6ES7223-1BH22-0XA8大量现货
生产工艺
净水厂的生产过程如图1所示,主要分为以下几个工艺过程:
图1:净水厂生产流程
■取水通过多台大型离心泵将江河地表水抽入净水厂。
■投药按一定的工艺要求投入混凝剂及氯气,达到混凝和消毒。
■ 絮凝地表水投入混凝剂后的反应,并排出反应后沉淀的污泥。
■ 平流沉淀与混凝剂反应后的水低速流过平流沉淀池,以便悬浮颗粒沉淀,并排出沉淀的污泥。
■ 过滤沉淀水通过颗粒介质(石英砂)以去除其中悬浮杂质使水澄清,并定时反冲洗石英砂。
■ 送水通过多台大型离心泵将自来水以一定的压力和liuliang送入城市管网。
控制方案
由于自来水生产工艺主要具有以下特点:
■各生产工艺段相对独立,单体设备多;
■采集的数据量大且种类多,但上下游相关联的生产参数少;
■自来水生产具有连续性、性和不间断性;
■各工艺段距离远,设备分散,组网相对复杂。
根据以上特点,本系统选用OMRON的中小型PLC对各工艺段或设备分散控制,通过OMRONProtocol和Controllerbbbb组成网络,各工艺段控制室和中控室设置上位机,构建人机界面进行生产管理和对生产数据进行后续处理。全厂控制网络如图2所示。
图2:全厂控制网络图
监控系统的硬件配置为:上位机选用高可靠性的微型计算机,扩展了Controllerbbbb 支持卡3G8F7 CLK211-E, 配置有8套中型PLC OMRON C200HG,1套OMRONCS1H,8套小型PLC OMRON CQM1,8套CPM2A ,全部中型PLC和上位机通过Controllerbbbb线缆通信单元CLK21和操作站上扩展的通信单元3G8F7-CLK21-E组成Omron Controllerbbbb网络,小型PLC通过OMRON Protocol与相关功能间的中型PLC相联。OMRON公司的Controllerbbbb网络是OMRON主要的FA(工厂自动化)级别的网络,是一种使用令牌总线通信的网络,网络中的每个节点都可作为主站进行数据的发送和接收。
通过设置数据链接,节点间可以自动交换预置区域内数据。该网络中控制通信的节点称为发牌单元,它控制令牌,检查网络和执行相关的任务。这种总线型拓扑结构具有大的灵活性,易于扩充和维护,满足了系统可扩展性要求。由于采用了分布式控制技术,可确保Controllerbbbb网络不会因某个站点故障而崩溃,tigao了系统的稳定性。本系统中采用屏蔽双绞线作为Controllerbbbb网络的通信介质,整个网络由网桥分成两段,主要是为了满足其对通讯距离的要求,可适应以后扩展的需要。由于各节点距离较大,传输速率设为500kbps,可满足系统实时性要求。本控制方案全部选用中小型PLC,对主要的生产设备分散控制,利用网络将它们紧密联结,实现集中管理,降低了故障风险,tigao了可靠性,是一种经济可行的方案。
在取水及送水工艺段上,主要设备都为多台大型离心水泵和10kV高压直流电机,每一高压配电柜选用一台Sepam2000(施耐德生产,专用于配电柜控制的小型PLC) 进行数据采集和控制,通过RS485接口连成网络,由控制室的OMRON C200HG中型PLC利用OMRONProtocol协议与它们通讯,对其读写数据和进行统一调度,这样可以节省大量的数据采集电缆,当某台PLC发生故障时可以方便断开而不影响其他设备的正常生产。对于沉淀池排泥车的控制,由于排泥车在长达近百米的沉淀池上前后移动,其控制所用小型PLC利用电台与控制室间的C200HG通过RS232接口进行1:N通讯,电台型号为MDS-SCADA-24810,为直接数字调制解调电台,工作频率范围在2.4G~2.4835GHz,支持标准的异步通讯协议,工作稳定可靠,协议同样采用OMRONProtocol,软件用OMRON-CX-Protocol编制。二期滤池选用多个小型PLC(OMRONCQM1H)分散控制,可以较好地解决因控制设备故障而造成全部滤池停产的问题。
程序结构
本系统全部设备的控制都由PLC来完成,PLC程序利用OMRON-CX-Programmer软件编制。在各工艺段及单体设备其控制程序亦相对独立,部分相同的工艺采用子程序模式,程序结构比较简单,调试和维修方便。
人机界面
该系统人机界面以组态软件iFix3.0为平台开发,由若干个画面组成:总画面(水厂水处理工艺)、各系统工艺图、报警窗口等。为增加画面的可读性和可观赏性,主要画面均采用立体图形式(用3ds、flash等软件绘制),在画面的相关位置显示该设备的所有主要运行参数。设备的控制通过点击该设备进入,shift+鼠标左键可打开该设备的帮助文件,包括设备档案、运行规程等。iFix与OMRONPLC的通讯由OMRON的FinsGateway和Inbbblution的驱动程序OMF或OMR完成,这是整个系统正常运行的关键。
■总画面:表现的是整个水厂的水处理工艺(立体图形式),从取水、投药、投氯、絮凝沉淀、过滤到供水。在相关位置显示水处理的各主要控制参数以及重要设备的主要控制参数,可以点击进入各分站。
■各系统工艺图:主要有取水工艺图、投矾工艺图、投氯工艺图、絮凝池、排泥车、滤池、送水工艺图、高低压配电图等。除配电图外,均采用立体图形式,画面直观醒目,能够表达比平面图更丰富的信息。
■报警窗口:所有报警显示的喇叭会一直响到确认为至。也可以按需要分类显示。
■设备控制参数设定:参数设定时会检查输入参数是否正确(错误参数不能输入)、参数有无正确下载至PLC,如果出错会报告操作人员。
■生产报表:分生产情况(设备运行参数)、生产统计两种报表。老系统没有生产情况报表,生产统计报表也不能正确生成。针对这种情况,我们全面修改了PLC程序,并且为节省存储空间和查询方便起见,将平时的生产数据都存放在历史数据库里,在需要时可即时生成报表。
■历史曲线:可查询全厂所有主要运行参数的历史情况。为便于设备运行情况分析,可以在同一画面下显示设备的历史运行情况与当前的运行情况以作对比。
■为防止设备控制出错,所有设备分别有中控(中控室上位机控制)、现控(现场车间上位机控制)、自动、就地(设备不受PLC控制)4种控制方式,可以随需要随时转换。
■全厂的所有工作站都可看到全厂的运行情况。
结束语
本项目是由工业计算机和中小型PLC组成的集散型控制系统,在计算机上能实现对全厂生产设备的控制和工艺参数的设置、调整与监测,满足大型自来水厂自动控制的要求。整个方案经济实用,易于编程、操作及维修,在广东南海第二水厂得到良好的应用。
一、简介
滤清器端盖注胶机专用于滤芯端盖注胶,比传统省胶45%,省5-8人,省清洗,环保,。此系统智能,高效,,触摸屏幕简易操作,可适用于各水平的操作者。
二、工艺要求
系统订单需要10组,两组之间切换速度要快、不能有卡顿。
每一组订单内要有七步定位动作。
实时显示系统的运行状态。
三、方案
该控制系统采用维控人机界面LEVI700LK触摸屏、PLC主机采用LX3V-0806MT构成。
1.LX3V-0806MT系列PLC具有两路高速脉冲输出,可完成伺服电机的定位。
2.使用HMI的字状态显示来完成运行状态的显示。
3.将订单保存在PLC内,可用变址寄存器Z/V轻松实现。
4.使用plc的DECO指令可完美完成七步定位动作。
四、程序简要介绍
HMI程序
主画面
运行参数一
PLC部分程序
流程控制部分
流程运行部分
五、工程
1、此系统在触摸屏上设定好订单后,可任意调取使用。
2、依靠维控LX3V-0806MT plc的高速脉冲输出,可实现注胶轴的、快速定位。
3、此系统用到了维控plc的变址寄存器V/Z和DECO指令,使编程更加的方便、简洁
1、比较指令CMP
CMP指令有三个操作数:两个源操作数[S1.]和[S2.],一个目标操作数[D.],该指令将[S1.]和[S2.]进行比较,结果送到[D.]中。CMP指令使用说明如图所示。
2、区间比较指令ZCP
ZCP指令是将一个操作数[S.]与两个操作数[S1.]和[S2.]形成的区间比较,且[S1.]不得大于[S2.],结果送到[D.]中。ZCP指令使用说明如图所示。
3、传送指令MOV
MOV指令将源操作数的数据传送到目标元件中,即[S.]→[D.]。MOV指令的使用说明如图所示。当X0为ON时,源操作数[S.]中的数据K100传送到目标元件D10中。当X0为OFF,指令不执行,数据保持不变。
4、移位传送指令SMOV
将二进制的源数据(D1)转换成BCD码,将BCD码移位传送,实现数据的分配、组合。源数据BCD码右起从第4位(m1=4)开始的2位(m2=2)移送到目标D2/的第3位(n=3)和第2位,而D2/的第4和第1两位BCD码不变。目标D2/中的BCD码自动转换成二进制数,即为D2的内容。BCD码值超过9999时出错。
5、取反传送指令CML
CML指令使用说明如图所示。将源操作数中的数据(自动转换成二进制数)逐位取反后传送。
6、块传送指令BMOV
BMOV指令是从源操作数指定的元件开始的n个数组成的数据块传送到指定的目标。如果元件号超出允许的元件号范围,数据仅传送到允许的范围内。BMOV指令的使用说明如图所示。
7、多点传送指令FMOV
FMOV指令是将源元件中的数据传送到指定目标开始的n个目标元件中,这n个元件中的数据完全相同。FMOV指令使用说明如图所示。
8、数据交换指令XCH
XCH指令是将两个目标元件D1和D2的内容相互交换。使用说明如图所示。
9、BCD变换、BIN变换指令
CD是将源元件中的二进制数转换为BCD码送到目标元件中。对于l6位或32位二进制操作数,若变换结果超出0-9999或0-99999999的范围就会出错。
BCD指令常用于将PLC中的二进制数变换成BCD码输出以驱动LED显示器。
BIN是将源元件中的BCD码转换为二进制数送到目标元件中。常数K不能作为本指令的操作元件。如果源操作数不是BCD码就会出错。
BIN指令常用于将BCD数字开关的设定值输入到PLC中。
案例:货料小车控制
一、控制要求
某车间有 6 个工作台,送料车往返于工作台之间送料,每个工作台设有一个到位开关( SQ )和一个呼吸按扭( SB )。
具体控制要求如下:
( 1 )送料车开始应能停留在 6 个工作台中任意一个到位开关的位置上。
( 2 )设送料车现暂停于 m 号工作台( SQ m 为 ON )处,这时 n 号工作台呼叫( SQ n 为 ON),若:
(a) m>n ,送料车左行,直至 SQ n 动作,到位停车。即送料车所停位置 SQ 的编号大于呼叫按扭 SB的编号时,送料车往左行运行至呼叫位置后停止。
(b) m<n ,送料车右行,直至 SQ n 动作,到位停车。即送料车所停位置 SQ 的编号小于呼叫按扭 SB的编号时,送料车往右运行至呼叫位置后停止。
(c) m=n ,送料车原位不动。即送料车所停位置 SQ 的编号与呼叫按扭 SB 的编号相送料车不动。
二、PLC硬件的实现
1、I/O的分配表
2、I/O的外部接线
三、 PLC 软件的实现
图中将送料车当前位置送到数据寄存器 D0 中,将呼叫工作台号送到数据寄存器 D1 中,通过 D0 与 D1中数据的比较,决定送料车的运行方向和到达的目标位置。