西门子模块6ES221-1EF22-0XA0大量现货
本工程招标要求:个改造期从1999年的2月到11月,这期间应尽可能保证医院的正常运作不被中断。
系统实现
坐落在荷兰Zwolle的UNICAREGELTECHNIEK公司承担了这项艰巨的工程,医院自己的技术部门从系统的规划阶段也参与进来,他们具有多年的工作经验。
UNICA选择了开放的,跨设备的楼宇自动控制系统SAIADDC-PLUS,以及他们自己的楼宇管理系统:UNIVIEW。作出这个决定的另一个原因是SAIA-Burgess在系统集成的市场上不与其合作伙伴竞争。
在原有的开关柜中,安装现代化的PCD2DDC控制器,取代了旧的硬件控制元件,空出了大量的空间。为所有的重要输出配置了手动控制模块,这样在系统现场调试期间能够以很简单的方式逐步地调试系统。到现在设备正常运行期间,技术部门的人员也可以在任何时间不需花费任何费用采用手动控制模块允许其特定功能脱离自动运行或其他操作。手动模拟模块允许通过模块上的显示窗检查模块的模拟值,如有必要的话,还可快速手动调整模拟值到其它值。
SAIAS-BUS,通用的网络
60个DDC控制器控制6000个数据点,覆盖超过13栋附楼,它们彼此通过S-BUS连接,这个大型网络通过PCD7.T100中继器分为4段。一个主站网关PCD2用来和管理层连接。它由UNIVIEW监控管理系统和一个二级控制器组成,在它上面运行显示系统和SAIAPG4开发软件。S-BUS不但提供了两个系统去访问60台DDC控制器,可以在任何时候为各子站编程去修改参数,或如有必要的话,可以对指定站作整个程序的修改。
FY113回收机是在引进ITM公司DEPLPHI400技术基础上,转化设计的国产化设备.该设备能实现卷包设备产生的不合格烟支或跑条烟进行烟丝回收利用,其加工处理能力为40kg/h.考虑到该设备与上下游机连接与配置较为灵活,与FY113配套的喂料机、压纸机、除尘器、拆包机等可能是第三方提供的设备,这对系统在用户处调试提出了较高的要求.为解决此问题,系统程序设计需在原有系统方案上进行改进,采取模块化、结构化处理方式[1],以增强设备控制程序功能上的独立性及程序接口的通用性,减少现场代码修改工作量,方便程序调试.
1烟丝回收系统工作原理及工艺流程分析
废烟支中烟丝的加工回收按工艺流程可分为5部分[2]:烟支喂料、排序、剖切、开松、分离输送、除尘部分.喂料部分将废品烟支送入喂料机料斗中,通过陡角tisheng带将废烟支tisheng落入排序装置,排序装置将输送过来的杂乱无序的烟支进行纵向排列,以确保烟支顺利进入剖切装置.剖切装置上方的旋转切刀将排序过的烟支纵向打孔剖开.松开装置是将剖切过的烟支疏松,分离输送装置将剖切装置剖开掉落的烟丝直接从剖切轮送到分离输送装置的一级分离振筛上,又将经过开松装置处理的烟丝混合物由二级分离振筛输送到送丝皮带上.此时烟纸和滤嘴则经过二级分离振筛输送,落到烟纸收集箱,烟末及烟灰进入烟末集中箱,烟丝则可以通过下游机送丝带进入烟丝供丝料仓中完成烟丝循环再利用.为减轻设备操作劳动强度,用户可以自行配置专用的物流小车进行烟支的喂料,经回收机处理过的烟纸和滤嘴可以配置压纸机统一回收处理,对包装机引起的废烟也可以配置拆包机进行处理,减少废烟包人工拆散工作量,对回收机除尘部分用户也可以选择集中除尘或独立除尘.
2 西门子STEP7S7-300/400系统程序组织块特点[3]
西门子STEP7支持及提供的块有OB(组织块)、FC(功能)、FB(功能块)、DB(数据块)、系统功能及功能块(SFC/SFB)等,用户做的主要工作是根据设备工艺特点把系统控制任务合理地划分不同功能和功能块.用户不需要设计操作系统调用程序、系统循环扫描监控出错等额外程序,但这些系统都能提供接口做到对用户透明,尽量减轻用户编程负担这为系统PLC程序的设计实现模块化、结构化处理提供很大的支持及系统优势.
3烟丝收回控制系统任务功能及模块划分
实现以上工艺流程需求,可以把程序处理任务进行以下划分(图1):
3.1系统中起执行作用的控制对象
控制系统中控制对象主要是设备执行元件,通过以上分析不难发现系统控制对象就是指各个工序电机.而每一道工序都有属于自己动作和当前工况状态,即工序对象的行为和属性.在程序处理上把系统中所有工序电机的语句抽象提取出来,归纳控制属性、工位属性、状态属性、故障显示属性等,列出执行元件属性表,把这些属性封装成通用的功能块FB来满足设备上所有所用工序电机的控制要求.详细分析如下:要做成设备通用的功能模块,须提取设备上每一道工序相同的控制对象.在烟丝回收系统中根据物料的流动顺序即从一个工序输送到下一个工序,每工序都只有一个控制对象电机.工序电机的控制,是通过程序输出接触器信号来启动电机运转.通常电机基本控制模式有两种:自动模式和手动模式.在手动调试模式下,工序电机的启动必须通过触摸屏进行选取,再由触摸屏上的软件按钮触发,分为手动启动,手动停止、全部停止;而在自动控制模式下,这任务由启动程序来完成.在实际生产现场给出电机状态信号和电机故障信息指示,能极大地减少设备维护的工作量.把电机运行状态、电机故障指示也作为建立该功能模块的输出.包括模式选择、模式工位指示、对象功能测试按钮、电机故障显示、电机状态显示.形成输出执行元件属性表1.再针对具体每个工序电机,分配相应的背景数据DB,记录当前特定控制工序电机的相应特征属性,以实现相应功能在STEP7程序中的调用[4].
3.2系统中起工艺工序流程传递的功能划分与组织
3.2.1启停控制程序
该设备启动时应按序依次启动,先启动除尘电机→输送带电机→开松装置电机→分离振筛电机→切刀电机→剖切轮电机→排序振筛电机→后启动喂料部分供料电机;停车时应该先停止喂料部分,后才能停止分离振筛.程序上这样设计是为了尽量减少对来料的浪费.同样原因,除开有立即停机外,停机程序延时也按工艺固有顺序将废烟支按一定的次序撤出,尽量将分离的烟丝输送出来,工序之间的投入通过程序延时进行传递.如图2所示.
3.2.2工艺配方处理程序
对FY113喂料部分、切刀装置、开松装置工艺配方的管理,程序上采取牌号处理方式.在HMI触摸屏上建立20个牌号管理空间,支持牌号编辑、牌号选择、当前牌号读写等功能.根据模块化编程的特点,同样是采取功能块编程方式来处理,程序上开辟20个牌号的数据管理区DB(1~20),定义功能块相关输入参数:牌号读数据区编号、牌号写数据区编号、数据区长度、牌号源信息、牌号目标信息.采取地址指针方式读写所要管理的牌号,这样大大简化程序繁杂度,tigao程序的可读性.
3.2.3堵塞保护处理程序
对回收机切刀装置、开松装置高速旋转运动部件进行保护,利用运动部件产生的高频信号进行计数[5],低于程序设定值来判定该装置是否堵塞,防止损坏高速旋转的运动部件.
3.2.4设备操作管理权限处理程序
对设备供应商、设备管理员、设备操作员分别分配不同操作使用权限,主要对特殊工艺配方进行管理及系统异常情况下系统参数的保护与恢复.
4
采用模块化方式进行编程,可以大大减少程序编辑量,缩短程序开发时间,降低编程误操作发生率,在设备功能扩展的时候,也只要针对性地修改相应功能块,而无需大范围的调整程序结构,tigao了程序的移植性与重用性,这给控制系统程序的调试与管理带来不少方便,极大地缩短了产品的开发时间.
一、海为PLC——与时间相关的系统资源
1、定时器:时基分为10ms、100ms、1s,对每个定时器时基可以任意指定其中一种
2、系统实时时钟:实时时钟存储在SV12-SV18共7个寄存器中
SV12:表示年(0-99)
SV13:表示月(1-12)
SV14:表示日(1-31)
SV15:表示时(0-23)
SV16:表示分(0-59)
SV17:表示秒(0-59)
SV18:表示星期(1-7)
3、系统脉冲:
SM3:10ms方波脉冲,5ms ON / 5msOFF
SM4:100ms方波脉冲,50ms ON /50ms OFF
SM5:1s方波脉冲,500ms ON /500ms OFF
4、海为PLC独有的16us精度系统时间:
SV49-SV50:32位寄存器,SV49-SV50为系统时间(单位16us),系统自动循环计数, 当计数到大值2147483647时归0不断循环计数
二、没有1ms定时器能够实现毫秒级控制吗?
利用16us精度系统时间完全能够实现毫秒级控制,本文例子实现一个12msON / 88ms OFF的脉冲。精度误差同普通定时器一样大误差一个扫描周期,如下图:
12ms = 12000us= 750(16us),存放放在V2000-V2001中
88ms = 88000us= 5500(16us),存放放在V2002-V2003中
建立一个名称为“时间间隔初始值”的初始寄存器值表,将ON时间设定为750和OFF时间设定为5500(当然也可以不建立该表而选择在程序中初始化V2000-V2001及V2002-V2003的值),如下图:
三、实现程序如下:
本程序扫描周期0.3ms,既误差0.3ms,如下图:
一、 基本工作原理
实验热压机是木材加工工业、科研单位、高等院校等的实验室设备之一,可作纤维板、刨花板、胶合板、表面装饰板、塑料板等的热压实验之用。除了加热系统外,其工作特征和结构与生产型热压机基本相同。图1为本文所研究的热压机结构简图。热压机上压板2固定,正常工作时通过控制位于压机底部的柱塞缸,使得柱塞5带动下压板4向上移动,将板坯压实;经过热压处理后,柱塞5带动下压板4向下移动,到位后为下一次工作做准备。根据人造板生产工艺的要求,在压机工作过程中,关键是位置控制和压力控制,系统是通过比例liuliang阀来进行速度调节,进而实现位置控制。
二、PLC控制系统的设计思路
要满足设备在生产中的可靠性。因原设备控制部分元件多,控制线复杂,排查故障非常困难,为此,可以考虑热压机油缸升降的控制部分采用PLC控制,在满足要求的情况下,尽量减少输入点和输出点,使得整体设备可靠性tigao;考虑到设备检修、保养和对新的板种的试生产,需要在控制线路中加入手动、自动转换开关;在检修时,为防止升起的压板因误操作发生位移,加装了保护开关,当开关置于保护状态,发生误操作,因有电气互锁,也不至于使压板发生下移。基于以上设计思路,根据压机工作流程,确定了17个输入点和14个输出点,共31个点,采用CPU224产品(该产品有10个输入点,10个输出点)连接UN223(该产品有16个输入点,16个输出点)。结合该系列热压机特点,设计了控制线路,并编制了控制程序;输入和输出量编址见表1。
表1胶合板热压机各输入输出编址
输出地址 | 功能 | 输入地址 | 功能 |
Q0.0 | 油泵电源 | I0.0 | 启动 |
Q0.1 | Y输出 | I0.1 | 停止 |
Q0.2 | △输出 | I0.2 | 急停 |
Q0.3 | 1DT输出 | I0.3 | 手动自动转换 |
Q0.4 | 2DT输出 | I0.4 | 手动上行 |
Q0.5 | 3DT输出 | I0.5 | 机上位限 |
Q0.6 | 4DT输出 | I0.6 | 小车启动 |
Q0.7 | 5DT输出 | I0.7 | 前进限位 |
Q1.0 | 6DT输出 | I1.0 | 减速开关 |
Q1.1 | 正转前进 | I1.1 | 后退限位 |
Q2.0 | 快速45Hz | I1.2 | 压板开关 |
Q2.1 | 慢速25Hz | I1.3 | 手动下行 |
Q2.2 | 反转后退 | I1.4 | 保护开关 |
Q2.3 | 去外部时间继电器 | I1.5 | 压力上限 |
I2.0 | 机下位限 | ||
I2.1 | 外部继电器输入 | ||
I2.2 | 压力下限 |
3、工作原理与控制过程
以快速贴面压机为例。该系列热压机共装有4个油缸,油缸顶置,液压油路需用6只电磁阀控制,因设计的热压机规格不同,油泵电机的功率从10~22kW不等,为减小电机起动电流,设计为Y/△起动。胶合板板坯采用小车载入,小车承载部分可单方向运动,小车退出时板坯自动滑落在压板上。小车驱动电机由变频器控制,可实现小车快进、慢出。
图2为快速贴面胶合板热压机工艺流程
控制油缸的电磁阀有6只,其中1只1DT为总进油阀;每2个油缸上部、下部油路各自并联,分2组,每组各有1只上部进油阀3DT、5DT和1只下部进油阀2DT、4DT,还有一只总回油阀6DT。
油缸下部进油,柱塞上移;其上部进油,柱塞下移。即当1DT、2DT、4DT工作时,压板上升,1DT、3DT、5DT工作,压板下降并加压;6DT工作时,油缸卸荷。液压油泵用三相交流异步电动机驱动,为降低起动电流需要降压,采用Y/△方式起动,转换时间为2~5s。油泵工作正常3s时,压板上升到位(设上限位开关)后,压板停止上升;此时装板小车载板坯快速进入,到达设定位置后,小车卸板坯并开始后退,碰到后退限位开关后停止后退。
在小车卸板后退的压板开始下降,当碰到下限位开关后,停止下降,开始保压并计时,随着油压的升高,动、定压板之间压力增大,当达到设定上限压力时,电接点压力表上限开关断开,停止加压。由各组电磁阀自动控制热压时所需压力,实现保压直到热压结束,开始卸荷,3s后压板上升。由人工完成卸板。
为了安全起见,在控制线路中加装转换开关,在压机上升控制电路中要加入保护装置,当压板上升到位时,手动合上此开关,检修设备时不会因误动作而使动压板下降伤人。在加压保压控制电路中,加入了超压保护开关,目的是防止油压达到压力上限后继续加压。若超压,此开关自动断开,电磁阀失电关闭,停止加压。当压力下降到许可值时,此开关重新闭合,系统控制恢复正常。