6GK7243-1GX00-0XE0使用选型

生产工艺流程图
(2) 蒸发站的蒸汽流程为增浓效→ⅰ→ⅱ→ⅲ→ⅳ效，末效产生的二次蒸汽由螺旋板式冷凝器冷凝，其中除增浓效蒸发器使用新鲜蒸汽作为热源外，其余各效蒸发器均采用二次蒸汽作为热源。增浓效浓黑液闪蒸罐闪蒸产生的二次蒸汽及清洁冷凝水闪蒸罐产生的闪蒸汽作为ⅲ效蒸发器的补充热源使用。
(3) 蒸发站的冷凝水的流程为增浓效产生的清洁冷凝水送回锅炉房，其余各效产生的污冷凝水送至每下一效进行闪蒸，闪蒸出的二次蒸汽作为每下一效蒸发器的补充热源使用。
2.2 控制系统设计目标
本蒸发站的控制目标是:通过对蒸发过程工艺参数的优化，在输入的热量和通过的黑液蒸发能量之间取得必要的平衡，系统能正常、稳定运行，并使终的浓黑液保持要求的浓度。使整个系统运行的成本少，终产品的产量高。也就是要提高蒸发系统的蒸发效率。
2.3 控制系统设计
为了达到上述目标，我们经过多方面分析，认为影响浓黑液浓度的因素主要是进效稀黑液的流量及蒸发设备各效总的有效差压。为了稳定有效压差我们决定对增浓效蒸发器的液位、浓黑液闪蒸罐的液位、清冷凝水分离罐的液位、清冷凝水闪蒸罐的液位进行控制，使它们分别稳定在某个值，为了控制黑液的浓度我们决定对进增浓效黑液的流量和进增浓效新蒸汽的压力进行控制。
因此，需要控制的量一共有六个，分别是增浓效蒸发器的液位、浓黑液闪蒸罐的液位、清冷凝水分离罐的液位、清冷凝水闪蒸罐的液位、进增浓效黑液的流量和进增浓效新蒸汽的压力，除了这几个要控制的量外，还有一些连锁，如:工艺连锁等。为了便于操作工人操作，还需要增加一些显示和报警，如温度显示、压力显示报警等。
对于黑液浓度的控制，由于多效蒸发器具有热容量大、滞后时间长等特点，利用常规的单回路pid控制，控制质量差，很难达到预期的效果。在此我们双闭环比值控制系统(如图2)，其中，黑液流量为主动量，蒸汽压力为副动量。蒸汽压力按黑液流量进行配比，随黑液流量变化而变化，实现了对黑液流量的定值控制，大大克服了黑液流量干扰的影响，使黑液流量变得比较平稳，通过比值控制，蒸汽压力也将比较平稳，这样系统的总的物料也是比较平稳的。比值控制系统方框图如图2所示。

图2 比值控制系统方框图

图3 系统配置图
2.4 硬件选择
基于上述控制内容，根据厂方要求，我们选用了西门子s7-300的plc。如图3所示。

3 程序设计
3.1 下位机程序设计
采用西门子step7 v5.1编制下位机程序，根据工艺特点我们采用了结构化编程的方法编制了采样、标度变换、pid控制、报警、连锁等子程序，pid控制子程序在循环中断组织块ob35中进行调用，其余子程序都在循环组织块ob1中进行相应的调用。结构化编程的方法具有程序结构层次清晰、部分程序通用化、标准化、易修改、简化程序调试的优点。
下面对各个子程序功能做相应的简单说明:
采样子程序:把模拟量输入存放在响应的共享数据块中，供标度变换子程序调用。
标度变换子程序:把0~27648的整数变换成相应的工程量的值，供pid控制子程序和显示用。
pid控制子程序:完成单回路的pid控制和比值控制用，通过调用系统自带的fb41来完成。
报警子程序:对模拟量进行超上限或超下限判断, 若有则置位超限标志，为防止超限标志输出抖动, 设置判断死区。
连锁子程序:主要完成工艺连锁和电机的连锁用。
3.2 上位机程序设计
采用西门子wincc v5.1编制了上位机的人机界面，主要包括:主画面、设定画面、趋势画面和报警画面，操作工人可以方便地对所有设备进行监控和相应的值进行一些设定，减轻了劳动强度。主画面如图4所示。

一、概述
中国是纺织大国，纺织品靠，在国际上具有很强的竞争力，世界各地的消费者都喜欢中国产的纺织品。促成中国纺织品价廉物美有许多原因，其中，纺织机械性能优良，价格便宜，是重要原因之一。纺织机械厂在保证质量的情况下，挖潜、降成本，取得了许多可喜的成果。某纺织机械厂的FA609转杯纺纱机原采用国外品牌的PLC控制，成本很高，控制系统的成本一直降不下来。由于这两年，国产PLC突飞猛进的发展，从可靠性和性能方面都有了很大的进步。年初，该厂选用了国产品牌中不错的凯迪恩PLC应用在FA506型环锭细纱机，经过半年多的检验，客户反映很好。9月份，该厂又把凯迪恩PLC应用到FA609转杯纺纱机中，又获得成功。
二、工艺介绍
输送带启动，左转杯先启动，经过星三角切换后，左转杯启动完毕；再右转杯启动，经过星三角切换后，右转杯启动完毕；左右分梳辊启动，然后是引纱和喂棉启动，各设备都正常启动后，进入正常运行状态。停车时按停车按钮，左右纺杯，左右分梳，喂棉都停，延时，引纱停。引纱和喂棉要用变频器调速。
监测的参数有：左纺杯转速、右纺杯转速、左分梳转速、右分梳转速、引纱速度、喂棉速度。
通过监测到的参数，要计算出以下参数：牵伸倍数、细纱捻度、细纱号数。
设定的参数有：星角切换时间、喂棉预停时间、棉条号数。

三、控制介绍
经过对工艺过程的透切分析，输送带没进PLC，靠按钮控制，排杂是靠左右纺杯接触器的常开点控制。手动部分移到了文本屏上操作。这样PLC选用KDN-K306-24AR，I/O点正合适。省去了使用国外品牌加扩展的控制方式。文本屏选用KDN的文本屏。
FA609转杯纺纱机需要测6个速度。其中引纱速度、喂棉速度比较慢，使用普通的输入点就可以测出这两个速度。而另外四个速度比较快，需要高数计数，当时国外品牌PLC使用的是四个边沿中断进行计数的。纺织机械厂担心国产PLC是否具有同时处理四个边沿中断这种功能。凯迪恩工程技术人员给厂家演示了同时处理四个边沿中断这种功能，厂家很满意。经过凯迪恩技术人员与纺织机械厂技术人员的共同努力，编好程序，在FA609转杯纺纱机进行调试，获得成功。
四、控制系统的特点
该控制系统操作简单，手动操作放到文本屏操作。操作面板简捷，完全满足工艺要求。控制系统的成本比较低。
精度高，用到了四个边沿中断进行计数，计算准确。
程序运行稳定，可靠。
五、结束语
现在这批FA609转杯纺纱机已在纺织厂运转了两个多月，工作非常好。有意思的是这家纺织厂去年也购进了几台FA609转杯纺纱机，当时控制系统还是国外品牌，现在这批使用的已是国产品牌。前几台测的数据和后几台测的数据是一致的，后几台的文本显示已是四行汉字，比前几台两行汉字信息量又大了，操作便方便了。听着许多机器的轰鸣，看着挡车女工熟练工作。心中感慨：中国的纺织品世界水平，中国机械产品出口不断增长，中国有了自己的PLC，国产PLC有了很大发展，国产PLC不久的将来也会成为国人的骄傲。

随着信息技术的发展，信息交换技术覆盖了各行各业。在自动领域，越来越多的企业需要建立从工厂现场设备层到控制层、管理层等各个层次的综合自动化网络管控平台，建立以工业网络技术为基础的企业信息化系统。因此，工业以太网络孕育而生。其中，作为传统MODBUS串口协议的MODBUS TCP/IP规范有如下特点：

1．MODBUS TCP/IP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品。显而易见，它覆盖了使用TCP/IP协议的 “Internet”环境中MODBUS报文的用途。

2.MODBUS TCP/IP 依然采用了原MODBUS协议的协议格式，诸如：通讯帧、功能码等等。

3．MODBUS TCP/IP 中不需要“CRC-16”或“LRC”检查字段。而是采用TCP/IP和链路层（以太网）校验和机制来校验分组交换的准确性。

LS(原LG)产电XGK PLC

　　LS(原LG)产电XGK PLC是LS(LG)公司核心技术力量研发的下一代高性能PLC，XG系列是Master-K系列K型(XGK) 和GLOFA系列I型(XGI)的替代产品。

　　它采用LG产电专用的MPU (NGP1000)芯片，高处理速度 0.028 ㎲/步。采用高速专用的总线控制器和开发 XGT专有的16bit高速传送算法。小体积 (大小27 * 98 * 90)的模块，实现减小控制柜大小，成本。能够广泛扩大应用系统。

　　通过基于工控行业趋势的高速以太网（Fast Ethernet)和行业广泛使用的现场总线的 PROFIBUS/DeviceNet，在工控总线控制方面提供达到上层信息处理系统的完善开放式总线解决。

XGK PLC

行业应用解决方案

　　东莞长安自动化机械设备生产有限公司是一家专门从事中央空调行业机械设备制造的专用厂家。其机械设备控制许多的空调用小型风机。要求对这些风机能够实现启停控制，并将相关的数据集中到现有的计算机管理网络中。

　　如此，我们针对中央空调行业的以上特点。设计通过 LS(原LG)产电 XGK PLC配置XGL-EFMT(支持MODBUS TCP/IP)快速以太网模块实现PLC和上位计算机上安装的组态软件进行数据交换。XGL-PAFA Profibus总线模块和分布式I/O控制器-SMART I/O用来分别对分布在各个通风通道节点上的风机进行控制。

软件编辑：

　　XG5000是针对XG系列PLC进行编程调试的专用软件。该软件支持对多个PLC、多个程序编辑的能力；对变量/注释编辑方便，可用微软的Excel软件输入、输出，可在变量窗口中对变量、设备、标记等进行查看操作功能。

软件操作步聚

1、在菜单[TOOLS]处，选择[Network Manager]。打开XG-PD软件包。或点击如图所示图标。