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崇左西门子代理商

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SIMATIC 工业 PC

西门子性能可靠的创新型 SIMATIC 工业 PC 是用于西门子基于 PC 的自动化的 PC 硬件平台。

机架式 PC

机架式 PC 能够提供灵活、高可用性的工业 PC 系统,用于需要 19" 规格、功能强体积小的应用。

箱式 PC

SIMATIC 箱式 PC 能够为机械工程师、工厂工程师和控制箱制造商提供极其强固的工业 PC,用于要求功能强大而结构紧凑的应用。

面板型 PC

SIMATIC 面板式 PC 具有*的工业兼容性,适合在控制柜、控制台和控制面板上使用以及直接在机器上使用。其典型应用领域是在工厂和过程自动化方面。

平板 PC

SIMATIC 工业平板 PC 开辟了新的 Industrie 4.0 应用领域。SIMATIC ITP1000 是面向工业应用设计的,由于具有众多日常功能,可提供令人信服的结果。典型应用是在维护与维修、生产、测量和测试方面。

工业显示器和瘦客户端

通过平板显示器和瘦客户机,可以进行灵活的操作员输入。它们是工业标准 LCD 显示器,带有高对比度显示屏,可放置在离 PC 有一段距离;或者是坚固耐用的低成本瘦客户机,可在大规模广泛分布的工厂网络中提供人机界面功能。

 

适配于电子模板的机械模板 
用于通过自配电压总线设置配线 
键控连接技术保证高抗振性,大 5 g 
各种版本可容纳电源模块与电子模块 
可更换的接线盒(甚至在站网络内也可替换) 
电子模块自动编码 
底板总线的自屏蔽提高数据安全性 
颜色代码有助于端子以及插槽号码的识别 
可任意选择螺纹式或弹簧式接线端子 
用于 60 % 以下较快的过程配线,也提供快速连接方法(即将推出)。 


终端模块仅是组态 ET 200S 的机械部件。它们容纳电子模块与电机起动器。该模块可自动编码。

在终端模块中,集成的自配电压总线、可通信的电机起动器及其自配的 40 A 电源总线相应减少了配线与控制机柜的空间要求。底板总线的自装配屏蔽增加了数据的安全性。

坚固型结构与铸造的连接便于在恶劣的工业环境 (例如大5 g 的抗振动) 中应用。

终端模块可有不同的版本:

用于电源模板的终端模板TM-P: 
为两个自组态电势总线提供负载电压/编码器电压 第三电位总线 (AUX1,大230 V) 能根据用户需要使用,例如用于连续供应光栅或保护性导线。为了电压监视和熔断,将电源模板插到 TP-M 模板中。 为了电压监视和熔断,将电源模板插到 TP-M 模板中。必要时TM-P 模板可在ET 200S 中的任意位置上使用。这就是说电压组的规模可以单独确定IM151后面紧临的模板通常是带连接电源模板的TM-P 
用于电子模板的终端模板(TM-E)
TM-E模板接受电子模板(输入/输出,技术模板)。 OR 传感器所不用的信号线也能连接到的双宽度终端模块接收安全相关型 PROFISAFE 电子模块 (F-DI、F-DO 与 PM E-F)。


TM-P
通过螺纹式或弹簧式接线端子连接 
有或无 AUX1 轨道的终端访问 
有或无 AUX1 轨道的中断 
淡颜色外壳,容易分辨 
TM-E
通过螺纹式或弹簧式接线端子连接 
有或无 AUX1 轨道的终端访问 
2 芯、3 芯或 4 芯连接技术 
无需额外的端子板直接连接不同的传感器

 

旋转变压器:
14/12 位分辨率,可切换
1 至 6 个极对,工作频率 fGzui高可达 108 Hz/432 Hz,
内部脉冲分辨率 16348/4096 x 极对数量

正余弦增量型编码器 1 Vpp信号达
65535 脉冲/转,fGzui高可达 350 kHz,
内部脉冲放大 2048 x 脉冲数

1 nm 步网格间距的线性刻度zui高 8 88607 nm

具有 EnDat 接口的值编码器,与 sin/cos 1 Vpp, 编码器相同,还具有通过 EnDat 协议进行值定位的功能。

用于频率达 420kHz 感应电机的 TTL 编码器(没有增量轴角编码器输出)

型号:

通过系统可通过一个 7 段显示器和模板键盘或通过 PC SimoComU 调试工具(Windows 2003 SP1/XP)调试。SimoCom U 也集成在 V5.0 版以上的 ADDM 中(参见“ADDM 数据管理”)以及 V5.1 版以上的 Drive ES Basic 中。

DriveES 可用于从 SIMATIC Manager 通过 PROFIBUS 调用调试工具,从而允许在 SIMATIC Manager 中进行数据备份(请参见“DriveES”)。

1) HRS:高分辨率转速

功能 (各轴,选件):

2 模拟量输入(14位)/输出(8位)±10V

4 点数字量输入/输出,可编程

增量式轴角编码器接口(ISE),可用开关选择:

输出增量式方波或步进信号,
通过符合 RS 485、RS 422 (TTL) 的差分正交信号 A、B、R 来模拟电机编码器。
对于 sin/cos 1 Vpp 编码器和带 EnDat 的值编码器:脉冲数 = sin/cos,用于
每转可将脉冲数进行 2:1、1:1、1:2、1:4 和 1:8 放大
带旋转变压器:1024 脉冲/极对
12 位脉冲数可进行 1:1、1:2、1:4、1:8、1:16 和 1:32 放大
14 位脉冲数可进行 4:1、2:1、1:1、1:2、1:4 和 1:8 放大

输入增量步进设定点 Xsetp
正交信号,跟踪 A、B,高达 2.5 MHz
正方向信号高达 5 MHz
正向/反向信号高达 5 MHz

轴 A 的 2 上的直接、辅助测量系统可通过轴 B 进行连接(随后,该模板仅可作为单轴模板被操作)。

旋转变压器,任意极数

增量式编码器,sin/cos 1 Vpp,
0 至 8388607 脉冲/转

1 nm 步网格间距的线性刻度zui高
4294967295 nm

带 EnDat 接口的值编码器

用于连接 PC/PG 的 RS232/RS485 接口(用于通过 SimoComU 上线调试工具进行调试)

每个进给轴可保存多达 4 条电机数据记录,可星/三角切换

线性定位、模数或回转轴、冲击限制;
指令:POSITION、ENDLESS POS/NEG、WAIT、SET/RESET、GOTO、LIMIT STOP、link,
通过以下命令阻断移动:END, ConTINUE FLYING, ConTINUE WITH HOLD, ConTINUE EXTERNAL
每轴zui多可存储 256 个数据记录作为参数。所有记录均可通过 PROFIBUSDP 选件进行调用或编辑。可直接将定位数据传输到一个执行记录 (HMI) 中。

这些记录也可以使用“端子扩展”模板选件进行 BCD 编码而被调用

1 引言
当前转炉炼钢的烟汽除尘系统大都采用OG法,这种方式的除尘系统可分为三大部分,既汽包及余热锅炉部分、汽包供水部分及煤气回收部分。而汽包及余热锅炉和汽包供水两大部分是转炉炼钢的必不可少的,该系统用来清除转炉烟汽中的粉尘、降低烟汽的温度以及吸收蒸汽节约能源等多重作用,因此它的自动化控制也非常重要。本文着重阐述了采用西门子S7-300型PLC对转炉汽化冷却的自动化控制。

2 系统介绍
2.1 控制要求

汽化冷却系统主要控制以下两大控制设备:
(1) 汽包系统
汽包给水阀、汽包主汽阀、汽包放汽阀、汽包加热阀、汽包1#、2#排污阀、汽包紧急放水阀、汽包1#、2#给水泵;1#、2#强制循环泵、1#强制循环泵出口阀、2#强制循环泵出口阀、强制循环泵旁通阀;
(2) 蓄热器系统
蓄热器补水阀、蓄热器充汽阀、蓄热器放散阀、1#、2#软水泵。
根据工艺要求要对汽包水位、汽包蒸汽阀前压力、蓄热器水位、除氧器进汽阀前压力进行自动调节,工艺示意图见图1。


图1 工艺示意图


2.2 系统的配置与构成
系统采用两套西门子S7-300 PLC,其中一套置于31m,另一套置于地面,31m处的PLC控制汽包系统,地面的PLC控制蓄热器系统。两套PLC除了信号模板不同,其它模板选型都相同。
在监控系统的选择上,为了和西门子PLC通讯的方便性以及本身功能的强大性,使用WINCC监控软件实现重要的设备操作记录和重要数据的历史存档,并提供重要数据的声光报警,为整个生产中出现的故障进行及时预警,并提出相应的处理方法。


图2 系统配置功能图


系统配置功能图如图2所示。
3 控制功能
3.1阀位控制

汽化冷却系统中基本上是电动阀,为了设备的安全,要进行联锁,包括按钮互锁、正反转输出互锁、正反转反馈运行互锁以及限位开关,必要时可通过画面解除限位联锁。

3.2 泵控制
给水泵、软水泵、循环泵:一运一备,互为备用,当工作泵(运行泵)出现故障时,马上启动备用泵。一旦备用泵启动,则另一个泵就作为备用泵备用。

3.3 仪表回路调节
除汽包水位调节外,其他3个调节都采用PID自动调节。
对于汽包水位给水调节,由于引起汽包水位变化的因素较多,如储水量、水位下汽包容积、锅炉负荷、燃烧工况、给水压力等,加上锅炉特有的虚假水位现象,简单的单回路控制难以满足对控制的要求,尤其是对于炼钢厂这样的工况变化频繁,变化幅度大,对于水位的控制来说仅仅使用传统的仪表控制是非常困难的,即使是使用了专用的进口多回路可编程调节仪表对水位进行控制,也仅能够在工况稳定的情况下满足控制的需要,而当工况产生突变时,仪表则根本无法对水位进行控制。为此,我们采用了先进的三冲量控制技术对水位进行动态调节。虽然影响因素较多,但其中主要是蒸汽流量和给水流量,其原理如图3所示。



图3 蒸汽流量和给水流量调节原理图


我们采用前馈-串级控制系统,方框图见图4。其前馈为蒸汽流量,图4中:GC—调节器; GV—调节阀; GO—控制对象; FW—给水流量干扰; FD—蒸汽流量干扰; 加上汽包水位和给水流量的串级控制,当负荷稳定时,蒸汽流量和给水流量基本不变,由液位主控回路反馈闭环控制。当负荷变化较大时,蒸汽流量突然变化,其测量值不经调节器直接加到加法器,控制加水阀,所以滞后小,超前作用强,避免了虚假液位带来的误动作。


图4 前馈-串级控制系统的方框图


控制方式:当水位低于-100mm时,主调节阀开度在100,当水位上升到-50mm时,开度在60,以后每当水位上升20mm,开度就依次关闭10,当水位上升至-10mm时,开度保持在40,一旦水位上升到50mm,则开度保持在20,当水位升至100,则开度为0,若判断水位还在上升,则停止给水泵。

3.4 监控画面
系统监控操作画面包括:方便工人操作的监控画面和为软件工程师提供接口的整定画面。
操作员画面向操作人员提供了各种数据、曲线,显示内容丰富鲜明、操作简捷可靠,即可以用光电鼠标操作,也可用键盘操作。

画面中主体设备位置确切,工作状态形象生动,各种参数“就地显示”,整个系统运行工况集于一屏,一目了然,操作非常方便,同时也方便维修工处理故障。

工程师画面为软件工程师提供了进行系统整定的良好界面,是工程师在调节中进行参数修改和设定的重要环境,也是自控系统的核心


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