6ES7253-1AA22-0XA0诚信经营
引言
液压系统作为轧钢设备的重要组成部分,为液压缸、液压马达等提供动力,以达到设备锁紧、动作等要求。其控制范围包括液压站、液压阀台等,在生产过程中要求其性能稳定,反应迅速。为了实现远程监控,还需要其能与主控制室的上位机实现数据交换。
2工艺要求
液压站控制逻辑相对独立,本次使用的液压站由两台循环泵,三台主泵及其他辅助设备组成。为实现主操作台远程急停及液压站数据的实时监控,需满足液压系统PLC(S7-200SMART)与主PLC(本次采用S7-1200)的通讯。因液压阀台动作连锁与工艺联系紧密,本文不做过多叙述。
操作顺序如下:
a)启动循环泵,循环泵为一用一备。
按下“1号循环泵启动”或“2号循环泵启动”按钮,循环泵正常启动后,相应指示灯亮。当需要停止循环泵时,按下“1号循环泵停止”或“2号循环泵停止”按钮,循环泵停止运行。
b)启动主油泵,主油泵为两用一备。
按下1~3号主油泵相应启动按钮,主油泵正常启动后,相应指示灯常亮。当需要停止主油泵时,按下主油泵相应停止按钮,主油泵停止运行。
c)主油泵加载
当主油泵正常启动8S后,旋转对应油泵加载旋钮,该主油泵加载阀得电,主油泵加载。当需要卸载时,旋转对应油泵加载旋钮,该主油泵加载阀断电,主油泵卸载。
d)启动加热器
当油箱油温低时,手动启动加热器,按下“加热器启动”按钮,加热器正常启动后,相应指示灯亮。当油温达到要求温度后,按下“加热器停止”按钮,加热器停止运行。当油温高时,加热器自动停止运行。
e)启动冷却水
当油箱油温高时,冷却水自动启动。也可在油箱温度高于正常温度后,将“冷却水接通断开”旋钮旋至“接通”。冷却水正常启动后,相应指示灯亮。当油温达到要求温度后,将“冷却水接通断开”旋钮旋至“断开”,冷却水停止运行。当油温低时,冷却水自动停止运行。
重要联锁条件:
1、循环泵运行联锁条件
——循环泵对应球阀限位发讯
——油箱液位过低未发讯
2、主油泵运行联锁条件
——循环泵运行中
——主油泵对应球阀限位发讯
——油箱液位过低未发讯
——油箱温度过高、过低均未发讯
3、其他联锁条件
——当主油泵运行时,禁止停止循环泵,当主油泵停止运行后,方可停止循环泵
——停止主油泵时,先将主油泵卸载,再停止主油泵
——当停止循环泵后,必须停止加热器
液压站
液压阀台
液压控制柜
3自动化平台选型
以前的项目均采用IM153从站的形式,通过PROFIBUS-DP网络挂在S7-300/400型PLC下。原有控制方式液压站无法独立运行,由于DP电缆距离较远,电磁干扰较大,容易发生掉站现象进而中断生产流程。
本次采用S7-200SMART控制,将液压站的控制独立出来,可以避免短暂通信中断造成的掉站现象,提高了系统的稳定性。此次使用了西门子提供的SR60型CPU。其供电电压为120-240VAC,自带DI36*24VAC和DQ34*RLY。该CPU自身点位已基本可以满足小型液压系统的需求,有效的降低了成本,节约了安装空间。因点数有限,未做显示灯输出和模拟量输入功能,而是利用以太网通讯将其传送至主PLC。
实验平台
4PLC程序设计
a)逻辑控制程序
调用逻辑控制块(SBR_0)
自动卸载与停泵
循环泵控制
主电机控制
加载阀控制
b) S7-200SMART侧通讯传输
本次以太网通讯采用S7-200SMART做服务器,S7-1200做客户端。S7-200SMART侧仅需将要发送的数据传送至V区或从V区读取主PLC传送的数据。
c)S7-1200侧通讯传输
完成网络配置,建立S7连接
S7连接
调用发送/接收块
传送数据
建立通讯后的HMI画面
HMI画面
5结束语
通过这次的应用,对S7-200SMART有了更加直观的认识,其可以较好地满足小型化逻辑控制的应用。其自带的以太网接口极大地方便了调试和通讯,增强了抗干扰能力,有效的降低了设计成本。自带的数字量输入、输出接口,特别是继电器型输出可以节约安装空间,降低维护成本。编程采用的STEP7-MicroWIN SMART软件具有安装简单,占用空间小,易于编程人员上手等特点。采用了类似TIAPortal中符号名的应用,淡化了实际地址,可以在实际接线不明确前先行编写程序。但也存在着缺少时间脉冲计时器等常用指令,需要编程人员自行编写等一些问题。
总体来说,对于小型的自动化应用,S7-200SMART是较为适用和可靠的选择。由于时间和设备限制,尚未对S7-200SMART和LOGO!等其他设备进行通讯测试,也未进行MODBUS通讯的应用,在今后的场景中将对以上应用进行试验。
行业背景
传统的塑料称重混料设备控制精度和稳定性已无法满足市场的需求,企业纷纷对原有称重控制过程实施了技术改造,改造后的控制系统以PLC为核心,称重传感器为检测元件,伺服电机为执行元件,人机界面为监控手段,提高了系统的控制精度和稳定性。控制系统和人机界面程序,增强了系统的可靠性,为企业创造了良好的经济效益。
核心技术
称重传感器直接连接至西门子称重模块,西门子称重模块jingque地记录当前料仓料重,可以有效可靠的掌握各个料仓的料重情况。配料过程中,通过主料量与辅料仓料量配比进行换算,换算为当前的下料量,有效的控制伺服电机,对各个仓的下料速度进行准确的控制。以便的进行配料的配比。
如何提高塑料粒称重混料设备控制精度和稳定性?
塑料粒称重混料设备的行业解决方案:
塑料粒称重混料设备采用西门子S7-1500CPLC+称重模块、西门子触摸屏、西门子V90伺服驱动装置构成,该系统完全基于PROFINET网络,克服了传统方案的缺点。
PLC控制系统中S7-1500的产品特点:
西子公司新一代S7-1500集成了运动控制、工业信息安全和故障安全功能,强大的CPU模块功能可供用户使用的充足的资源。
从硬件方便说S7-1500PLC的处理速度更快,联网能力更强,诊断能力和安全性更高,不仅可节省成本,提高生产效率,安全可靠,维护简单。
S7-1500PLC的组态和编程效率更高,信息采集和查看更方便,这也是工程设计人员的福音。由于S7-1500PLC是无缝集成到TIA博途软件中,无论是硬件组态、网络连接和上位组态,还是软件编程,其操作均简单快捷。
系统网络结构
图为:网络布置图
S7-1500通过PROFINET通讯控制伺服驱动器
S7-1500运动控制功能支持旋转轴、定位轴、同步轴和外部编码器等工艺对象,并拥有轴控制面板以及全面的在线和诊断功能,有助于轻松完成驱动装置的调试和优化工作。称重下料过程中采用的是西门子V90伺服驱动器,控制方式采用的是S7-1500通过PROFINET总线连接驱动及编码器,单个驱动装置连接示意图如下图,为连接示意图。
图为S7-1500通过PROFINET总线连接驱动器V90
基于PROFINET通讯协议的系统解决方案可以实现伺服驱动器以及触摸屏与S7-1500PLC的通讯,其通讯速度快,抗干扰能力强,信号十分稳定。通讯连接简单,不需要安装通讯模块,减少了硬件的配置,并且很好的解决了在实际工程中经常出现的数据传输慢、经常断网的问题,优化了生产线的通讯结构,提高了生产的稳定性和生产效率。
中国经济增速一直是世界关注的焦点,新调查结果显示,中国正在力保今年经济增长7%。在《中国制造2025》的大背景下,作为我国的支柱产业之一,塑料行业的发展也引起了人们的关注。塑料颗粒称重是塑料行业中的细分行业,在塑料行业中具有举足轻重的地位。
塑料行业作为天拓四方重点关注的行业之一,多年来,针对客户的实际情况,天拓四方为客户提供了多项优解决方案,西门子可靠的产品质量和天拓四方优质的服务获得了客户的高度认可。天拓四方与西门子同心协力,不仅在塑料行业赢得了良好的口碑,在汽车、包装、印刷、制药、机床、水及热力、交通市政、物料运输、新能源、节能环保、电力、冶金、石化、汽车、起重等领域皆具有非常丰富的项目经验和解决方案。如需了解更多行业解决方案,可微信下方留言,我们会时间与您联系,欢迎咨询!