6ES7214-1HG40-0XB0技术参数

6ES7214-1HG40-0XB0技术参数

概述

根据收线机对电气控制系统的要求：通过可编程控制器来进行参数运算和程序控制；所有的参数通过显示屏读取和修改；收线部分是恒张力控制，速度随放线的速度变化而变化；排线部分跟随收线的实际角速度做相应的往复运行；张力控制通过收线变频器来实现，控制模式为力矩控制下的速度限制方式。我们的系统配置如下：

1、 可编程控制器采用西门子公司的S7-300系列程序控制器；

2、 显示屏采用西门子公司的OP270系列彩色按键显示屏；

3、 放线传动采用西门子公司的6SE6440系列变频器，电机采用变频电机；

4、 收线传动采用西门子公司的6SE6440系列变频器，电机采用变频电机，反馈采用德国施克的单圈值编码器；

5、 排线传动采用西门子公司的6SE6440系列变频器，电机采用变频电机，反馈采用德国施克的单圈值编码器；

6、 可编程控制器和显示屏间的数据传送采用MPI通讯方式；

7、 可编程控制器和变频器间的数据传送采用Profibus-DP总线的通讯方式；

8、 通过可编程控制器采集收线的反馈，进行相应的运算后，实现排线和收线的同步；

控制与显示

本系统采用西门子S7-300可编程控制器进行逻辑运算，并根据设定的参数和采样得到的数据经过CPU运算，得到了放线、收线和排线的参考速度，再通过Profibus-DP方式实时地传送给变频器。同时，经过计算的放线、收线和排线的参考速度及班产量等通过MPI方式实时的传送给显示屏。显示屏不仅用于显示各个传动轴的系统参数及产量等，还可以设定收线的棍子直径、线径及棍子的宽度等与控制有关的计算用数据。

控制系统框图如下：

传动

1、 放线传动：

放线传动是主传动部分，通过显示屏设定放线的运行速度，速度值以米每分钟为单位，控制器通过计算，产生变频器的给定速度，再通过DP总线把放线的运行速度写到变频器中，变频器根据设定的速度运行。这部分用变频器主要为了实现放线的平稳性及放线的速度可调节。

2、 收线传动：

收线传动是从动部分，是受放线的速度控制的。为了保证收线的恒张力控制，用到了变频器的内部收放卷功能。具体的做法是：首先根据放线的速度、收线的棍径和线径，通过程序控制器算出一个收线的参考速度，控制器通过DP总线把收线的参考运行速度写到变频器中。收线变频器采用力矩控制速度限幅的控制模式，这种方式可以保证变频器不但能按照参考速度运行，还可以根据实际的负载力矩进行速度的调节，从而实现收线的恒张力控制。

3、 排线传动：

排线传动也是从动部分，是受收线的角速度控制的，和线的线速度没有关系。通过安装在收线电机后的编码器，程序控制器采集到了收线棍运行的角速度，控制器把收线的角速度换算成排线的实际运行速度，通过DP总线把排线的运行速度写到变频器中，排线变频器根据这个速度作往复运行，换向靠两边的开关来实现。排线电机的编码器主要为了实现控制排线的平滑性。

结束语

采用西门子6SE6440系列变频器，很好的解决了收线机的收线恒张力控制和平滑排线功能，系统的传动性能稳定。如今，该样机已经得到了终用户的认可，并实现了批量生产，机械在国内外都有很好的销售业绩。

 一、 概述：
可口可乐辽宁（北）饮料有限公司的大部分设备是国外70 年代初的产品，尤其是饮料生产线均为德国西门子公司的早期产品，现已运行近二十年，因此，不论在性能上，还是在备件的供应上都存在着问题。系统的故障率也在不断增加，由于故障的频繁出现，而且设备的陈旧和设计的不合理，使得维护检修更加困难，因此，给企业带来了很大的损失。为此,在2010年对问题出现多的设备RB等生产线进行了改造。
二、 现场调查分析：
此次改造主要对RB生产线控制设备进行升级。原有的控制系统按工艺分为五大部分：脱箱机、洗瓶机、混比机，注入机和装箱机。本次改造只对其中一小部分进行设备升级。
此次改造主要对脱箱机、装箱机和洗瓶机控制设备进行升级。系统的控制采用了西门子早期的S5-115U 可编程控制器。
控制系统的改造分两个阶段：改造后，需新老系统并存一段时间，待新的控制系统投入后，显示正常并运行稳定后，再把原控制系统拆除。
本次改造新的控制设备采用西门子公司的S7-300，共有3台，分别用作
脱箱机、装箱机和洗瓶机。
另外，此次改造的设备还有两个操作台，操作站改为系统通过PROFIBUS-DP 网与西门子的TP177 5.7 寸液晶操作面板相连，操作面板上的操作及显示完全代替原操作台的功能，并且加以改进和优化，**自动化水平和可靠性。
RB生产线自投产以来，设备日趋老化，故障日益增多，主要的问题有：
1. 系统抗环境干扰能力差,对温度,湿度非常敏感,而现场工作环境又不能完全克服这些不利因素。
2. 系统本身的固有缺陷难以克服,近几年来,S5-115U 的位故障不断发生,而始终不能找到根本的原因.而且故障一旦发生根本无法准确地找到故障点,只能逐块更换模板直到故障排除.对RB控制系统来说,每套PLC 都有
3-4 个扩展框架,每个故障的排除都需要几个小时,这就意味着几个小时的停产.
3. L1 网是西门子公司开发的低速网,扩展性差,数据传输速率低.
4. 现有的S5系统维护困难,致命的问题是系统已趋淘汰,备件已无法供应,出现问题很难解决.
鉴于以上原因,我们建议对系统改造同样采用西门子高性能的S7-300
产品来替代原有的S5-115U,并将这两个系统上连入西门子的开放性好、扩
展性强、速度快的PROFIBUS 网络上。原有ProfiBus 网因当时站点少、通
讯距离短，从经济上考虑采用电缆作为通讯媒介，本次改造后，通讯距离
大大加长，考虑到将来整个系统都将逐步改造升级连入ProfiBus 网络，
通讯速度、网络的抗干扰能力及网络通讯的可靠性也必须改善，所以这次
改造将原有的ProfiBus 电网络改为光网，以**网络的通讯速度和可靠
性。
三、改造设计方案说明如下：
1. 此次S5 升级S7 系统,从结构上,柜内接线上基本不变,而且在模板的选型上也基本与原设计保持一直,这样可以给年修提供更多的调试时间,
从而,可以保障年修的顺利完成.
2. 此次改造将原西门子低速网L1 网改造为西门子开发的开放性好的
PROFIBUS 网,该网是基于欧洲标准EN 50 170,因此它可以和只要符合该
协议的设备进行通讯,由于该网为现场总线网,所以它保证了现场设备
的快速性, 并**了系统的抗干扰性.
3. 修改2个操作箱站，可以就地进行洗瓶操作，用TP177 实现。
4. 方案的可靠性。由于在2008 年的年修时，我们已对混比机控制系统进行过升级改造，因此，关于这次改造我们是完全有把握。
四、软件设计及编制
1.原S5 程序改编
RB生产线控制系统原来控制程序使用的是S5 中的STEP5，现改为S7 可编
程控制器，故控制应用程序必须改编成STEP7 结构，以便传到S7-300 的
CPU 中，从而完成对全系统的逻辑控制及连锁。
2．网络开通
S7-300 通过CP343-1将系统加入到PROFIBUS，因此软件工作中必须
将CP343-1 激活，将其挂到网上，然后编制网络开通、新建站点等软件

某工厂制冷控制系统包括冷却塔风机/水泵控制系统程序、冷冻水/冷却水循环泵控制系统程序、控制系统采用西门子S7-200CPU，触摸屏采用西门子K-TP178,接口模块采用UniMAT模块，西门子S7-200系统扩展模块扩展能力有限，无法满足多点数控制系统，UniMAT具有高密度、高精度扩展模块，解决了由于多点数时西门子扩展模块无法完成的系统功能，这样的系统配置经济、实用性能高。

［关键词］： s7-200 恒压供水 工控 触摸屏

         某工厂制冷控制系统包括冷却塔风机/水泵控制系统程序、冷冻水/冷却水循环泵控制系统程序、控制系统采用西门子S7-200CPU，触摸屏采用西门子K-TP178,接口模块采用UniMAT模块，西门子S7-200系统扩展模块扩展能力有限，无法满足多点数控制系统，UniMAT具有高密度、高精度扩展模块，解决了由于多点数时西门子扩展模块无法完成的系统功能，这样的系统配置经济、实用性能高。

控制说明
         控制系统分为三部分：一号机组、二号机组、三号机组，一号机组和二号机组的控制要求相同，实现对工厂生产线供应冷却水。三号机组控制为一号机组和二号机组供应冷源。
        一号机组和二号机组自动控制说明：通过循环泵频率的控制，保证管网压力的稳定，系统中两台水泵为一用一备，当一台故障时，自动切换到另一台。72小时定时轮换功能,供水压力可以自由设定。一台水泵不能满足压力的时候，另一台水泵自动投入。压力高的时候，自动退出，实现自动增泵和减泵的功能。通过供水温度控制三通阀的开度，实现供水温度恒定。根据水箱液位、管网压力报警、供水温度设置，实现报警和保护停机功能。

         三号机组触摸屏使用说明：在三号机组系统中的测量值：冷却水供水压力、冷却水供水温度、冷冻水供水压力、冷冻水供水温度。系统冷冻水循环泵（两台：一用一备）、冷却水循环泵（两台：一用一备）、制冷机（两台：一用一备）、 冷却塔（两台：一用一备）运行时，对应的图形显示由浅灰色变为深灰色。该系统完成对制冷管网的保护作用，并通过触摸屏上的按钮实现系统的启动和停止功能，系统中互为一用一备的设备，当一台故障时，自动切换到另一台。72小时定时轮换功能。

随着我国经济的发展，人们对电子设备的需求越来越大、对电子设备的质量要求也越来越高。针对自动化流水线的需求也越来越广泛，因此，需要可靠、功能齐全、响应速度快的控制系统。然而PLC可靠性高、抗干扰能力强、性能稳定、容易扩展、便于维护和升级等优点都强于PC机。此自动化流水线选用CPU224及UniMAT扩展模块控制系统，下面具体介绍设计方案。［关键词］： 电机 伺服 **计 工控一．引言
        随着我国经济的发展，人们对电子设备的需求越来越大、对电子设备的质量要求也越来越高。针对自动化流水线的需求也越来越广泛，因此，需要可靠、功能齐全、响应速度快的控制系统。然而PLC可靠性高、抗干扰能力强、性能稳定、容易扩展、便于维护和升级等优点都强于PC机。此自动化流水线选用CPU224及UniMAT扩展模块控制系统，下面具体介绍设计方案。二．系统概述
        电池包装流水线主要由电池性能检测 、电池贴附商标及电池裹标三部分工艺及各设备机构的衔接传送控制部分。电池性能检测：此控制系统需要采集电池性能检测数据，处理后送入PLC，经PLC运算筛选电池良品；传动到贴附商标设备中，控制伺服电机对电池贴附功能，由角度扫描光纤测定电池贴附精度，筛选电池良品送入全自动裹标设备放料平台，经三个步进电机控制到裹标位置-裹标-下料。三．系统构成及功能
        PLC：CPU224；UniMAT扩展模块：UN221（32点数字量输入）、UN221（16点数字量输入）、UN222（32点数字量输出）、UN221（<span style="FONT-SIZE: 9pt; FONT-FAMILY: A