西门子6ES7222-1BD22-0XA0售后无忧
1 前言
当前我国经济的快速发展和现代化水平的不断tigao,木工行业的发展突飞猛进。尤其是近年来作为国民经济支柱行业的房地产迅速崛起,使得人们对于家具的要求越来越高,这就刺激了各种木工行业的快速发展。近十年来,木工加工制造业经历了许多加工控制和自动控制的技术改革。许多应用设备从原始的机械控制开始,逐渐发展到结合机械结构的继电器逻辑控制,传统的继电器控制存在控制效率低,抗干扰性差,设备故障率高等问题,随着当前自动化控制技术的发展,已经逐渐为PLC和变频器的控制所代替。随着木工行业的发展,相应的对于木工机械设备的要求越来越高,相应的控制难度也越来越高,控制系统自动化程度要求也愈来愈高,并且对于现场设备的远程控制要求也越来突出,相应的都需要采用针对性的控制方案来实现相应的控制要。
台达机电至今已经能为客户提供PLC控制器、温度控制器、计数器、人机界面、变频驱动器、伺服驱动器、数控系统等一系列产品,可以向客户提供完善可靠的机电一体化解决方案。本文基于台达产品构建了一套先进的木工机械设备远程控制系统,实现了无线方式的远程操控且不受组网及距离的限制,值得业界借鉴并推广。
2 DTU功能特点:
DTU是指数据终端设备(Data Terminalunit),可以理解为下位GPRS发射终端,在进行通信时,传输数据的链路两端肯定存在DTU,在它的作用下对所传信息进行格式转换和数据整理校验。其设备如图1所示。
GPRSDTU全称GPRS数据传输单元,在国内目前实际上对它具有更加明确的约定:GPRS DTU是专门用于将串口数据通过GPRS网络进行传送的GPRS无线设备。
GPRS DTU的四个核心功能:
1)内部集成TCP/IP协议栈
GPRS DTU内部封装了PPP拨号协议以及TCP/IP协议栈并且具有嵌入式操作系统,从硬件上,它可看作是嵌入式PC与无线GPRSMODEM的结合;它具备GPRS拨号上网以及TCP/IP数据通信的功能。
2)提供串口数据双向转换功能
GPRS DTU提供了串行通信接口,包括RS232,RS485,RS422等都属于常用的串行通信方式,GPRSDTU在设计上大都将串口数据设计成“透明转换”的方式,也就是说GPRSDTU可以将串口上的原始数据转换成TCP/IP数据包进行传送,而不需要改变原有的数据通信内容。GPRSDTU可以和各种使用串口通信的用户设备进行连接,不需要对用户设备作改动。我们做无线连接时PLC只需要设置好对应串口的波特率相关参数就可以了如:115200、8、0、1。远程只需要按MODBUS协议来访问PLC就可以了。
3)支持自动心跳,保持在线
GPRS通信网络的优点之一就是支持GPRS终端设备在线,典型的GPRSDTU在设计上都支持在线功能,这就要求DTU包含了上电自动拨号、采用心跳包保持在线(当长时间没有数据通信时,移动网关将断开DTU与中心的连接,心跳包就是DTU与数据中心在连接被断开之前发送一个小数据包,以保持连接不被断开)、支持断线自动重连、自动重拨号等特点。
4)支持参数配置,保存
GPRSDTU作为一种通信设备,其应用场合十分广泛。在不同的应用中,数据中心的IP地址及端口号,串口的波特率等都是不同的。GPRSDTU都应支持参数配置,并且将配置好的参数保存内部的存储器件内(一般为FLASH或EEPROM等)。一旦上电,就自动按照设置好的参数进行工作。
5)支持用户串口参数设置
不同用户设备的串口参数有所不同,DTU连接用户设备的串口时,要根据用户设备串口的实际参数对DTU端进行相应设置,保证用户设备的正常通信和可靠数据传输。
GPRS DTU的扩展功能:
较为的GPRSDTU还提供一些扩展功能,主要包括:支持数据中心域名解析、支持远程参数配置、远程固件升级、支持远程短信/电话唤醒、支持本地串口固件升级、提供短信通道、提供DTU在线、离线电平指示等。
图1 远程GPRS DTU 设备
3 系统设计:
系统由GPRS采集终端PLC、GPRS运行网、Internet Server、通信服务器、及企业内部网组成。GPRS采集终端通过串口或模拟量采集通道,采集各点liuliang计的瞬时liuliang与累计liuliang,保存在内存中。定时向InternetServer发送新的数据。为减少发送的数据次数,降低运行成本,采集终端具有智能判断功能,在数据不变时(比如无排放liuliang时GPRS可一小时上报一次,无需频繁上,RTU控制示意图如图2所示。
GPRS按量计费:可以保持永远在线,但不必担心费用问题;因为只有产生通信liuliang时才计费。她是一种面向使用的计费,计费方式更加科学合理
高速传输:GPRS高理论传输速度为171.2kbps,目前使用GPRS可以支持40Kbps左右的传输速率。
图2 RTU远程控制示意图
本文以上海某品牌无线终端和台达DVP-10SX为例进行说明。该系列产品包括了:GPRS方式,CDMA方式,EDGE方式等产品。这里选择GPRS方式,232通讯口。该系列产品支持本地设置和远程设置。系统配置表如表1所示,系统框架如图3所示。
产品 | 数量 | 类型 |
DVP-10SX | 1 | 台达PLC |
ZWDTU-C设备一套 | 1 | DTU |
GSM手机卡一张(SIM 卡) | 1 | 手机SIM卡 |
调试电脑并连接到Internet | 1 | 电脑 |
RS232串口线 | 2 | PLC和DTU连接线,DTU和电脑 |
表1 控制系统配置表
图3 系统框架
4 系统安装调试流程
测试ZWDTU无线终端需要下列软件:
本地设置软件(zwdtuset.exe)、虚拟串口软件 VSPM.exe、服务器转串口软件 zwsvr2ck.exe、
网络调试助手。
安装调试前的准备步骤:
1)将设备的串口和计算机的串口使用串口线连接;
2)运行本地设置软件(zwdtuset.exe ),使用设备的波特率(设备初始波特率115200)
打开设备所连接的串口,如“COM1”等;
4.1 设置模式
进入设置模式如图 4所示:(注意:要上电半分钟之内,打开串口进入设置模式)
图4 设置模式主界面
a 打开串口:点 打开串口可以看到 串口已经打开
b 进入设置模式:点进入设置模式 可以看到提示操作成功:
c 基本设置界面如图5所示:
图5 基本设置界面
d 获取ip(获取你的外网ip)
e 设置端口:(设置你路由器的端口)
f设置终端编号:记得要写成10000000008
g 点退出设置模式:(不退出模式,终端上不了线)
退出设置模式关闭软件。
4.2 SIM 卡安装
取放SIM 卡需要先断电,再进行,以免损坏SIM 卡或者设备。设备上有一个指示灯,提供下列状态信息。
熄灭:关机
常亮:未注册到GPRS网络,此时电话不通
慢闪(亮0.2秒,熄2 秒):注册到网络,此时电话能通
快闪(亮0.2秒,熄0.6 秒):通信进行中
急闪(亮0.1秒,熄0.2 秒):设备故障
4.3 检查设备是否上线
打开网络调试助手,如图3选择“服务器模式”--填上你设置DUT时写的端口(默认5005)--监听,在发送区写11选择16进制发送,等几秒在接受区能接受到数据说明设备已经上线。如图6所示。
图6 网络调试助手示意
4.4 安装虚拟串口软件VSPM.exe
新建两个虚拟串口如图:
图7 虚拟串口
串口1编辑—只需要编辑“通用页”注意端口和之前设置对应起来,如图8所示。
图8 编辑串口1
串口18编辑--只需要编辑“通用页”。IP地址和端口对应好,如图9所示。
图9 编辑串口18
设置好后退出,让虚拟串口处于工作状态。
4.5 运行服务器转串口软件zwsvr2ck.exe
按图7设置好IP、端口号、终端编号一定要是10000000008。启动服务器就好了,启动后会显示在线,如图10所示。
图10 启动服务器
4.6 DVP-10SX设置
主要是把PLC的232编程口波特率数设置和DTU设置的一样115200、8、0、1,都采用RTU模式的modbus.下载程序。
图11 PLC程序
4.7 DVP-10SX通过无线通讯在线监测
PLC和DTU通过232串口线连接,请注意检查接线方式2-3-5,RX-TX交叉对接。
打开PLC编程软件WPLSOFT2.12选择“通讯设置”按图9设置后确定。选择在线模式就开始通讯。
PLC编程软件的数据通过虚拟串口发出去,服务器转发程序又把虚拟串口的数据转成TCP/IP发出去,DTU接受到数据又转换成232给PLC。因为我们PLC支持标准MODBUS协议,其它组态软件只要支持标准modbus协议就可以直接通过这样的方式来和我们的PLC实现无线通讯。如图12所示。
图12 通讯设置
5 应用情况
台达PLC使用标准modbus协议,能和多种设备相兼容,应用广泛。本案例中,木工设备上使用该方案后,用户可以很方便的实现监控室PC机与现场设备的无线通讯功能,达到了实时监控、远程操作、便捷可靠的目的。
6 结语
根据客户设备技术要求,本木工机械远程控制系统结合台达PLC、DTU等自动化控制产品,为客户开发了一套稳定可靠的远程监控系统,受到了客户和使用单位的充分认可,证明中达电通是客户的合作伙伴。运行实践表明,系统性能稳定,安全可靠,,值得业界同行借鉴和推广。
1前言
熔体流动速率仪属于测试仪器的一种,主要用于测定热塑性高聚物如聚乙烯,聚丙烯,聚甲醛,ABS树脂、聚碳酸脂等,在高温下的熔体质量流动速率(MFR)和体(MVR)积流动速率。测定熔体体积流动速率,采用手动取样,切段时间间隔由控制系统报警提示,天平称量的方式;测定熔体体积流动速率是通过位移传感器和自动计时系统先测量出活塞移动规定的距离所需的时间,根据公式计算出体积流动速率。两种测定方法的结果需要由微型打印机打印出来。该设备广泛应用与塑料生产、塑料制品、石油化工等行业以及大专院校、科研单位、商检部门。图1即为一熔体流动速率仪。
台达机电至今已经能为客户提供PLC控制器、温度控制器、计数器、人机界面、变频驱动器、伺服驱动器、数控系统等一系列产品,可以向客户提供完善可靠的机电一体化解决方案。本文基于台达HMI、PLC、温控模块和编码器等自动化产品构建了一套先进的熔体流动速率仪自动控制系统,运行稳定,控制简单,值得业界借鉴并推广。
图1 熔体流动速率仪实物图
2 工艺介绍
熔体流动速率仪是塑料挤出仪器。它是在规定的温度下,用高温加热炉是被测物体达到熔融状态。在规定负荷下通过一定的直径的小孔经行挤出试验。熔体质量流动速率就是指挤出的各段试样的平均质量折算为10分钟的挤出量。
熔体质量流动速率公式:MFR= T * M/t
公式中:m 为切取多段的平均值,单位 g
T 参比时间(10分钟)600s
t 切样间隔时间 单位s
熔体体积流动速率公式: MVR= 427L/t
公式中:L 活塞移动规定距离(0.625cm或2.54cm)
t 切样间隔时间 单位s
熔体流动速率仪主要由六部分组成:1、基座部分2、熔炉部分3、切断挤出部分4、控温,测温部分5、定位移,测时间部分6、结果输出部分
3 控制系统
控制系统框图如图2所示。
图2 控制系统框图
上图为其系统框图的示意图。在该设备控制系统中主要使用的产品有PLC,HMI,编码器,温控器,微型打印机,步进电机及步进控制器。
产品型号如下:
1、可编程控制器:DVP-14SS11T2
特点:Slim标准型主机,主机14点,4KStep程序存贮器,大238数位扩充点数,30KHz高速计数器、10KHz脉冲输出,内建RS-232与RS-485双通讯口,可连接8台模拟量、温度扩充模块,小体积多机能 更佳扩充性丰富的扩充模块,包括标准信号的输入输出,热电阻,热电偶。
2、人机界面:DOP-AS38BSTD
特点:16色灰阶蓝白色显示(320*240),支援3个 COM (RS232/422/485),利用 USB 快速画面上下载,USBHost功能,支持打印机、U盘,台达 PLC 编程软件可透过人机的,COM 或 USB 下载程序或监控 PLC,支持 U盘刷新画面程序及韧体,对编程画面更提供了的版权保护,可以限制终端用户的刷新台数。
3、温控器:DTC1000
特点:模块式结构,多种输入传感器,支持PID过程控制功能,提供十二种输入警报模式,可自行规划输出功能,可选择控制输出(加热,冷却)、警报输出或输入比例输出,RS-485数字通讯,支持2400bps~38400bps传输速度。
4、编码器:ES3-20CG8941
5、微型打印机:
微达面板式微型打印机,该机型采用标准字库,5伏电源供电,串行接口与RS-232C标准兼容。
6、步进系统:采用的是深圳研控的步进系统。
4 应用规划及效果
4.1 PLC程序规划
根据控制工艺要求,选用台达DVP14SS11T2型PLC完成主要控制功能。系统PLC程序分为以下三个部分:
(1)通讯设置部分
主要完成PLC与DTC的通讯;
(2)控制方式选择
根据工艺主要涉计了2中工作模式:MFR,MVR.2种工作状态,自动和手动。这两种工作模式和工作状态可以互相单配。其选择方式主要是通过判断两个寄存器M520,M521的状态完成。在选状态后,程序会跳转到对应的步进程序上(触摸屏也会调整到相应界面);工艺参数设置(计算公式中,切刀等参数设定);手动工作,MFR自动工作状态和MVR自动工作状态:手动和自动状态的动作控制部份使用步进指令完成;
(3)数据处理
计算测量数据等。
下面是部份程序实例,如图3所示:
图3 部分PLC程序实例
4.2人机界面规划
根据现场使用人员和设计人员的要求,主要完成了一下主要界面,并通过人机完成与打印机的连接。主要界面:准备测试,参数设定,手动测试,自动测试,PID调整,位移修正,温度修正,计算结果等等界面。通过宏指令完成对对微型打印机的控制。规划COMI为485(通过宏指令定义),用于和微型打印机的通讯,COM3为232,用于和DVP14SS的通讯。下面是部份人机接口的实例。
(1) 测试准备界面
测试准备界面如图4所示。
图4 测试准备界面
该界面主要用于测试人员在测试物料之前填写,目的是明却测试人员和所测物料的代号。此两个参数会在试验完毕后打印在测试报告中。
(2) 参数设定界面
参数设定界面如图5所示
图5 参数设定界面
该界面是手动的监控界面。主要是通过监控完成正式试验前的一些动作。其中左侧为控制部份,右侧为状态显示,中间为机器的简单示意图。
(3) 手动监控界面
手动监控界面如图6所示。
图6 手动监控界面
该界面同样用于测试人员在测试物料之前填写或核对测试数据。测试人员会跟据国家标准中规定的测试条件设置所需参数,并确定当次测试的工作模式。
(4) MFR自动监控界面
MFR自动监控界面如图7所示。
图7 MFR自动监控界面
该界面是MVR自动模式下的监控介面。可在手动界面完成准备后自动跳转该界面。主要用于监视测试的一些数据和状态。
(5) 计算结果界面
计算结果界面如图8所示。
图8 计算结果界面
该界面是MFR模式下的测试结果显示界面。并可以计算结果和打印结果。
相关重要设置如下:
(1)选择COM1端口,通过宏指令与微型打印机连接。台达人机界面的宏指令是一个非常强大的功能,通讯指令的存在更是与针式打印机一类的带通讯的设备提供了非常简便的连接方式。
(2)温控器型号为DTC1000V,通讯程序:通过设定RS-485的通讯协议、逾时时间,利用MODWR和MODRD指令将温控设定值,温度当前值,温控启动,温控自动调整,PID参数,误差调整值读取或写入DTC中,已完成工艺需要的控制要求。
5 结束语
由台达人机、PLC、DTC,编码器组成的控制系统轻松实现用户提出的要求;稳定可靠的产品品质,简单便易的操作方法,体现了台达机电产品整合系统的优越性;系统实现了全自动生产,大大tigao了检测效率。为检测机行业提供了很好的案例