6ES7212-1AB23-0XB8接线方法
一 系统介绍:
确保合格的供气品质,满足稳定的气源压力,自动调节供气liuliang等是空压站自动控制的基本任务。空压机设备自带的单片机控制器已经能很好的控制单台空压机,但不具备对空压系统的整体调控能力。在空压系统中,相对单台空压机的调整,系统的整体联控具有更重要的意义。
联控系统主要的功能是可以实现空压机机组(包括每台空压机的后处理设备)的联锁控制,能根据总管压力和空压机的运行状态智能地加卸载对应的空压机等以保证管网的供气稳定。
联控有两种模式:时间顺序模式、固定顺序模式。两者的联控原理是一致的。只是时间顺序模式中各台空压机每隔一个轮换时间就按顺序时间判断一次,具体工作模式参考《顺序控制与通讯协议手册》,而固定模式的启动顺序是保持不变的。
空压机联控系统图:
工控机选用研华工控机,监控软件为组态王。对现场各类数据及系统设定参数进行实时显示,为系统报警和远程数据监控提供一个数据信息交互平台;对机组各类运行控制要求进行命令触发,为介入系统实时改变系统运行状态提供一个控制命令操作平台。
1#EC20PLC和2#EC20 PLC分别为两个空压机站的控制中心完成组态与单片机的数据交换和存储以及工控机各类控制信号处理。主要的自动控制任务都由PLC自行完成,组态只能选择具体的机组运行方式,以及特定状态下对单台机组的单一运行方式改变。各台空压机的信号通过RS485总线连接至PLC;
由于空压机自带的单片机控制器提供了RS485通讯接口,所有的数据采集和控制功能都通过通讯接口来实现,在原有的控制系统基础上,增加2台PLC,改进和增加控制软件即可实现空压系统的整体控制与连网监控。
二 设备工艺
PLC控制部分是系统的核心部分:而供气压力是系统各种运行状态改变与保持的唯一指标。简言之:压力小于供气压力要求下限就要更多的供气机组运行以增加供气量,压力大于供气压力要求上限就要把当前运行供气机组减少以减少供气量。而处于上下限之间的压力值时就保持当前机组的运行状态不变。
就单台空压机而言,其可以自行进行供气量大小的调节。当一台机器运行时,它的供气量是一个从零到大气量之间浮动的值而不是一个额定输出的定值。所以在整个供气方案中我们用改变运行机组台数的方法来改变对管网的供气。每台机组有加载、满载、卸载、和停机四种状态。加载到满载之间,供气量的值是0到大值的
把确定在网机组数与机组中间运行状态结合起来就构成了控制思路的基本环节。即通过压力报警确定机组数目需要增加或减少,如果已经在中间状态了加载、满载、卸载任意一个,就按增气或减气的方向移动中间状态直到运行到边界状态;当到达边界状态时按增气或减气的方向移动到下一台。当然如要稳定下来必须是在中间状态,边界状态是不能稳定的。
三 控制程序
空压机联控系统主要是PLC与单片机交换数据并确定每台空压机的运行方式。
程序的编写主体上分两大部分:读数据部分和写数据部分,流程图如下,
(一)读取单片机的信息
根据空压机控制器内单片机的相关Modbus通讯协议,编写通讯“读信息指令”的数据帧,以PLC中的Modbus通讯指令发给控制器内的单片机,单片机响应后返回相应的数据帧。通过返回帧的相应字符串判断与控制器相连的空压机的各种故障状态工作状态以及空压机的各种压力温度数据,并将返回的各类数据存放在相应的数据寄存器。
在该子程序的开始部分,执行站地址加1的操作,即每进入读数据子程序就会读取上次读过的程序的下一台;靠站地址的不断变化我们实现了读取数据通讯的轮询操作。
Modbus指令只需要一次上升沿作为发送使能,周期sm124没有开合的状态变化即没有上升沿,所以周期过后靠sm1的常闭上升沿作为Modbus指令的发送使能。每次发送的同时靠发送使能的上升沿把sm135、sm136清位。sm135、sm136与通讯程序没有任何直接关系,只是贯穿程序所必须的标志位。
(二)向单片机中写入相关信息
整个写信息部分分下面三块:
a.逻辑判断运算部分
供气压力是系统各种运行状态改变与保持的唯一指标。压力小于供气压力要求下限就要更多的供气机组运行以增加供气量,压力大于供气压力要求上限就要把当前运行供气机组减少以减少供气量。而处于上下限之间的压力值时就保持当前机组的运行状态不变。
按照工艺控制逻辑来构成逻辑判断运算部分,并且机组按照先开后停的原则顺序启动(1、2、3←→3、2、1)。
为保证数据的正确性,需要判断读信息子程序的站地址与写信息程序将执行控制操作的站地址是否一致,然后需要判断相应的故障信息寄存器是否为0,为0证明无故障或轻故障,不为0则不向该站发任何控制指令并马上对下一台操作。
由于我们对故障进行了分类,所以可以根据不同类别的故障进行不同的控制操作:
1类故障不读不写(相应的故障信息寄存器为1)
2类故障只读不写(相应的故障信息寄存器为2)
没有故障纪录(相应的故障信息寄存器默认值为0)
对故障分类的控制策略是很有价值的,在以后的控制过程根据故障类别或者可以作为运行态的类别,进行有所区分的控制。不管是通讯控制方式还是数字I/O控制方式,相信都可以在某种程度上采用这类简便有效的方法。
b.数据帧结构部分
在这个部分里主要是发送数据帧的整体架构。
c.Modbus通讯指令发送部分
指令发送部分和读数据子程序类似,就不再多介绍了。
客户还要求机组顺序可以任意打乱,但是顺序号关联着整个控制流程又不能搭乱所以只能把机器号放到依照固定顺序排列的机器号寄存器里面去,打乱这些机器号寄存器里面存放着的机器号的顺序来实现机组顺序的任意性。主程序中加入了判断机组信息的部分,还是判断故障信息寄存器内的值,先根据这些值判断出有多少台机组在网,然后根据故障信息寄存器内的值判断哪台机组退网,退网的机组编号放在网内后一台机组机器号寄存器的后面机器号寄存器里面。进网的时候只需改写故障信息寄存器,相应的在网机组台数可自行判断出来。这样进网退网的顺序就变成了先退先进。
四 总结
空压机系统联控可以根据实际需要自动开机或加载空压机以保持系统压力。有效保持了系统内空气压力稳定。调整了整体的负载平衡,减少了排气放空,节约了更多的能源,tigao了监控系统的全面有效性,真正实现了无人自动化操作。
背景介绍
水处理系统是电厂重要的辅助系统,特别是大型电厂及供热电厂的化水处理车间水处理量大,工艺复杂,水质要求高,其运行的好坏直接关系到电厂的安全性和可靠性。水处理系统包括循环水、综合水泵房、化学水处理、废水处理、凝结水精处理等部分。上述各部分组成电厂的水网系统。
电厂机组的大型化,对电厂水处理的自动控制水平提出了更高的要求,全过程自动化及网络化是电厂水处理为满足大机组高效运行而必须确定的发展方向。利用网络技术和软件技术将电厂原来互相孤立的各部分水系统联系起来,采用PLC和上位机的二级控制结构,利用PLC对各个系统中的设备进行数据采集和控制,上位机和PLC之间通过数据通信接口进行通信,形成全厂水系统集中控制,实现全厂水系统集中操作,集中监督和集中管理。
火电厂化水系统主要包括凝结水精处理系统、补给水系统和废水系统三大部分。
凝结水系统主要工艺流程包括:凝结水精处理及树脂再生系统、水汽取样分析系统、化学加药系统等几个部分。
凝结水精处理及树脂再生系统包括混床、树脂捕捉器、再循环泵、旁路及单元内所有的管道、管件、阀门、就地仪表等;
水汽取样分析系统包括热力系统的水汽取样分析系统和凝汽器检漏取样分析系统。热力系统水汽取样分析系统由高温高压架、仪表盘组成。凝汽器检漏取样分析系统由检漏取样架和分析仪表盘组成;
化学加药系统由三部分组成:给水及凝结水加氨系统;给水加联氨系统;炉水加磷酸盐系统。
补给水系统由预处理系统、反渗透预脱盐系统、化学除盐系统、酸碱系统四部分组成,控制范围还包括水工净水站。
废水系统用来处理电厂的全部废水,包括灰渣废水、化学废水、生活废水和脱硫废水等。电厂灰渣系统大型机组的除灰渣系统通常包括,磨煤机排出的石子煤处理;锅炉底部渣的处理;省煤器、空气预热器和电气除尘器飞灰的处理。
解决方案
水处理系统采用PLC和上位机两层结构。控制方式采用远程PLC控制和就地手动控制两种。在正常情况下,系统启用远方PLC控制,所有的操作及故障监测、趋势分析都可通过控制室内操作站实现;一旦某些部分出现故障,可将控制切换到就地手动控制。
监控系统所起的作用:
1. 画面显示
显示系统工艺流程画面,系统设置画面,报警画面,历史报警画面,趋势画面,各设备的状态显示画面,参数修改等画面。
2. 系统运行操作
系统的设置、参数修改、各子系统的自动和手动启动停止操作。
3. 报表管理
显示和追加系统记录报告,实时打印系统事件报告,实时或定时打印系统运行报表。
4. 报警功能
CRT屏幕显示故障区域流程图,事故设备图形变色或闪烁,屏幕上方用汉字显示故障性质及发生时间。打印机自动打印故障内容及发生时间。语言报警系统发生语音信号。
5. 趋势图
实时趋势显示、历史趋势查询。
6. 系统登录
提供多级用户管理,保证系统安全。
方案特点:
系统在上位机和PLC设备中均采用双冗余设计,性能可靠稳定,保障了系统的安全运行。
上位机采用标准的画面颜色显示,对操作人员视觉疲劳大大减轻,增加了安全系数。
系统具有数据分析管理功能,可以对数据进行分析,并形成报表文件随时调出进行数据打印。
人机界面友好,方便操作,并具有安全等级设置,保证了操作安全。
良好的ODBC和ActiveX控件的配合使用,与各种ODBC接口的关系数据库进行数据交换,并且方便调出数据,用于数据分析或事故追忆。
一、系统概述
本套系统主要是应用在对开门干燥灭菌烘箱,适用于制药行业的西林瓶、安瓿瓶、铝盖、金属及玻璃器皿件灭菌去热原和固体物料干燥灭菌。
工作原理:
将装满物料的烘盘、瓶子或小车放入箱内,启动PLC可编程序控制系统,内循环风机工作、加热、蝶阀同时开启、干燥箱迅速升温。在内循环风机作用下,于热空气通过耐高温高效过滤器进入箱体,在微孔调节作用下形成一个均匀分布空气向箱体内传递,干燥空气吸收瓶子(物料、物品)表面的水分,进入加热通道蒸发排出、干空气在风机作用下定向循环流动,水蒸汽排出。随着水蒸汽逐渐减少、同时间隙性补充新鲜过滤空气,箱体内呈微正压状态,恒温结束,过程控制完毕。开启送风或(进水)强制冷却,自动蝶阀进入关闭状态,声光提示开门出瓶。在整个过程中,微型打印机按操作要求打印实时温度。
二、系统框图
整套系统由艾默生EC10-1614BTA,炜煌微型打印机WH和触摸屏组成。EC10通过并口与微型打印机连接,控制选通信号,然后把要打印的数据转换成16进制通过8根数据线输入到打印机。Plc编程序时,根据打印机时序图确定选通信号和数据的时序。
打印机接口与引脚定义:
本系列打印机并口与CENTRONICS兼容,支持BUSY/ACK握手协议,接口插座为IDE 26针插座。
并行接口插座引脚序号如下图所示:
IDE 26针并行接口各引脚信号的定义如下图表所示:
注: 1.“入”表示输入到打印机。 2.“出”表示从打印机输出。 3.信号的逻辑电平为TTL电平。
并口时序图如下:
三、艾默生plc和打印机连接问题
打印机数据信号是逻辑电平,而且在数据输出时要求响应速度快。所以用晶体管的输出的可编程控制器。
必须按照并口时序要求,编写程序。否则会出现莫名其妙的问题,例如丢失数据,或打印出乱码。
微型打印机对电位要求比较高,会因为电位问题导致丢失数据,或打印出乱码。在干扰比较大的环境下,必须加一些外围抗干扰的电路来预防和避免意外情况发生