西门子模块6ES7222-1EF22-0XA0型号大全
0 前言
在连铸生产中,连铸坯要在定尺系统的控制下由切割设备切割成一定长度的成材铸坯。定尺的准确与否,将直接影响连铸的成材率,进而影响连铸的经济效益。一个jingque而稳定的定尺系统,不仅可以极大地提高连铸坯的定尺合格率,还可以使生产顺利进行,极大地减轻切割工人的劳动强度。
1 炼钢厂5#连铸定尺系统
炼钢厂5#连铸机是一台六机六流的小方坯连铸机,采用火焰切割系统以及红外线无接触定尺系统。红外线无接触定尺系统是通过摄像机摄取铸坯图像, 由计算机来分析图像,从而实现连铸坯的定尺测量。这种定尺系统的优点是切割系统与连铸系统基本上是分离的, 定尺不受生产设备状况的影响,可以有效地避免由于拉矫系统打滑、堵转等造成的长短尺。它的主要缺点就是受外界的干扰较大。由于计算机系统是根据铸坯的亮度来确定铸坯位置的,外界的光线（例如电焊、强烈阳光尤其是切割火焰） 对系统的影响较大, 很容易造成系统误动作。由于5#连铸机有6 个铸流,采用火焰切割机, 在生产定尺为216 m的铸坯时,切割火焰对红外定尺系统的影响非常大, 经常造成系统误动作而产生短尺铸坯,对生产的影响较大。
2 PLC定尺系统
211 PLC定尺系统的原理
由于5#连铸机的定尺系统非常不稳定,给连铸生产带了不良影响, 为了解决5#连铸机定尺问题, 开发了PLC定尺系统,很好地解决了5#连铸机的定尺问题。图1是5#连铸机拉矫机以及火焰切割机的系统简图。
5#连铸机的拉矫系统是通过变频器实现拉速调整的。在计算机上可以得到拉矫机变频器的实际输出频率f,电机的转速:
n = 60f （1 - s）/ p = kf
其中:
n:电机转速
s: 电机的转差率,为一常数
p: 电机极对数,为一常数
k: 常数
由于电机的转速与电源频率有着严格的对应关系,可以计算出铸坯的实际运行速度:
v = k1 ×n ×3114×D （m /min）
其中:
k1 :减速机的速比
D: 拉矫辊的周长, 单位:m
V:铸坯运行速度
根据以上数据,在PLC程序中对时间求拉速的定积分, 就可以得到铸坯的长度:
L = t2/t1vdt
212 系统修正
21211 PLC修正
在PLC系统中通过数学计算得到铸坯在任一段时间内的长度L,在实际应用中, 由于电机转差率以及减速机速比的离散性, 实际定尺长度Lsj与L还是有一定差距的,在编制PLC程序时需要对定尺系统行修正, 即:
Lsj =K2L
其中:
Lsj :铸坯实际长度;
L :铸坯理论长度;
K2 :修正系数。
对于其中的修正系数K2的取值是整个系统能否正常工作的关键。由于K2 = Lsj / L 可以通过实测法在生产现场测出每个铸流的K2 的值, 现场取Lsj= 5 m, 即当铸坯长度为5 m时通过PLC程序的在线功能得到PLC定尺系统的理论长度L 的值, 从而求出K2 的值,由于5#连铸机定尺的大长度为10 m, 取Lsj = 5 m可以保证定尺系统在整个定尺范围内达到一定的精度。
21212 人工修正
由于连铸机实际生产状况比较复杂（如拉矫辊辊径的磨损变化）, 还需要人工对整个定尺系统进行修正。对定尺系统的设定和修正是通过计算机画面实现的,输入的参数有定尺设定值、修正值两个参数。人工修正就是由操作员工根据切割工实测的铸坯长度在修正值输入域内输入一个数值,从而实现修正。
213 实际使用效果
1） 定尺精度高,可以控制在±30 mm 之内,大大提高了连铸坯成材率;
2）可以灵活方便地修改定尺长度, 减轻了工人的劳动强度;
3） 没有增加外部设备和投资,不仅节约了设备投资, 还真正实现免维护, 极大地降低了维修人员的劳动强度;
4） 可靠性高,出现铸坯割不断的情况,也能保证定尺的准确性, 这是红外定尺系统无法做到的。
3 结语
PLC定尺系统在炼钢厂5#连铸机上的应用取得了良好的效果,不仅有效提高了铸坯成材率, 降低了设备故障率, 保证了设备的稳定顺行。
1、 引言
由于国内半导体行业起步较晚，现国内半导体二极管的封装设备还停留在90年代水平，而国内的设备生产商主要是从原国企独立出来小公司，其技术水平还依赖于在原国企的陈旧技术，且规模及研发力量远远落后于半导体封装的快速发展。我公司是在目前的形势下进入大陆的台资企业。在台湾，我们主要以服务于半导体行业的加热设备，且有三十余年历史，其成熟的技术和强大的技术开发力量，为台湾的半导体行业的发展建立不朽的功勋。
由公司刚刚研制的二极管真空封合炉，不仅在技术上打破国内生产企业的常规，并把PLC和HMI次应用到该设备，直接在人机界面上操作和改变PLC的程序及封合炉运行参数，达到灵活控制设备运行的目的。并控制4只炉管工作，大大提高现场应用的自动化水平。
2、系统主要组成结构
（1）真空封装炉管8只。其作用对原材料在高温时封装。
（2）加热器4只。8只炉管共用4只加热器，需要两个台车运行调整位置。该加热器根据生产工艺要求提供高1300℃的温度。
（3）温度控制器。该产品选用日本理化公司的多程式控制器P300作为三温区的主控制，其控温精度可达0.1%，且多可提供256步的程式。F900为副温度控制。
（4）PLC采用OMRON公司CQM1系列，其程序容量可达7k，在该设备的功能：执行HMI指令，控制氮气阀、真空阀、水阀、真空泵的运转，并及时接三来自压力变送器的信号。并检测设备运行中的异常状况。
（5）HMI采用国内先进的Pro-face GP250110.4”单色触摸屏，其主要功能控制设备的运行、停止、手动加氮气、手动排气等。并显示设备运行中的参数、运行曲线、报警信息等。
（6）真空系统。
（7）制冷系统。
3、温度运行工艺曲线
从运行曲线我们不难看出，PLC运行的大部分是步进指令，并控制4只炉管抽真空和加氮气、排泄氮气来使炉管达到工艺要求的真空度，再启动温度控制器，通过设定好的时间/温度曲线控制加热器的运行，整个温度的运行通过PID参数控制，其控温效果完全可以达到本工艺的要求。
4、HMI控制的主画面
HMI在本案中完美地实现了控制与显示的结合。通过显示，操作者可以明显看到此时台车运行状态，炉管的真空度，加热器的运行状态，极大方便操作者，省去了众多复杂的按键，更增加了控制盘的简洁控制，使使用者能够很快熟练操作生产控制程序。能够在设备异常时显示出故障处及应急解决办法，也为设备维护人员提供尽快地解决方案。
5、结束语
该设备的成功研制，克服了用户在使用中所遇到的种种困难，极大地提高产品生产量，显著提高了生产效率，使操作变得更直观，更富有人性化。
1 引言
电加热控制是工业中十分常见的控制项目。加热控制中以温度控制为多见，一些设备需要调节加热器的功率来满足工艺要求。加热器的输出功率与通过其两端的电流和加热器本身的电阻有关。在许多应用场合，加热器的功率调节采用调节电源电压来实现，常见的有变压器方法控制简单，但增加了成本投入，不方便自动控制，在大量加热器功率需要单独调节的场合就无法完成。采用在运行中通过改变加热器的电阻这种方式来调节功率在硬件上难以实现。
2 热弯炉加热的控制要求
在汽车玻璃深加工设备中，玻璃热弯炉加热控制就是加热器功率调节控制的典型案例。热弯炉为使平板玻璃加热弯曲成有球面的汽车前挡玻璃时，根据不同的需要对玻璃四周的加热功率通常要调得大一些，达到加热器额定功率的60%-，以使玻璃四周弯曲弧度增大；而对玻璃中间的加热功率通常要调得小一些，达到加热器额定功率的0%-65%，使玻璃的中央弯曲弧度过渡变得平滑。
在不使用变压等其它装置的情况下，笔者通过试验，出利用plc晶体管输出通过固态继电器控制加热器的导通时间，来自由地调节加热器的输出功率的新的有效尝试。事实证明，这种方式不但节省了成本，控制简便。下面从理论上分析如何实现用plc对加热功率进行自由调节控制。
3 控制原理
为说明其控制原理，我们先从交流电说起。一个周期内平均值为零的周期电流(或电压)叫做交变电流(或电压)，随时间按正弦函数规律变化的正弦交流电。我国和世界上大多数国家，电力工业的标准频率，即所谓“工频”为50hz。根据正弦的电频率公式f=1/t，可知，它的周期为0.02s，它的角频率为ω=2πf=100π，即工频每秒100次到达正弦量零值(正弦量一个周期内瞬时值两次为零，规定瞬时值由负向正变化之间的一个值叫做它的堆值)。也就是说，在1秒的时间内，相位每增加1πrad(弧度)，正弦量经历了半个周期，占整个1秒时间相位角的1%。这就可把1秒钟时间内经历的周期分为100等份，每半个周期为1份。这样，如果能有一种控制器，以1秒钟作为一个循环周期，在1秒钟的时间内使加热器只导通秒，那么，它输出的功率就占整个加热器额定功率的1%；如果在1秒钟的时间内使加热器只导通0.02秒，那么，它输出的功率就占整个加热器额定功率的2%，依此类推。通过对加热器的导通时间控制，就可达到对加热器功率调节的目的。这种控制器可由plc晶体管高速输出实现。plc晶体管输出单元通过输出周期为1秒的脉冲，改变脉冲状态为1的时间，从而控制固态继电器的导通时间，来实现plc对加热器功率自由调节。
图1 组态“在线操作”界面
4 控制程序
热弯炉的加热分为若干段，某一段的加热丝分布如图1组态“在线操作”界面所示。图中每一矩形条代表一条发热丝，b1(bend1)段发热丝的数量达120余条。矩形条中间的数字为功率设定百分比，矩形条的颜色与设定的功率百分比相对应，越趋向时颜色越接近红色，以使操作员能很直观地查看各功率设定的总体分布。
为使组态界面的加热功率设定能得以实现，必须为plc编写相应的控制程序。这里，我们以三菱q系列plc作为主控制器为例，来说明plc的控制过程。
三菱q系列plc是以大规模系统为对象，有很强的cpu模块处理性能和较大的程序寄存器容量。cpu与网络模块、编程用外围设备之间数据通信的性能优越，支持本地i/o大可达4096点，快指令仅需34纳秒。是适合大量加热器单独进行功率调节控制的理想plc之一。由于plc与加热器之间的电路十分简单，这里不再祥述。需要说明的是，plc输出模块应选用晶体管输出类型的模块，以实现脉冲输出；使用固态继电器(这里不能用接触器代替固态继电器)接在输出模块的端口，控制加热器的导通。单条发热器的plc控制程序如图2所示，其它的程序与此类似。
图2 plc控制程序图
程序中，sm409为秒时钟，d4995对sm409的脉冲进行加1计数处理，当d4995递加到数字为100时，正好为1秒时间，当d4995大于100时即清0；d6000为加热器1的功率设定值，如果设定值大于当前d4995内的数值，且功率设定值大于0，y360(加热器1)即输出为1，否则输出为0。例如当d6000设定值为30(即设为加热器额定功率的30%)，d4995以秒为单位进行递增计数时，当d4995计数值在0－30之间，由于d6000内的数字30大于或等于d4995的当前值，y360输出状态为1；当d4995计数值在31－100之间，由于d6000内的数值30小于d4995内的数值，y360输出状态为0。d6000的取值范围为0－100间的整数，通过调节d6000的数值，即可对加热器1的输出功率进行自由地调节。