西门子模块6ES7223-1PL22-0XA8支持验货
1.概述
Kinco-K3系列由于可靠性高、精度高、功能强、价格合理,在压瓦机行业得到广泛应用,目前广泛使用在彩钢瓦、琉璃瓦、C型钢等十几种设备上。琉璃瓦和C型钢编写的程序更是有特点,应该说设计的理念先进,通用性强,应用范围广。下面简单介绍一下在C型钢设备上的应用。
2.工艺简述
带钢从设备的尾部进入,经各种压辊压制,从头部出来C型钢。以前,出来C型钢后,人去锯断,再到冲床打需要的孔。这样设备费时费力,C型钢的设备在不断改进中。大概经历了以下三步:步改进,加一个飞锯,这样把人去锯断工序改为自动锯断工序,但打孔工序还需要人抬到冲床打孔。第二步改进,加一个打边孔的液压冲孔设备,冲一下四个孔,飞锯从中间切断。这样解决了边孔和锯断问题。但有时要打中孔的问题,还需要人抬到冲床打中孔。第三步改进,加一个打中孔的设备。这样大部分的C型钢都可以生产了。现在又提出了新的要求:中孔是一次打一个孔,边孔是一次打两个孔,在C型钢的中部也需要打两孔,打两个孔的和打一个孔的只要设定尺寸都可以生产。这样就可以满足C型钢的所有要求了。现在以Kinco PLC为核心的C型钢控制系统就是能生产这种高要求的C型钢,精度完全满足要求。
3.硬件配置
输入点:检测开关量、操作开关等。
检测的开关量有:飞锯的起点、终点开关;边孔的起点、终点开关;中孔的起点、终点开关;编码器(A、B相);
操作开关量有:方式选择开关(自动、手动、中位);辊道前进、后退;飞锯切断、返回;中孔下降、上升;边孔下降、上升;急停开关。
输出点:辊道电机(变频器)、液压电机;飞锯前进、后退阀;中孔下降、上升阀;边孔下降、上升阀;
硬件配置:Kinco-K306-24AR + Kinco-K321-08DX + eView触摸屏MT506L
4.程序编写
程序编写包括PLC程序和触摸屏程序
包括六大功能:设备参数、手动对位、生产参数、报警查询、生产画面、公司信息。
以下是一些特点:
设备参数是出厂前工厂内部设定的参数,是由设备制造厂的人员来设定的。
生产参数是生产人员设定的,比如生产的张数、打多少边孔、打多少中孔及长度等参数。
报警查询是当有报警时,有报警显示,故障处理后,按复位键,又可以正常生产了。
公司信息是显示公司名称、电话号码等信息。
生产画面是正常生产时显示的信息,包括生产设定的张数、实际的张数;设定的长度、当前的长度等等。
手动对位是一种很灵活的方式,可以设定、生产随意的长度。
密码功能更是一大特色,设定密码可以很好保护设备厂家的利益。每一套设备一个密码,密码的管理也非常科学。
精度靠自动补偿完成。不仅能补偿过冲量,还能补偿收缩量。
生产参数是保存,生产参数是保存三天,如果断电三天内,上电后仍可继续接着断电时的状态生产。
5. 通讯实现PLC需要和触摸屏通讯,在触摸屏上不仅要输入数值量,显示数值量还要在触摸屏上操作单机设备,显示报价信息。
1)通讯电缆
PLC (9pin) MT506L(9pin)
RXD 2 --------------------------------2 TXD
TXD 3 --------------------------------3 RXD
GND 5 --------------------------------5 GND
2) 通讯协议
Kinco-K3系列PLC通讯协议是Modbus RTU协议(截止到本期发布日期,eview HMI已经开发了专用Kinco PLC协议)。 eView软件设置系统参数中PLC选型中可选用Modbus RTU。双方通讯参数设置为: 通讯口类型RS232, plc站号1,波特率9600bps,无效验,8位数据位,1位停止位。
3)寄存器对应关系
eView触摸屏通过各种元件对PLC CPU的内存区域进行访问,包括:指示灯、切换开关、数值输入、数值输出等等。
具体的对应关系如下表:
计算公式:
。已知PLC内部M区的位寄存器地址,计算EVIEW的寄存器对应点公式如下:
321+字节地址x8+位地址
例如:PLC内部M1.1对应的EVIEW内部寄存器为321+1x8+1=(0x)330
。已知PLC内部V区字寄存器(VW)地址,计算EVIEW的字寄存器对应点公式如下:
字地址/2+101 (字地址一定是双数)
例如:PLC内部VW82对应的EVIEW内部寄存器为82/2+101=(4x)142
。已知PLC输入点(I)地址,计算EVIEW的对应点公式如下:
1+输入字节地址x8+位地址
例如:PLC输入点I1.1对应的EVIEW内部寄存器为1+1x8+1=(1x)10
。已知PLC输出点(Q)地址,计算EVIEW的对应点公式如下:
1+输出字节地址x8+位地址
例如:PLC输出点Q1.1对应的EVIEW内部寄存器为1+1x8+1=(0x)10
6.总结
Kinco PLC在压瓦机行业能够得到成熟的应用,说明Kinco PLC优良的性能完全可以满足压瓦机行业恶劣的环境。还有就是我们的工程技术人员通过在行业项目上的应用,具备了丰富行业知识。通过与设备厂家紧密结合,共同推出非常适合行业的控制系统解决方案。这种结合有利于设备厂家的产品更好的应用,有利于Kinco PLC在市场上占有更大的份额。
本文以某钢铁厂150t转炉为背景,其自动化系统的配置使用了Schneider自动化的Quantum PLC。项目由三部分组成:转炉本体、氧枪和原料,对应三套PLC控制系统。系统模拟量约2000点,数字量点约3000点,调节回路18个。
二、主要工艺图:
三、系统控制内容及功能要求
1、氧枪部分
(1)氧枪控制:检测降枪条件,控制吹炼过程中一系列连锁动作。
(2)氧枪定位控制:采用增量型编码器,自动判断出吹炼位置。
(3)变频器控制:氧枪水泵、汽包给水泵、设备水泵等重要设备全部由变频器控制。
(4)溅渣护炉:转炉的顶底复吹自动控制。采用顶吹中压氮气,将炉内剩余残渣吹至转炉炉壁上。
(5)倾动控制:对转炉进行前倾、后倾操作,保护氧枪。
2、原料部分
控制炼钢所需散装料和合金料的备料及下料。散装料和合金料通过料仓、给料器、称量料斗、溜槽、皮带机及下料溜槽进行控制及连锁,完成定量散装料和合金料的加入工作。
3、仪控部分
主要包括汽包液位及调节、除氧器水位及调节、顶吹氧气liuliang调节、底吹模式及liuliang调节、二文液压控制以及温度、压力、liuliang等基础数据的采集处理。
4、转炉一次除尘引风机
主要完成对风机转速控制、煤气回收各阀门控制、仪表参数的采集处理。
四、重点及难点
(1)氧枪定位采用增量型编码器,通过1756-HSC高速计数模板采集编码器的脉冲信号,经CPU运算处理成工程量位移信号。
(2)利用参数文件,实现了调用同一个画面,控制不同料仓的功能。
(3)在吹炼期和非吹炼期,风机采用高低速控制,两种速度转换时采用步进式调节。
(4)在出钢或出渣的同时可手动升降氧枪,启动刮渣器,进行刮渣。
(5)各系统间数据通讯采用环形快速以太网,在网络介质遭到破坏时,能够保证网络继续稳定运行,同时生成报警,通知维护人员对进行处理。
五、系统组成
六、解决方案:
以下是氧枪PLC硬件配置
七、操作站的主要工作
1、大数据量高速数据处理。模拟量约2000点,开关量约3000点。
2、长期历史趋势查询功能。可保存上百点的历史趋势一个月。
3、调节控制功能实现。控制调节回路18个。
4、逼真的生产工艺流程再现。工艺流程画面120余幅。
5、事件报警处理。记录时间一个月,报警条目600条。
6、快速、良好的动态响应能力。通过人机交互实现快速生产设备控制。
八、经济效益计算
主要反映在:控制系统稳定运行在钢产量综合效益中所占比例。按转炉年正常生产天数330天,每小时炼钢150吨,吨钢效益80元,控制系统所占综合效益比10%计算,则年经济效益=330x24x150x80x10%=950.4(万元)。
九、系统评价:
1、高可靠性:Schneider PLC提供了更为可靠的平台。
2、开放性强:标准的工业以太网架构为系统提供了广阔的空间。
3、低故障率:较强的抗电磁辐射和干扰能力以及工业化现场设计使得PLC故障率≤1次/年。
4、适应性强:可以工作在恶劣的冶金企业环境。
5、性能优异:与主流操作系统、工业控制软件、用户应用程序的兼容性能良好,实时控制性能好。
:本文介绍了V80系列小型PLC在全自动挤奶机中控制脉冲发生器的应用。阐述了脉动发生器的系统构成,给出了PLC的编程实现过程和部分梯形图,并重点描述了V80系列PLC的多个定时器、特殊功能继电器,用户参数有效保存及掉电运行功能在脉动发生器中的应用。
关键词:PLC 挤奶机
一.引言
随着人们对牛奶质量要求的tigao,国内自动化奶场数量也不断增加,为了保证奶源的质量,大部分牛奶加工厂对挤奶环节提出了更高的要求,这就迫切需要采用配置清毒功能的自动挤奶机替代人工挤奶,因此,国内的挤奶机市场需求与日俱增。但是,目前国内使用的挤奶机大部分是进口瑞士、以色列、日本、美国等国家的产品,这就为国内挤奶机设备生产厂家提供了广阔的市场空间。
自动挤奶机中,对脉冲发生器的控制是影响牛奶质量和数量的关键因素,V80系列小型 PLC因其特有的功能和的性价比在该设备行业发挥了出色的作用。
二.系统构成
挤奶机主要由三部分构成:真空泵、脉动发生器以及挤乳机组,其核心的控制部分是脉动发生器,通过脉动发生器的脉冲控制真空泵,在乳杯中交替地形成真空和负气压。首先进入吸乳阶段,牛乳被真空泵从乳头中吸出,通过输奶管输送到储奶灌;然后进入按 摩阶段,压力作用下使牛乳从乳 房的腺泡流入乳池。于是,又一次吸乳开始重复上一次动作。从奶牛生理特性的考虑,脉动频率为每分钟为50-60次,并且脉宽比例不能大于50%。
三.工艺流程
由于挤奶机要求产生50~60Hz的脉冲,真空泵需要直流电压供电,所以选用了V80系列的M40DT-AC型号的小型PLC,它具有24点DC输入,16点晶体管输出。每一路晶体管大可带24V,0.75A的负载,电源具有宽电压使用范围(85-265V)。V80系列PLC质量可靠、性能稳定,并已通过了欧洲标准的CE认证,比较适合于在偏远的农牧场工作。
脉动发生器主要由一个V80M40DT-AC外接一个文本屏构成。文本屏实现脉动发生器的参数设置,主要是脉动频率以及脉宽比例的设置。16点晶体管输出,分为8组,每2个输出点为一组,每一个输出点可接2-3个真空泵。这样一个M40DT的PLC可供16-24头奶牛同时挤奶。同时,提供16点晶体管输出的扩展模块,每台V80M40DT-AC可以带大7个扩展模块,从而使PLC控制的点数大大的增加,可满足多种规模挤奶场的需求。
V80 PLC具有2个通讯接口,一个RS232接口,一个RS485接口。2个通讯接口都支持标准的MODBUS协议,可以方便的与各类文本屏,触摸屏等人机交互设备连接。
同时V80 PLC具有大量的特殊功能继电器,可实现许多特定的功能。具体应用如下:
09925——次运行标志继电器,仅在PLC次运行周期时为ON,可用于对系统参数进行设置,例如,清除一些开关状态,初始设定一个脉冲频率和脉冲比例等。
09923——输入输出保持继电器,设置该继电器,PLC掉电时将会保留当前的输入输出状态,下次上电会重新加载输入输出的状态,复位该继电器,PLC次运行时清除以前的输入输出状态。
09924——寄存器保持继电器,设置该继电器,PLC掉电时将会保留当前的寄存器的数值,下次上电将重新加载所有的寄存器,复位该继电器,PLC次运行时清除以前的寄存器的数值。
09932——写FLASH继电器,设置该继电器将参数保存在FLASH中,下次上电可以保证参数不会丢失,因为各用户对挤奶机槽数的需求不同,厂家一般都是到农场后再通过编程器对参数进行修改,如果没有非易失的参数区,那么修改完后重新上电或者电池失电都会造成参数的丢失。因此有了这一特殊功能位后就可以很可靠的保存和修改参数。
由于脉动发生器需要对脉冲的频率和脉宽进行严格的要求,需要使用大量的定时器,来保证时间的jingque。V80系列PLC的定时器数量没有限制,可以可以很好地满足脉动发生器频率和脉宽的jingque要求。V80PLC具有S和0.1S,1S三类定时器,对定时器的使用只要借助内部任何一个寄存器就可以实现工作。
四.结束语
在实际应用中,一方面,V80系列PLC能够满足在农场电网质量差、环境恶劣下能够稳定工作的特殊要求;另一方面,V80系列PLC以其独特功能满足了挤奶机的特定功能需要,从而也降低了挤奶机的成本。
V80系列PLC作为国产小型PLC的代表,具有功能完备,性能可靠,价格低等特点。通过灵活运用各种应用指令,将使挤奶机等特定行业的控制程序变得更加简捷,条理更加清晰。