西门子模块6ES7214-1AD23-0XB8支持验货
一、概述
随着工业自动化控制水平的**,每个行业的厂家都竞相投入先进的生产设备以求在市场竞争中取得优势。煤炭行业作为一项支柱产业同样面临着这一挑战,再加上煤矿井下生产环境十分恶劣,许多岗位不宜人工值守,监控系统在该环节的投入势在必行。胶带运输是煤矿生产中十分重要的环节,任何一种操作都至关重要,应用在监控系统中的监控系统的性能必须成熟且可靠。
二、监控设备
某矿井下受监控设备有:三条胶带----东翼胶带,中央主胶带,西翼胶带。各胶带对应的储煤仓,配仓刮板机,伺服电机。需要的监测信号主要有:各胶带当前运行状态信息值,配仓刮板机的运行情况,如当前胶带起停信息、胶带带速、胶带伺服电机电流,还有一些故障信息如胶带跑偏、堵塞、打滑等。需要的控制信号有:系统起车停车,单台设备起停车,手动自动选择,以及某些故障信号的解锁恢复等。控制中心设在地面,配合工业**和通信设备实现井下胶带监控。
三、监控系统结构
系统拓扑图如下:
整个系统可分为两层:监控管理层和现场测控层,监控管理层由两台本地节点的上位机和数台远程节点的客户机共同组成C/S结构。本地节点的上位机配有CP5613现场总线接口卡,它可从Profibus-S7现场总线中获取PLC等数据采集设备中的数据。为了保证系统的稳定性,系统运用了双机冗余,将另一台工控机通过同样的现场总线接口卡CP5613与现场总线相连,若其中一台工控机发生故障,另一台可继续运行。各客户端工作站,亦称为远程节点,配有相同《世纪星组态软件》,通过《世纪星组态软件》本身的网络特性向本地节点存取设备的数据。
现场测控层由PLC及其所连接的胶带信息测控设备构成,PLC负责现场数据采集和设备控制。本系统采用西门子公司300系列的PLC。CPU315-2DP集成了PROFIBUS-DP现场总线接口装置。分布式I/O系统在现场运行,并采用ET200通讯模块与PROFIBUS- DP相连接。I/O模块下的执行器和传感器连接到现场设备,I/O模块按主/从模式向现场设备提供输出数据并向CPU或上位机馈送输入数据。
上位机的《世纪星组态软件》通过Profibus-S7驱动程序从Profibus-S7总线上获取PLC数据,完成设备监测和控制。
四、监控系统的软件结构
软件结构部分包括bbbbbbs2000 操作系统、下位机编程软件、上位机监控软件。
1、下位机编程软件
PLC程序的编制在上位机中完成,本系统采用SIMATICS7-300的配套编程工具STEP7完成硬件组态、参数设置、编程、测试、调试和文档处理。通常,用户程序由组织块(OB)、功能块(FB、FC)、数据块(DB)构成。其中,OB是系统操作程序与应用程序在各种条件下的接口界面,用于控制程序的运行。功能块(FB、FC)是用户子程序。数据块(DB)是用户定义的用于存取数据的存储区,本系统中它是上位机监控软件与STEP7程序的数据接口点。在PROFIBUS-S7中配置与其相对应的DB块就可实现上位机与STEP7程序的数据接口。
2、上位机监控软件
《世纪星组态软件》是在PC机上开发的智能型人机接口(MMI)软件系统,它以bbbbbbs 98/2000/NT/XP中文平台作为其操作系统,全中文界面,并充分利用了bbbbbbs的各种便利功能。
《世纪星组态软件》由开发系统和运行系统组成。开发系统是《世纪星组态软件》的集成开发环境,软件开发者在这个环境中完成界面的设计、数据库定义、动画连接、硬件设备安装、网络配置、系统配置等。该系统具有先进完善的图形生成功能;数据库中有多种数据类型,不但能合理地抽象控制对象,能非常简单、方便地对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等进行操作;开发者利用其丰富的图形控件和自定义图库功能,可以大大减少设计界面的时间;通过简单而实用的编程命令语言,开发者不需要编程经验就可以设计完成实际工程;方便的硬件设备安装向导和全面地支持国内国际工控底层设备,彻底实现工控现场的数据采集和监控功能。
运行系统是《世纪星组态软件》系统的实时运行环境,用于显示开发系统中建立的动画图形画面,并负责数据库与硬件设备的数据交换。运行系统能实时而形象地反映现场的所有参数和实际情况;通过实时数据库管理从工业控制对象采集各种数据;可把数据的变化用动画的方式形象地表示出来,完成实时和历史报警、历史数据记录、实时和历史趋势曲线等监控功能;可生成历史数据文件,用于追忆历史事件;灵活方便的组态式报表,可充分满足用户的各种报表需要。
五、工艺过程
1、状态显示画面
状态显示画面主要显示各胶带当前运行状态信息值,如当前胶带带速、储煤仓的仓位以及一些故障信息,如胶带跑偏、堵塞、打滑等,并可用不同的颜色来表示当前状态为正常还是异常。
在该画面中还包含单台设备控制子画面。系统起停关系已经在STEP7中进行组态编程,在某些情况下还需要对设备进行单台控制。在画面中点击相应设备按钮就可对该设备进行单独控制。数据被写回到现场过程硬件中从而进行控制操作。
2、实时报警处理
对系统实时采集的数据进行判断,发出报警信号,并按技术要求进行处理并自动进行相应的设备控制,如对胶带故障信号的解锁及其恢复等。
3、报表打印
利用世纪星的DDE功能开发出实时报表并具有随时打印功能。
4、实时数据曲线显示
监视设备重要参数的变化趋势曲线,从而可以了解设备在一段时间的运行状况。
5、历史趋势画面。
功能与实时数据曲线类似,只是它显示的是过去一段时间设备的运行参数值
我国供热行业低温热水锅炉水处理的除氧、阻垢问题多年得不到有效解决,供热行业热水锅炉及管网由于氧腐蚀和结垢严重,平均使用寿命与国外发达国家相比,相差一半左右,直接影响供热质量和供热企业效益。对供水站和锅炉进行泵站监测,在每个泵站定期收集数据,管理人员对锅炉的供水站的过程进行自动检测,自动控制的决策,有效解决工业低温热水锅炉处理的除氧、阻垢问题,保证锅炉的安全、稳定、经济运行,减轻管理人员的劳动强度。传统的数据收集方法包括让经过培训的人员在每个站测量和记录实时数据。这种方法劳动力成本高,受人为因素的影响,也因选择的时间没有纪律而受到影响。管理人员在每个站建立一个自动监测系统,这样即可以节约成本也可以无延迟或以较短时间来获得数据。
◆ 系统需求
每个站必须能够监测供水站和锅炉的温度、管网压力、压力、**、液位。还有热交换器等外围设备的压力、温度、**。控制循环泵、补水泵的起停,控制加热电阻的投切,自动排除故障等。在每个泵收集到的数据传送到中央控制室。中央控制室必须能够访问收集到的数据,以便负责的工程师可以进行分析和决策。中央控制室必须能够将管理人员的命令发送给每个泵站。
◆ 系统体系结构
供水站和锅炉主要由SR或BL系列控制器进行控制,以PC机作为上位机,PC机的RS232串口和数字无线网络电台相连。可以接受多路模拟量及开关量输入,实现复杂的运算、控制、通信及故障诊断功能。可以根据系统要求检测现场供水站和锅炉的压力、管网压力、温度,还有热交换器等外围设备的压力、温度、**,并进行压力、温度的上下限输出及声光报警,可控制循环泵、补水泵的起停,控制加热电阻的投切,停电保护、自动排除故障等功能。抗干扰能力强,能置于环境恶劣的工业现场中,故障率低。
取水泵站软化水远程监控及锅炉控制系统体系结构
◆ 对供水站和锅炉控制的设备选型:
1.规模较大的系统采用SR系列控制器,由底板、模拟量采集板、开关量采集板、模拟量输出板、开关量输出板、CPU板等构成,多可实现168I/O点采集、监控。
2.对于小规模系统可以采用BL一体化控制器,可以采集9~11路模拟量(温度、压力),11路开关量(设备运行状态)、可以控制10个开关量设备(水泵启停),2路模拟量设备(电机转速、阀们开度等),
以上控制器均配有RS232/485/以太网接口,可以通过无线电台、Modem、GPRS/GSM、以太网与上位PC机通讯。
◆ 结论
与那些采用有线设计的泵站相比,此方案大大减少了安装和配线成本,增加了可靠性。消除了传统数据收集方式的人为错误。既可节能又**锅炉的运行水平,减轻环境污染。具备扩展功能,可以增加控制方式,有很好的扩展性和兼容性,有力推动我国城镇供热行业的技术进步。
我国是一个江河众多,水灾频繁,水资源缺乏的国家。随着我国水利工程建设的深入开展,远距离、超长距离调水、储水相继出现,现有的基于双绞线、载波等通信手段越来越满足不了行业的需要。大坝的安全监测、图像监控、动力信息的采集、控制;泵站、闸门的动力采集、控制、图像监控、语音调度等,都对通信网络提出了更高的要求。
一、现阶段水利信息化通信现状
随着防汛通信信息量的日益增长,现阶段水利通信网越来越难以满足防汛数据、调度语音、图像传输的需要,在覆盖范围、实时性宽带传输、组网结构、工程施工、网络化调度等方面越来成为各级指挥调度、预报保障体系发展的瓶颈。
二、LP3500微功耗一体化控制器在水利方面的应用
LP3500是一款微功耗一体化控制器(祥见产品简介)。主要应用于水利水电行业的遥测信息系统的信息采集、传输和处理。为中国的水利提供各种相适应的,完整的水情信息、工情信息、旱涝信息和水资源调度信息的采集、传输和信息处理的解决方案。适合各种野外环境水文、水质检测。高可靠、低功耗、宽温、抗震。具有丰富的I/O接口。灵活的通讯能力,可通过**、无线基站、GSM(GPRS)、电话线等实现远程数据传输。能够在任何有功耗限制场合下可靠地工作。也可应用于移动、手持设备及其它电池供电的系统。
LP3500微功耗一体化控制器可以根据不同测站需求选择,并应用于一个测控系统中,主要应用的范围如下:
★ 水情(水文)自动测报系统
★ 水情信息和现场工情图像自动测报系统
★ 水资源实时监测管理系统
★ 水环境及水质自动监测系统
★ 闸门自动监控系统
★ 灌溉及节水农业自动化系统
★ 渠道、泵站自动监控
★ 防汛减灾指挥决策系统
★ 常规水质监测系统
★ 水质自动/移动监测系统
★ 水土保持监测系统
三、LP3500微功耗一体化控制器在水利行业中的体系结构:
LP3500控制器主要实现远程遥测遥控站,如雨量站,水位站、闸坝站、现场工情图像采集站、水质监测站、计量站、管网压力监测站、管网加压站、泵站监控站。
四、结束语
目前,国家水利部正在加强和国内外的信息技术交流和合作,积极引进先进的信息采集技术、网络技术、决策支持技术、3S技术等,发挥各方优势,高起点地建立若干示范工程,避免目前存在的低水平重复开发,促进水利信息化的跨越式发展。LP3500就是在这样的宏观背景下,以市场为导向,研制出的既适应当前技术发展趋势又满足水利事业需要的微功耗控制器,具有广阔的市场前景和良好的应用价值。
我们公司在水利方面的客户我列举其中几个如下:
·中国水利水电科学研究院自动化所
开发人员:田秋生
用LP3500开发产品
·水利部黄河水利委员会水文局研究所
联系人:刘合永
用LP3100开发产品
·南京水利水文自动化研究所
联系人:戴建国
用LP3500及配套的键盘显示开发产品
·南瑞水情室
用我们的核心模块开发
·北京农林科学研究院
用LP3500、BL2100、BL2000开发产品
三菱Q系列运动控制器Q172CPU(N)/Q173CPU(N)在定位过程中来实现定位速度的改变有两种方式,一种是在PLC的顺控程序中通过使用运动专用PLC指令S(P).CHGV来改变指定轴的控制速度,另一种是在运动控制器的SFC程序中使用运动专用功能CHGV来改变指定轴的定位速度,对于前者,请参见运动控制器Q系列SFC编程手册,对于后者详述如下:
1.以Q02H和Q172CPUN为基础构建多CPU系统:(可按各自系统需要进行设置)
2.参数设置如下:(可按各自系统需要进行设置)
3.SFC例程如下:(按各自系统需要进行编辑)
共有两个SFC程序,main1为定位主程序,speed change为改变速度的程序
假定两个程序都被设为自动启动(可根据各自系统需要进行设置)
则上电运行后两个程序都被激活,如果此时将X0置为ON这可以启动main1的定位运动,在定位的过程中如果再将X1置为ON,则可将正在进行的定位运动的速度由65536PLS/sec改变成131072PLS/sec,速度**一倍(新速度值也可以间接指定)。
如果有必要,还可以根据需要进行共享参数设置,比如系统中有触摸屏时,就可以在触摸屏上设定指定轴的速度,通过共享参数刷新到运动控制器中去,再通过在运动控制器的CHGV中使用被刷新的新速度值存储软元件就可以改变指定轴的转速了,如果系统中有AD模块,也可以用外部模拟量来控制指定轴的转速。