西门子6ES7221-1EF22-0XA0厂家质保
1 引言
PLC是一种数字运算操作的电子系统,专为工业环境下应用而设计,使用了可编程序存储器以存储指令,用来执行逻辑、顺序、定时、计数以及算术运算功能,并通过数字式、模拟式的输入/输出,控制各种类型的机械和生产过程.PLC可靠性高、体积小、功能强、程序设计简单、灵活通用、维护方便,在机械制造、冶金、能源、化工等领域中,越来越多的重要设备、工艺、关键部位都采用PLC来组成控制系统,以代替体积大、耗能大、可靠性差的继电器-接触器控制系统.梳棉是棉纺加工过程中的一道重要工序,A186E型梳棉机为国内普遍采用的一种机型,采用PLC对A186E型梳棉机进行控制改造,旨在提高其稳定可靠性。
2 电气控制任务分析
A186E型梳棉机电气控制系统主电路图见图1。由图1可知,A186E型梳棉机由5台电动机拖动,其中,M1为清洁辊电机,M2为吹风电机,M3为吸风电机,M4为锡林电机,M5为道夫电机。控制要求:
(1) M1、M2、M3单独控制启/停;
(2) M4起动时不接入热继电器,当锡林升速到一定值后再接入;
(3)M5采用双速电机,2套独立绕组,慢速16极,快速4极,利用慢速升头后,可将道夫转为快速,快速采用Y-Δ转换接线,以减小快速起动转矩;快速初始先接成Y型,经一定延时后切换为Δ型,变速过程中加一飞轮通过电磁离合器与道夫电机连接,以使升、降速时间符合要求,电磁离合器仅在道夫慢速和变速的过程中通电运行,正常停车时,道夫先减慢速后再停止;
(4) M4转速达到一定要求后,M5才可起动;
(5) M4起动后,自停装置方可工作;
(6) 当出现刺辊速度下降、吸风清洁辊停转、厚卷、堵管、断条等故障现象,道夫立即停止转动;
(7) 升头时,堵管、断条自停电路不允许工作。
继电器-接触器控制电路如图2:
3 PLC电控系统设计
采用PLC代替继电器-接触器控制,主电路图图1不变,控制电路图2中的按钮、开关作为PLC的外部输入信号,接触器线圈、电磁离合器的线圈、指示灯作为PLC的输出负载。
3.1 PLC选型
三菱FX2N系列PLC体积小、功能强、速度高、指令功能丰富、内部资源充足,可在PC机上编程,并可通过PC机对系统进行实时监控,为调试和维护提供了极大的方便。
由图2可知 PLC的外部输入信号共有24个,PLC向外部提供的信号共有18个,主机选用FX2N-64MR即可满足控制要求。
3.2 梯形图设计
根据A186E型梳棉机的电气控制要求、逻辑关系,以及各运动部件间的联锁关系,程序控制框图见图3:
梯形图如图4所示:
4 结束语
采用三菱FX2N系列PLC对A186E型梳棉机进行改造,大大简化了控制系统的结构,提高了系统的稳定性和可靠性,取得了较大的社会和经济效益。
(4) M4转速达到一定要求后,M5才可起动;
(5) M4起动后,自停装置方可工作;
(6) 当出现刺辊速度下降、吸风清洁辊停转、厚卷、堵管、断条等故障现象,道夫立即停止转动;
(7) 升头时,堵管、断条自停电路不允许工作。
继电器-接触器控制电路如图2:
3.1 PLC选型
三菱FX2N系列PLC体积小、功能强、速度高、指令功能丰富、内部资源充足,可在PC机上编程,并可通过PC机对系统进行实时监控,为调试和维护提供了极大的方便。
由图2可知 PLC的外部输入信号共有24个,PLC向外部提供的信号共有18个,主机选用FX2N-64MR即可满足控制要求。
3.2 梯形图设计
根据A186E型梳棉机的电气控制要求、逻辑关系,以及各运动部件间的联锁关系,程序控制框图见图3:
梯形图如图4所示:
摘要:
1 空压机干燥塔工艺流程
我厂使用的WZG-10/8Ⅰ型无热再生压缩气干燥塔采用双塔切换,一塔工作,一塔再生,相互交替的工作方式。压缩气干燥再生过程的工艺流程如图1。
图1 压缩气干燥再生过程工艺流程
从无油压缩机出来的压缩空气,经冷却器降至40℃以下,再经缓冲罐进入气液分离器进行初步分离,将气体中可携带的液滴分离出来,再经电磁阀F1进入干燥塔A,沿干燥床层上升脱水干燥。干燥后的气体大部分(86%左右)经止回阀、过滤器输送到储气罐供用户使用,约14%的干燥空气通过球阀,降至常压进入干燥塔B,使先前吸附了水分的干燥剂获得再生,再生后的气体由电磁阀F4经消音器排入大气。
干燥塔成对配置,交替工作,工作周期分10min、16min、20min三种。
F2、F4为常闭阀,F1、F3为常开阀,利用干燥塔控制器来控制F1~F4的开断,从而实现气体的干燥过程。
4个阀的动作波形图如图2(10min):
图2 电磁阀工作波形图
2 利用PLC改造干燥塔控制器
我厂空压机B站共有4台干燥塔,原干燥塔控制器为单台控制,一台控制器控制一台干燥塔,控制不便且故障多,严重制约了我厂压缩空气的产生以及各用气部门的生产,利用金星Master-K30HPLC机对原控制器进行改造。
该PLC电源为DC24V或AC110/220V50/60Hz,具有I/O=16/16共32个点,P0~P7、P10~P17为输入点,P20~P27、P30~P37为输出点。
根据每个干燥塔4个电磁阀的动作过程,可以利用简单的时序电路来实现,以满足控制要求。利用3种转换开关来实现3种循环时间的转换,利用单极空气开关来实现程序的驱动,4个空气开关分别驱动4台干燥塔,并且作为PLC输入点的短路保护。
该PLC的价格仅相当于1台干燥塔控制器的价格,1997年初改造后,4年来此控制器一直未出现过任何故障,大限度降低了故障率和维修量,备件量也降为零,取得了很好效益。