6ES7221-1BF22-0XA8大量供应
1引言
系统用于酒店,小区高层供采暖/生活热水。系统采用循环控制自动调节,保证恒定温度和压力。系统根据室外温度和设定的供水温度循环控制供热流量,根据管道回水压力波动,控制供水泵组中单台电机的转速或多台电机的投入及退出,使管网主干出口端压力始终保持恒定.以满足用户对高性能、高质量供水的要求,并使整个系统始终保持在高效节能的佳运行状态。
2基于PLC技术的恒压供水系统设计
1.1供热机组自动控制技术要求
(1)供热机组自动显示功能:一次供水流量,压力和温度;一次回水压力和温度;二次供水压力和温度;二次回水压力和温度;水箱水位;循环泵,补水泵故障警报;二次供水压力和温度过高和过低报警;二次回水压力和温度过高和过低报警;水箱水位过高和过低报警。
(2)供热机组自动控制功能。根据二次供水温度和室外补偿温度调节,一次供水流量达到二次供水温度恒定;停电自动关闭一次供水;二次回水恒压运行;自动上水;系统设备发生过压,过温,欠压,过流。超载,过热,短路等故障可远程报警。
1.2生活热水机组自动控制
(1)运行功能。自动变频:用于水泵正常供水的工作状态;手动变频:用于系统调试,手动控制变频;手动工频:自动控制失灵。切换到手动,工频控制水泵;故障报警:系统设备发生过压,过温,欠压,过流。超载,过热,短路等故障可报警;显示:数码显示器可显示频率,压力,电流,电压等数字信号。变频运行定时切换:当一台水泵连续运行达到一定时间,自动变频启动另一台水泵,前一台水泵自动停机,保障每台水泵的磨损系数。如果系统主泵数大于2台,则此过程依次轮换。切换泵时候需要一定的延时,保证电气安全,防止电流冲击。
(2)恒压供水控制。循环方式控制水泵恒压运行;变频,工频自动转换:系统用水量超过水泵的额定供水量时,水泵自动转为工频运行,自动变频启动另一台水泵运行,共同向系统供水。若用水量又趋于下降到单台水泵的额定供水量时,原工频运行的水泵停止工作,变频工作的水泵在新的频率下单独向系统供水。如果系统主泵数小于2台,则此过程依次轮换。当变频器控制的电机满足不了设定流量要求,此时变频器输出频率逐渐上升,直到工作在设定的上限频率,如压力仍达不到设定值,由可编程控制器,通过PID运算得到输出量给发出速度控制指令。如系统用水量超过水泵的额定供水量时,水泵自动转为工频运行,自动变频启动另一台水泵运行,共同向系统供水。若用水量又趋于下降到单台水泵的额定供水量时,原工频运行的水泵停止工作,变频工作的水泵在新的频率下单独向系统供水。如果系统主泵数小于2台,则此过程依次轮换。
供水系统结构参见图1。二次供水温度PID控制比例阀的开口(热水流量阀)回馈二次温度。二次回水压力,控制回水压力(变频器)回馈回水压力。
图1 生活热水系统结构
(3)系统特点。自动化控制避免用水高峰压力不足,用水量少时恒压防止管网压力过高爆管,实现无人看守;可以利用变频技术显著节约电能,节能量通常在10-40%。从单台水泵的节能来看,流量越小,节能量越大;安全卫生。系统实行循环供水后,用户的水全部由管道直接供给,取消了水塔、天面水池、气压罐等设施,避免了用水的“二次污染”,取消了水池定期清理的工作。
2系统电气设计
主控制器选用PLC,自动化程度高,简化了线路。开关量(包括启动停止按纽,限位,故障,频率检测等)输入24点;输出10点;模拟量检测11路(压力.温度,水位);模拟量输出2路.分别控制变频器和比例阀,控制系统压力和流量。主控制电路如图2所示。
图2 主控制电路
2.1PLC控制电路设计
(1)配置设计。根据系统控制需求分析,电气系统配置如图3所示。
图3 电气系统配置
(2)CPU单元设计。PLC选取台达CPU单元DVP48EH:24IN/24 OUT,CPU单元控制电路如图4所示。
图4 CPU单元控制电路
(3)扩展单元设计。1个4通道AD输入2通道AO输出模拟量扩展单元06XA-H,2个4通道AD模拟量扩展单元04AD-H,模拟量控制电路如图5所示。
图5 模拟量控制电路
2.2人机界面设计
人机界面选取台达7.5”彩色触摸屏。人机界面(HMI)可显示工艺流程、工艺参数和设备状态,HMI图形接口友好,只需直接对图示进行手动点触操作,操作简便灵活。
具体画面规划如下:
(1)开机画面说明:系统上电后,在人机界面上显示如图6所示画面,按画面提示进入各个子画面界面。
图6 开机画面
(2)参数设定画面说明。可以设定二次供水温度,3位加一位小数;二次供水压力,1位加2位小数,单位MPA;可以设置温度和压力的高限和低限。
(3)控制画面说明。1#循环泵启动和停止,2#循环泵启动和停止;手动变频可以直接设速度,也可以用增加按钮和减小按钮来手动调节速度;校表功能可以调节各种表的系数;PID参数可以来调节系统的PID参数比例/积分/微分,积分饱和限制等。
其它画面包括:当前警报;历史警报;历史趋势;系统数据说明(图7)等。
图7系统数据说明
3结束语
系统均采用台达系列自动化技术控制,操作方便简单,实时检测,多种保护.该系统主要应用在设备档次及自动化要求比较高、智慧化比较高供水场合,系统运行稳定可靠,是传统控制系统的佳替代产品,代表未来恒压供水发展方向
1引言
灌肠机项目属于食品机械的控制系统。系统包括触摸屏、可编程控制器、伺服等。灌肠机的主要功能是把肠料jingque定量的灌注到肠衣中,按要求进行绕肠。整个设备控制的主要要求是要灌注准确。由于肠料里有混入的气泡,暂时又没有办法去除,设备后是通过设定偏差值的方法来修正偏差的,由于机械机构的配合问题,在调试时经过多次软件和硬件的改进后达到了要求,达到了使用要求。
2系统设计
2.1工艺控制原理设计
项目属于机械设备的系统,要求精度较高,工艺过程相对复杂。主要要求如下:通过设定不同档次的肠料,可以加工3种规格的产品;要求实际偏差不得超过±5g;要求可设定手动和自动连续运行;要求伺服的速度能够连续调整;偏差微调功能,并且显示微调值;
设备工作示意参见图1。触摸屏主要是用来显示和控制、设定重量、采集数据显示微调、记录产量等;PLC主要是采集数据并计算,控制伺服电机和旋转电机的动作;伺服电机的作用是用来使旋转送料器准确定量。
(1)系统的功能要求:可以设定伺服转速,以便可以调节产品的加工速度;可以设定输出量,来控制生产产品的规格;设定扭转电机的圈数;具有偏差微调功能,并且显示微调值;根据不同的肠料设定加工不同档次的香肠;能实现连续运行和点动的功能。
(2)技术关键。在以上的功能中重要的功能实现就是不同的档次的香肠的控制,这也是难的部分,因为不同的档次的香肠的肠料是不同的,不同的肠料的比重是不同的,设备要输出相同重量的产品旋转送料器所转的圈数是不同的,通过对不同的肠料进行做试验,统计不同的肠料对应的伺服的转数,通过几轮的试验终得到了工艺所需要的定量数据,还通过试验找到了概略的计量误差修正数据。
图1 设备工作示意
2.2系统组成
系统规模:6个数字量输入;3个数字量输出;1个伺服控制。
控制系统配置:触摸屏:DOPA57GSTD;PLC:DVP12SC11T;伺服:ASD-A021LA;位置检测:接近开关。
2.3软件构架
系统的软件共分两部分:HMI部分,PLC部分。
(1)HMI部分主要构架:主页;控制画面;参数设置画面。
(2)PLC部分主要构架:伺服速度设定;运行方式控制;不同产品工艺数据的区分。
2.4系统调试
调试步骤及注意事项包括:通过反复的试验得到试验值:确定了三种档次的产品单位重量所需要的脉冲数;通过反复试验得到偏差值的大概范围;调试的中需要注意灌肠的速度,因为不同的速度有可能有不同量的空气进入影响肠的重量的准确度;
3 结束语
系统中使用了台达的SC系列PLC来控制台达伺服系统,达到了使用要求。项目使用台达系列化机电产品,系统集成性能体现出单一自动化平台总体成本优化的效益优势。