉不脱节、不跑空，提高了单机的运转效率。
网络系统：DeviceNet
DeviceNet是具有优良施工性能的一种现场网络，覆盖了广阔的应用领域，从传感器层到元件层，直到控制器层。各种控制器件，如PLC、机器人、传感器、和传动器，能便利地连接到一个单独的网络中。这样就能够在设备和生产线的设计制造、安装、调试、维护等各个制造现场的环节上降低成本，节约时间。通过到主站网络的无缝连接，能向客户提供PLC和SCM对策的的附加价值。
DeviceNet大可连接64个结点，速率高可达500kbps，通信距离远可达500m，能够为开发和设计、生产和启动、操作和维护创造很多优势。它有着多种兼容元件，能更容易地进行系统构筑；在从站实现了设备模块化，从而减少了组装时间和布线时间，预防了布线错误，实现了更加紧凑的控制面板和设备。DeviceNet软件的简单设置和通信工作缩短了启动时间；能从元件收集到各种数据帮助预防性维护，从而防止系统突然死机并提高操作速度；并能在不停止系统下，用连接器进行简单的即插即用来更换元件。