6ES7214-1BD23-0XB8使用选型
引言
近年来,随着我国自动化技术的提高,工厂自动化也上了一个新台阶。PLC作为一个新兴的工业控制器,以其体积小,功能齐全,价格低廉,可靠性高等方面具有独特的优点。触摸屏的使用则为整个控制系统提供了良好的人机操作界面,二者的联合越来越广泛的应用于工业生产的各个领域。 印刷机械关键技术也主要侧重在智能化的提成。在印刷行业中的高速双面印刷机项目中我们选用了台达机电自动化PLC产品对电气进行了改进设计。
2 工艺自动化分析
印刷机是一个精度较高的机械,印刷品的好坏一方面在于机械加工以及安装的精度,另一方面,也取决于水路,墨路的平衡以及合压的准确性。双色机的每一色组,都有水路和墨路装置。为了便于水辊速度的调节,每根水辊都用一个变频器控制,主电机速度也需要变频器调节。在印刷过程中,调版是一个比较繁琐的过程。尤其对多色机来说,各组版对正的精度会对印品产生很大的影响。如果套印不准,印刷品就会出现字面重叠或影像不清。如果使用手动调版,会浪费很多时间,精度不高。为了实现自动打版,我们在版辊上安装了电位器,通过电位器将模拟量传送给4A/D,经过PLC处理,可将版辊的转动精度很好地控制在打版范围内。由于自动工作模式下各动作要以一定的顺序工作,机械采用凸轮来控制各动作离合时的角度,电气选用二相增量型旋转编码器来实时测量凸轮的旋转角度,编码器每旋转一周,产生360个脉冲,PLC高速计数器计数720,到零位后复位重新计数。
3 台达机电技术的自动化应用
台达EH系列是一款可扩充高功能型PLC,具有高速度、高性能、涵盖应用层面广泛的特点。在原有的模拟输入输出模块、温度模块的基础上,中达电通今年又新推出几种高性能特殊功能模块,主要针对应用中需要高速jingque处理的控制场合,包括单轴定位模块01PU、1CH高速计数器模块01HC、2CH高速计数器模块02HC,极大的丰富了PLC应用功能,使其更加适应工业控制环境中的不同需求。
DVP01PU定位控制模块主要可应用于步进或伺服驱动系统之速度或位置控制,具有高200 KHz脉波输出,输出采用高速Line Driver 接口或NPN开集极输出,高噪声抑制;可透过程序指令FROM/TO来读写模块内之资料;模块内建原点复归、寸动运动、单段速定位运动、连续两段速定位运动、变速度运动、手摇轮 (MPG) 输入等八种行程控制模式及梯形曲线和S曲线两种脉波加速曲线; DVP01PU定位控制模块是一个容易使用的独立单轴脉波定位模块,适用于得以接收脉波控制的各种运用场合,由于定位控制的运算有专门的硬件来完成,简化了程序撰写和调试,能够轻松实现工件的jingque运动定位控制,是PLC较为高阶的应用。
3.1系统原理设计
控制部分以台达的DVP-EH型PLC为技术平台,触摸屏为操作界面,变频器作为执行构件。触摸屏通过COM2口与DVPEHPLC的COM口相连,采用MODBUS协议。PLC通过485口控制四台变频器,支持MODBUS协议。
3.2系统配置设计
台达PLC:DVP64EH00R+扩展DVP08XP11R。台达触摸屏:DOP-A57CSTD。台达变频器:VFD110B43A;VFD004M21A。框架如图1所示。
3.3编程案例
(1)触摸屏显示报警。台达EH系列PLC提供了方便的高速计数功能,使程序编写简单,调试快速。我们将编码器的信号线接入PLC的高速计数端子X0,X1,编码器的复位端子接X2,对应计数器为C251,Y23为主机运行,当编码器两相接错时,触摸屏显示报警M455。
(2)通讯调试。在小型电气控制系统中,设备间的通讯调试是一个难题,但台达PLC与变频器有简洁的通讯指令,一条指令即可解决问题。如读取主变频器的输出频率,先写好通讯协议,利用下条指令即可:其中通讯命令装置地址为01,数据地址H2103,数据长度2个word。两者的通讯省却了中间继电器的控制,减少了故障隐患,再利用触摸屏将PLC中的数据读出,可以方便地监视运转中出现的问题。
(3)画面设计。在人机界面中,设计了7幅画面,包括整体图形,故障显示,机器速度和计数显示,水辊速度显示,调版监控等。故障显示使用指示器,给出位元件即可实现闪动效果,让操作者很方便的知道故障部位,整体感很好。在水辊速度显示中,设计了一个柱状图,可以显示水量增加大小,只需按下柱状图,就可增加水量,也可方便监控。触摸屏的应用省略了原有的一些按钮、指示灯、计数器、转速表、时间继电器及润滑程控控制器等元器件,降低了故障率,也减少了接线的工作量。台达的人机编辑软件-TPEditor提供了7个等级密码的保护,有利于使用厂家对某些特定的使用条件进行了限定,保护了用户的利益。因触摸屏有3M的内存,设计时在画面中以走马灯的形式提供了大量的报警信息,也设计了多屏PLC输入、输出状态监视画面,在系统帮助里详细介绍了本机电气操作及维修提示,使整机的电气系统操作、使用、维修简单方便。
4 结束语
本套系统配置取代了原国外品牌的配置,性价比提升很多,提高印刷机自动化水平,将节约大量的辅助时间,提高生产效率,故障率也远低于原配置。 与其他产品相比,感觉台达整体软件系统界面都比较友好,给用户编程,维修都带来极大方便。其触摸屏与PLC有很好的通用性,可通过触摸屏监视并修改程序,这是其它产品所不能匹及的。台达的工控元件给设计人员和用户都带来了很多方便。
一、引言:
太阳能是人类未来的主要能源之一,由于它取之不尽用之不竭环保。是替代现有不可再生能源的一种趋势。现世面上有形形色色的利用太阳能的产品:如太阳能汽车、太阳能热水器、大阳能空调、太阳能电池等等。现就介绍Haiwell(海为)PLC在太阳能热水器方面的应用。
二、太阳能系统概述
太阳能主要由太阳能转化系统、储热系统和恒温系统组成。利用太阳能辐射将大阳能转化为水的热能,通过冷水与热水的温度差来控制循环泵运行进而来控制热水的循环,达到加热水的目的。部分功能图如下所示。
三、系统结构
四、系统的优点
1、海为简易的模拟量编程,无论是电流信号(4~20mA、0~20mA)或是电压信号(1~5V、0~5V、0~10V、–10~10V)还是温度传感器信号(热电偶、热电阻)。都不需要用From或To指令就可读取到每个信道的值。当不使用工程量时对应的码值统一为0~32000的码值;选择使用工程量时,可根据设定上下限码值,那样可不用写转化程序,直接读取对应的AI就是工程量值。
2、海为智能化的模糊温度控制指令,不需要设置任可的调节参数就可以做到恒温控制,减少技术人员编写程序和工程调试的时间。
3、软件自带的仿真功能可检验所编写的程编的正确性,大提高了编程和调试速度。
五、
原系统主要是采用温控表来进行恒温控制和热水的循环加热,采用Haiwell(海为)PLC做为核心控制器件不仅大提高了可靠性,也节约了成本。无论从外观和操作性方面都提升一个档次,更容易让户气所认可。
【导读:各国政府陆续宣布的经济刺激方案都将基础设施建设列为投资重点,包括公路建设、水与污水处理、电力设施等。PLC和基于PLC的PAC系统是基础设施建设与运营的核心设备,必将从中获益。】
全球PLC(可编程逻辑控制器)和基于PLC的PAC(可编程自动化控制器)市场在2009年经历了大幅下滑。受到基建投资、金融制度良好和消费需求激增等利好因素的影响,新兴经济体并未出现严重的衰退现象。很难从当前的经济环境看到市场的增长前景,但我们仍能察觉到下五年市场的增长动力。
工业领域将继续加大自动化设备和服务的投资力度,促使全球PLC和基于PLC的PAC市场有望在未来五年呈现增长态势。ARC顾问集团的分析师Himanshu shah在其主笔的《PLC和PAC全球市场研究报告》中指出,日增的节能需求、更高的基建生产率和生产精度、更优质的产品、更高的机器敏捷度、更严格的过程控制和安全性能的逐步提升将成为该市场的关键增长动力。
基建投资拉动市场复苏
各国政府陆续宣布的经济刺激方案都将基础设施建设列为投资重点,包括公路建设、水与污水处理、电力设施等。全球化也为现代化的基础设施建设创造了大量的需求,新兴经济体表现尤为突出。机场和公路的新建工程为金属与采矿、水泥与玻璃、石油与天然气等行业带来了巨大的原料需求。新兴经济体已意识到当前的基建浪潮是其经济持续高速增长的瓶颈所在。PLC和基于PLC的PAC系统是基础设施建设与运营的核心设备,必将从中获益。
地区市场动能
欧洲,中东和非洲(EMEA)是PLC和PAC的大市场,也是2009年受到大重创的市场。在EMEA市场中,德国遭受的影响为严重,其命脉出口业务停滞,汽车工业中止对资本设备进行投资。
北美市场早已出现衰退的迹象。汽车市场已陷入困境,整个金融体系在遭受着一场灾难,PLC和PAC市场迅速大幅滑坡。
亚洲和日本市场也处于萎缩状态。中国市场在过去的几年中呈现强劲的增长,而未来的增长将更趋于温和。电力和制药行业将对PLC和PAC设备大举投资,出口市场的增长将缓于前些年。
本篇研究报告在进行了市场分析和预测的基础上,深层次全面的精述了对市场产生重大影响的战略性议题。在定量预测的基础上,对PLC和PAC主要供应商的产品组合和市场战略进行了深入的洞察解析,并探索了对未来经营起决定性影响的问题。
电梯PLC控制系统设计
因篇幅有限。仅将电梯指示及上下行程序列出说明。
1楼层状态指示设计
当电梯运行至某层有指令发出时.指示位置及指令。以二层为例:
2电梯下行程序设计
以电梯在三层下行情况为例。当电梯的一或二层有指令时,将三层下行位置1,无上行,驱动电梯下行。程序说明如下:
3电梯上行程序设计
以电梯在二层上行情况为例。程序说明如下:
3.4电梯到达时程序设计
电梯到达某层时。将已完成的指令信号复位。以电梯到达三层为例。程序ig明如下:
1引言为了保护机床和维修方便,PLC有显示和检测机床故障的能力。一旦发生故障,维修人员就能根据机床的故障显示号去确定故障类别,予以排除。但在实际加工过程中,我们发现有时PLC显示几个故障,它们是由某一个故障引起的连锁故障,排除了初始的引发故障,其它故障报警就消失了。可是从机床PLC显示的所有报警故障中,维修人员并不知道哪个故障是初始引发故障,维修人员只能逐个故障去查,这就增加了维修难度,造成人力物力的浪费。几个故障显示时,处理问题的关键是解决初始故障,准确判断并检测到初始故障对机床维修工作是非常重要的。我们设计了一种机床PLC初始故障诊断功能,通过PLC程序,准确判断出初始故障的报警号。维修中,排除初始故障,其它引发故障自行消失,这样就极大地方便了机床的维修,提高了机床维修的快速性和准确性。2初始故障诊断原理我们设计的PLC程序不单单是把各个故障都能检测和显示出来,还能把关键的初始故障自动判断出来,PLC初始故障判断程序如附图所示。
下面举例说明初始故障诊断原理。以3个故障为例,其中设置了3个故障检测位,分别为R500.0、R510.0、R520.0;3个初始故障检测位为R500.2、R510.2、R520.2;F149.1为系统复位信号。初始状态时,无报警出现,故障检测位都为“0”,初始故障检测位也都为“0”,复位信号F149.1为“0”。在3个故障中假设发生第二个故障。在程序扫描的个周期内,其对应的故障检测位R510.0变为“1”,R500.2、R520.2、F149.1初始值为“0”,初始故障检测位R510.2变为“1”,通过自锁保持为“1”,直到故障被排除,系统复位信号发出后“1”状态才被解除。在程序扫描的第二个周期内,R510.2保持为“1”,实现了对R500.1、R520.1的封锁,此时某一个故障检测位为“1”,也不能导致其初始故障检测位变为“1”。通过此PLC程序的控制,就能从发生的众多故障里准确地判断出初始故障。3 应用实例 实例1我们在维修北京机床研究所生产的JCS018数控机床时,遇到了多个故障发生的问题,如换刀报警和液压报警出现。维修时,我们一般从故障根源查起,先检查液压控制部分,才能确认故障出在换刀过程中。检查后我们才知道换刀的动力由液压驱动来提供。PLC控制程序设计中,当遇到换刀故障时,为防止更大的意外发生,在报警的也断开了液压控制,换刀故障发生时出现了两个报警信息。为遵循原机床的设计思路,而又能准确地发出报警信息,我们给JCS018数控机床增加了对初始故障的检查功能。按照前面的程序分析,换刀和液压故障检测位分别为R500.0和R510.0,初始故障可从初始故障检测位R500.2和R510.2读出。当该机床再发生类似故障时,就能很快地判断出初始故障。实例2我们在维修一台钻铣加工中心时,也遇到类似现象。该机床配有一个刀具容量为40把刀的刀库,可以自动完成多道工序的钻铣操作。机床主轴电动机为三相异步电动机,主轴电动机只有一种转速,而主轴通过齿轮变速实现12级有级变速。在自动执行某段程序时,程序中的辅助功能既有换档功能S代码,又有找刀功能T代码,只要有一个代码指令没有执行完,辅助功能完了信号则不能发出,即认为此段程序中的辅助功能没有完成,不能继续执行下一个程序段。假如换档功能出现故障时,发出换档报警信号,辅助功能完了信号不能发出,超过一定时间后,又发出找刀报警信号,则会认为找刀动作也未完成。如果加上初始故障判断功能,就会使维修人员准确地检查出故障原因,及时解决问题。4结束语我们设计的机床PLC初始故障检测功能,在几个故障显示时,能准确地判断出初始的引发故障,给机床维护带来了极大方便,避免了许多无意义的工作,提高了维修效率。