6ES7216-2BD23-0XB8接线方法
2. 运行操作
系统正常运行时以组操作为主。按下组操作按钮，就能弹出一个标注设备名称的流程框图构成的组操作画面，根据开车顺序分别起动各组电机。在组操作区中有组开、组关、暂停、退出四个按钮供操作选择。各按钮前的指示灯绿色表示正在执行该操作，将光标直接对准组内电机，也可进行组内单步连锁操作。
图2 高炉立面设计示例
图3 高炉炉顶上料示例
在进入系统单步调试状态后，除了在组操作画面上操作外，也能直接在各个子画面上，面向目标进行单步调试操作，如选中时目标为黄色，进行开机操作；如目标为绿色，则进行关机操作。
对高炉生产中的几个关键过程，在相关的画面中设计简洁而醒目的动态显示。如在高炉上料环节中，我们充分利用安装在减速机输出轴的位置编码器信号，在分画面中动态显示料车位置。在高炉布料过程中，我们将根据布料和探尺相关设备的返回信号，动态模拟显示高炉料层的实时位置。同时通过Modbus总线将变频器和PLC连接起来，实时监控变频器的运行状态。如此直观的画面，再配合以工艺参数的监测和报警状态显示，操作人员就能够对高炉的主要实时运行工况一目了然，对tigao系统安全性和可靠性提供了扎实的保证，并且在便于工人的操作方面也都是十分有益的。
3．过程控制
从实用的角度出发，本系统的模拟量输出主要用于阀门的调节和阀位控制。并按工艺要求设置必要的单回路PID自动调节回路，必须是到目前为止公认比较成熟和可靠的。高炉各系统生产过程检测与控制项目如下：
⑴ 矿槽料位
每个矿槽上装一台料位计。矿槽料位信号作为上料控制用。在矿槽三楼控制室设有监视仪表盘，同时矿槽料位信号也递至高炉主控楼计算机。
⑵ 槽下称量
槽下每个称量斗设一台电子秤，其信号送至高炉主控楼计算机，对称量结果进行补偿。
⑶ 高炉本体、无料钟炉顶及粗煤气系统
高炉本体检测项目主要有：炉基、炉底、炉身、炉喉、炉顶温度、风渣口小套出水温度和冷、热风温度；炉底、炉喉钢砖冷却水liuliang、压力，炉体冷却工业水liuliang、压力，风渣口小套高压水liuliang、压力，冲渣水liuliang、压力，压缩空气、氮气、蒸汽liuliang、压力；高炉全压差及炉静压、炉身透气性测量。
炉顶料罐内压力、温度检测。料罐料空信号料位计测量；高炉料线测量，炉顶气密箱温度、气密箱冷却水温度、liuliang测量。
粗煤气系统有除尘器上部煤气压力、温度测量；除尘器下部锥体温度测量。
炉顶煤气压力自动调节；热风温度自动调节；炉顶氮封用氮气压力自动调节等。
⑷ 热风炉
热风炉系统拱顶温度、煤气温度和含氧量，热风炉煤气量、助燃空气量，热风炉冷风阀前后差压及烟道阀前后差压，其均压信号可送电气联锁；冷风总管压力、温度、liuliang；煤气总管温度、压力、liuliang。空气预热器前后烟气温度，压力及空气温度。前置预热器前后烟气温度、压力，煤气温度、压力，空气温度、压力。冷却水温度、压力、liuliang和出水温度。
燃烧过程可根据拱顶温度控制煤气调节阀，助燃空气与煤气采用配比调节。助燃空气总管压力自动调节等。
⑸ 布袋除尘系统
布袋除尘系统每个箱体的出口支管，装有煤气liuliang测量：布袋除尘器下部锥体及中间灰斗设有料位检测。
除尘器人口总管设有煤气压力、温度测量；净煤气总管设有煤气压力、温度、liuliang和含尘量测量。
⑹ 矿槽除尘和出铁场除尘
矿槽和出铁场除尘器前温度检测。除尘器进出口差压测量。灰斗高低料位连锁及报警。除尘风机运行参数和报警等。
以高炉布料为例：高炉冶炼过程是连续的，炉内有压力且产生大量煤气，整个过程是和大气隔绝的。在隔绝的状况下如何源源不断地把炉料加到炉内，对保证高炉正常冶炼至关重要。
目前普遍使用的无料钟炉顶如图4所示。该成套设备为串罐式，用于高炉炉顶受料与给料及布料，布料工艺性能好，可实现多环或任意点布料。通常都采用料流调节阀加布料溜槽的控制方式，来确保矿石、焦炭在炉内的jingque布料。工作过程简述如下：
⑴ 受料斗空，挡料阀关，上密封阀关。上料；
⑵ 料罐空，料流调节阀关，滚筒停，下密封阀关。打开放散阀，料罐压力降至大气压；
⑶ 打开上密封阀，打开挡料阀，由受料斗向料罐放料，放空后关闭挡料阀、关闭上密封阀；
⑷ 关闭放散阀，打开一次均压阀，料罐充压，关一次均压，开二次均压至料罐压力与高炉压力相等或略高，关二次均压，开下密封阀。
⑸ 料线到达设定值，开始布料过程：
a. 提料尺，溜槽运动到设定位置，开料流调节阀到设定的γ角并启动给料滚筒，向高炉布料。
图4 下料阀调节工作示意
b. 料罐空，停滚筒，关闭料流调节阀，关闭下密封阀，放探尺。本次布料结束。再承接第⑵步，如此周而复始。
利用料流调节阀和布料溜槽控制布料原理如图5和图6所示：
图5 下料阀调节工作示意 图6 布料溜槽工作示意图
高炉炉料经过矿槽配料工艺后，先进入到炉顶上料斗和下料斗，在高炉接到布料指令后，其下料斗的料流调节阀首先要按工艺要求开启到给定的开度（即γ角），炉料按一定的liuliang经布料滚筒后流到布料溜槽上，布料溜槽也按工艺要求升到一定的倾动角度（即α角），同时，布料溜槽还在水平面方向上进行着匀速旋转（即β角）。这样炉料就可以均匀的布到高炉的料面上了。
图7 下料斗调节阀开度控制流程图
从上述基本控制原理可以看出，只要控制好α、β、γ三个角度，就能把炉料按任意的形式布到炉内。高炉布料方式一般有环形布料、扇形布料、螺旋形布料和定点布料等几种，多使用的还是环形布料，即一批料以不同的倾动角度布到炉内，形成以高炉中心为圆心的数个圆环，使炉料均匀的布在炉内。如果在冶炼过程中出现炉内料面不均匀的情况，则可以利用扇形布料或定点布料来弥补。或者炉长根据炉况需要，为改善透气性、保护炉壁使其温度不致过热等等原因，也需要采用扇形或定点布料的方法来改善炉内炉料的分布状态。
在布料控制过程中下料斗调节阀开度（即γ角的控制）是至关重要的，只有jingque控制好γ角，才能有效地控制好下料liuliang，进而更准确的控制好每批料布料的厚度、环数及布料的起点和终点。
由炉顶料流调节阀的实际开度返回值（采用自整角机或光电编码器检测转换成实际角度），并接收炉顶控制系统发出的γ角开度大小和动作指令。经分析处理后转换成4～20mA的电信号控制直流驱动装置。为了使系统既有较快速响应特性，又能达到较理想的准确度，采用PID调节和逻辑控制相结合的方法。其程序流程如图7所示。
PLC控制系统首先检测γ角的给定值和实际返回值，并计算出它们的差值δ, 当δ值大于某个角度（比如2度）时，给定直流驱动装置以较大的步长，使系统快速反应；当δ值小于某个角度、即γ角接近给定值时，系统自动进入PID调节控制状态，即随着δ值的减小，控制系统给定的调节幅度也按比例减小，直至为零。
PID调节的各项参数（比例、微分、积分系数，延时时间，偏移量等）必须反复调试才能达到好效果，确保较高的控制精度。
高炉冷风阀自动调节和炉顶压力自动调节，可根据用户的需求酌情采用。
4. 开关量报警
电机在运行过程中备妥消失，或在启动以后没有及时得到运行应答信号，或在运行过程中有过电流，或出现综合故障时，系统就会发出报警。一旦检查到开关量报警，屏幕上相应的目标变成红色闪动且有声响。如报警目标不在当前画面上，系统画面切换按钮上会显示红色闪动边框，提示到该画面中去寻找报警目标。对其进行操作即可确认此报警，确认后红色不闪，声响消失，目标的红色一直要保持到报警状态完全解除后才能消失。
在开关量报警列表中，计算机自动记录报警的目标名称，报警产生时间、确认时间、解除时间等，分别以不同的颜色来表示。
5. 模拟量报警
在系统主工艺画面和各个分图中可以动态实时显示模拟量数值。此值在正常时以绿色显示；超出设定上下限，且系统正处于正常运行状态，就会出现模拟量报警，此时数值成红色闪动和发出声响，并在屏幕顶端出现报警窗口，提示模拟量名称、报警的发生时间、越限值和确认按钮。经确认后报警窗口消失。模拟量报警列表与开关量报警列表相同。
6. 实时趋势
实时数据显示包括实时曲线、棒形图、电气仪表图三个子功能按钮。按下某功能按钮，可分别进入不同的图形显示。实时曲线窗口画面分四个小显示窗口，能同时显示四条实时曲线。按下设置按钮后屏幕上弹出一个选择窗口，列出可供选择的各个模拟量。
7. 历史曲线
在系统主菜单中按历史曲线按钮，可进入历史曲线和趋势查询和打印功能。屏幕上可以单幅显示也可以用四个历史曲线窗口，分别显示四幅不同的历史曲线。在选择显示或打印之前，历史曲线的日期、起始时间、时间间隔都能进行设定，并能实现曲线的左右移动。
8. 报表打印
在系统菜单选择报表打印，就可进入报表打印功能。屏幕先显示当前时刻的生产班报表，右下角有报表选择按钮。报表打印设有定时打印和即时打印两种方式。在选择打印功能后打印机自动通电。
9. 系统维护
选择主菜单中的系统维护，即弹出系统维护功能子菜单，对能改变系统运行状况的维护功能，必须从键盘输入密码才能进入。各选项如下：
系统单步调试：用于设置系统成单步调试状态。
系统操作记录：记录上位机的权限转换、状态变化及运行操作。可详细记录当班人员的每一步操作，包括组操作、开停机，对报警的响应和调用的其它功能。可翻动查阅500个记录，500个以前的操作均记录在硬盘上，多可记录一个星期或更长的时间。
系统打印设置：用于设置系统的生产班报表、生产日报表、生产月报表的定时打印和即时打印。设置按钮前有一指示灯，表示当前打印状态。
系统健康图：用于显示下位机各模块的运行状况。当下位机某一模块发生运行故障时，该图中所对应的模块就闪红报警，直到故障排除为止。
图8 PLC系统健康图
开关量和模拟量控制条件表：分页显示系统开关量和模拟量控制条件表。表中详细列出设备名称、PLC接点位号、以及机柜内来去的端子号，仪表位号和量程，以及系统配电图等。维修人员无须再去查阅图纸，就能掌握现场信号的来龙去脉，一目了然，十分方便。模拟量控制条件表中的报警上下限参数，还可通过键盘修改。
班工作时间设置：可通过键盘或跟踪球设置早、中、晚三班的起始时间，各个班按八小时间隔自动分配。
系统时间校正：可通过键盘或跟踪球校正系统时钟的时、分、秒。
系统密码设置：用于设置系统的各级密码。
引言：
如今在CNC机床上所用的一种常见的攻丝方法是“刚性攻丝”或称“同步进给攻丝”。刚性攻丝循环将主轴旋转与进给同步化，以匹配特定的螺纹节距需要。如果控制主轴的旋转和Z 轴的进给总是同步，那么攻丝的精度就可以得到保证。这种方法称为“刚性攻丝”。这时主轴的运行从速度系统变成位置系统运行。因此根据刚性攻丝的定义，我们可以得到：要实现刚性攻丝的功能，主轴驱动系统必须具备位置控制的功能，数控系统控制着Z轴的进给和主轴的位置。
一、台达VE系列变频器的介绍
VE系列变频器是台达针对数控加工中心的应用需求，而开发其相应的功能，从而非常适合在数控加工中心的应用。
1、高速版本的变频器可以达到3600HZ的稳定运转。
2、通过外部I/O点能够实现快速单点定位和多点定位，并且有专门参数调整定位特性曲线以及定位时间，实现方便。
3、通过专用参数调整达到快速加减速的实现，满足了快速响应的要求。
4、全新的PDFF控制，使增益的调整更加简单方便，易于掌握。
5、可以介绍模拟量和脉冲位置信号，从而实现了位置跟随的功能。
6、低速和高速频宽的自动调整，从而使其速度环和位置环的增益更加适合现场负载的需要。
VE系列变频器其恒张力控制功能，在印刷、拉丝行业都有很大的发展空间。能够实现：
1、张力闭环速度模式的张力控制方案
2、张力闭环轉鉅模式的张力控制方案
3、张力开环轉鉅模式的张力控制方案
二、 台达VE变频器实现刚性攻丝的硬件框图
脉冲命令跟随的系统接线图如下：
台达VE系列模拟量的分辨率已经达到12BIT,模拟量输入接线图如下：
三、VE变频器的调试步骤
步骤1：V/F试运行
auto-tuning完成后，请检查相关参数。
【05-05】à无载电流(大约是额定电流的30%-50%)
【05-06】àRs
【05-07】àRr
【05-08】àLm
【05-09】àLx
步骤4：执行惯量估测功能
四、VE配套的监控软件
VE系列变频器不仅仅性能卓越，而且提供了多种现场数据采集和波形采集的方式，可以不用示波器就能直接吧相关的运行数据呈现给客户，方便现场调试人员的调试和问题判断。
VFD-VE motor software 就是专门为VE配套的监控软件，也是一个很实用的数字示波器软件。通过该软件我们就可以很直观的看到相关的数据，从而更加判断VE系列变频器的不同凡响的性能。下图是在现场的波形，通过下面的波形我们可以很直观的看到，变频器的输出频率始终是跟随相应的数控系统的设定频率。随着频率的改变，其电流很运行相当的平稳。
五、 结论
VFD-VE变频器是当前代表先进控制技术的杰作，尤其是类似伺服驱动器的超强性能，加上在大功率上比伺服驱动器价格有的优势。因此是目前国内机床行业越来越受到业内人士的喜欢。同时加上中达电通的丰富的现场应用经验和快捷的服务体系，将是所有机床、印刷、拉丝行业的产品。
