6ES7511-1CK01-0AB0性能参数
SLC 500可编程序控制器是A-B公司生产的一个不断完善的中小型可编程序控制器系列,具有功能强大、处理快速的处理器,较大的存储容量(多可达64kB)和丰富的指令集,能实现多种控制任务;处理器自带多种类型的通信接口:RS-232、DH-485、DH+、Ethernet,可实现远程控制及与上位机的远程通信;深受工业控制领域的青睐。
高炉上料是整个高炉冶炼生产的一个重要环节,担负着为炼铁高炉提供原料的功能,其将来自料仓的各种原料按一定的配料比送到高炉内进行冶炼。整个上料过程大部分是顺序逻辑控制,涉及到一些模拟量控制,但没有反馈,不构成闭环过程控制,故而多采用PLC进行控制。
辽阳钢铁集团2#高炉是2003年新建的高炉,上料系统采用继电器控制方式,手动操作,人工记录,劳动强度大,极易误操作,使得高炉的利用系数低;2004年9月份决定采用PLC控制系统,根据实际情况和特点选用了SLC 500 PLC,对原有的系统进行全面的自动化改造。
系统结构及软件配置
控制系统由SLC 500 PLC和上位工控机组成(如图1所示)。根据控制任务需要,使用1747-L551处理器,2个1746-IB32数字量输入模块,1个1746-OB32及1个1746-OB16数字量输出模块,2个1746-NI8模拟量输入模块;上位机采用研祥工控机,通过以太网经交换机与处理器进行数据通信。所有输入输出(除模拟量输入部分)都采用中间继电器隔离,强、弱电分开,使系统更安全可靠。PLC柜和上位机均安装在料车主卷扬的控制室内,所有输入输出点通过电缆连接到位于主卷室内的输入输出模块。
使用RSLogix500对控制器进行编程;用RSLinx对处理器通道进行组态。RSLinx也是连接上位机和控制器的通信软件;上位机监控软件使用RSView32。
人机画面构成
系统的人机画面显示各种现场设备状态和工艺参数,根据料单实现对不同矿种的上料量的设定,打印当班上料报表。画面的主要组成如下:主画面、设定画面、报警画面、趋势画面、打印画面。主画面(如图2所示)主要显示高炉上料时的各种实时数据和现场设备状态,如1~8#振动筛的状态、1~8#料秤的瞬时称量值及料秤门的开关、皮带的起停、料车位置、钟阀开关、探尺位置等;设定画面完成1~8#料秤上料值设定及高炉料线设定功能;报警画面显示各种报警信息,如大小钟故障、卷扬故障、振动筛故障、亏料超料、料秤门开/关故障等;趋势画面显示8个料秤上料总量的实时趋势;打印画面为记录当班各料仓上料数据,不实时显示出来,每天换班时可自动打印出来。
程序的设计
该系统共使用了112个数字量输入输出点、16个模拟量输入点、500多位中间变量位,不仅涉及到顺序逻辑控制,还有对模拟量的控制、数据处理和故障处理,整个系统的编程量较大。在此,采用多个子程序分段实现的设计方法。除主程序外,还包括主卷扬、1~8#料秤、左右中间仓、钟阀、探尺、故障报警、数据处理共15个子程序块。主程序控制整个上料流程,子程序则控制相应及相关的设备或完成相关的数据处理功能。
系统功能
系统分为手动控制和自动控制,通过新安装的转换开关实现。在单机调试、维修、PLC硬件或程序出现故障时,使用手动控制,在原有的操作台上对设备进行控制,从而防止因PLC硬软件出现故障而导致高炉停产;设备和PLC皆正常工作时,使用自动控制方式,通过PLC对设备进行控制和监视。自动控制又分为集中自动和集中手动,在上位机的人机画面上对单个的设备进行选择。当选择集中自动时由PLC用户程序进行控制,选择集中手动时可在人机画面上对单个设备进行集中手动起停(或开关)。
当系统的所有设备工作在集中自动方式时,可实现对上料系统的顺序自动控制。程序正常运行时,在人机画面上点击“装料”按钮,振动筛起动向料秤装料,达到设定值后自动停止;再点击“下料”按钮,料秤向皮带上下料;其后程序将顺序自动控制设备:左(右)中间仓门开、左(右)中间仓门关、左(右)车上行、料车过小钟检查点小钟开、小钟关、大钟开、大钟关、放探尺、提探尺。其中1个1746-NI8模块采集8个料称的瞬时称量值,因为振动筛都有余振,该瞬时称量值与人机画面的满点设定值——预满设定值(预满设定值即余振量大小,根据积累的经验进行设定)进行比较,当达到上述值时,振动筛就自动停止,通过余振达到满点设定值,从而实现了**的按照配料比上料。另一个1746-NI8模块采集探尺的瞬时位置值,再跟设定值比较,从而判断高炉料况,是否亏料、超料。
系统对所有的电气设备进行了必要的电气联锁,保证设备正常运行和生产安全。设备的电气联锁确保了安全,防止各种不当操作引起设备损坏及安全事故。
整个工程于2004 年11月竣工,运行证明PLC控制系统安全可靠,操作灵活,自动化程度高,大大降低了工人劳动强度;控制精度高,误操作少,较大的**了高炉利用系数,带来了可观的经济效益。
来源:《电气时代》
一、食品包装机的工作原理
目前的枕式自动包装机采用国内且为成熟可靠的技术设计生产,汇集了包装机械领域多年经验的精华,该包装机能够采用各种复合包装膜卷材对块状食品进行包装,十分适合中国广大用户的需要。
1)自动包装机的电气部分一般由以下组成:
a)主控电路由变频器、可编程控制器(PLC)组成控制核心;
b)温控电路由智能型温控表、固态继电器、热电偶元件等组成,控温**,显示直观,设定方便;
c)由光电开关、电磁接近传感器等实现多点追踪与检测;
2)全自动枕式工作原理
随着自动化程度的**,包装机的操作、维护和日常保养更加方便简单,降低了对操作人员的技能要求。产品包装质量的好坏,直接与温度系统、主机转速精度、追踪系统的稳定性能等息息相关。
追踪系统是包装机的控制核心,采用正反向双向追踪,**了追踪精度。机器运行后,薄膜标记传感器不断的在检测薄膜标记(色标),机械部分的追踪微动开关检测机械的位置,上述两种信号送至PLC,经程序运算后,由PLC的输出Y6(正追)、Y12(反追)控制追踪电机的正反追踪,对包装材料在生产过程中出现的误差及时发现准确的给予补偿和纠正,避免了包装材料的浪费。检测若在追踪预定次数后仍不能达到技术要求,可自动停机待检,避免废品的产生;
由于采用了变频调速,大幅减少了链条传动,**了机器运转的稳定性和可靠性,降低了机器运转的噪音。保证了该包装机高效、低损耗、自动检测等多功能、全自动的高技术水平。使其既有美丽时尚的外表,又有健康机敏的头脑。
食品包装机所用传动系统应用功能比较简单,但对传动的动态性能有较高的要求,系统要求较快的动态跟随性能和高稳速精度。必须考虑变频器的动态技术指标,选用高性能变频器才能满足要求。
易能EDS1000-2S0022G无速度传感器矢量变频器,能满足包装机的要求,因为它具有如下特点:
1)应用无速度传感器矢量控制技术,自动修正频率,以达到负载变动时电机转速稳定的效果;
2)具有较高的稳速精度和快速动态响应,能满足高性能场合的传动控制要求。减少了因传动系统故障导致的时间和经济损失。省去了速度传感器,具有较低的维护成本。
3)具有功能丰富、性能稳定、小型化、低噪音运行等优点。
二、应用易能变频调速设备的优点
1)简化传动系统,大幅度降低故障率,减小企业维修费用。
2)增加产量、降低成本。可以**生产技术,使产品产量和品质都得到**,并能有效节约成本,实现利润大化。
3)实现控制的软件化,**功能。
4)通过转矩补偿、防止失速和再启动等功能,实现不跳闸运行;使生产的产品质量稳定、效率**
2)开关磁阻电动机(SRM-SwitchedReluctanceMotor,简称SRM)在功率因数上。在很宽的范围内一般在0.95左右,高可达0.99,呈容性负载。起动电流30%额定电流,可获得150%额定转矩:调速性能:调速比超过1:20;转速稳定度,转速波动