6ES7214-1BD23-0XB8支持验货
6ES7214-1BD23-0XB8支持验货
1.概述 目前设备远程控制在远程数据采集、安防、设备监控等领域得到广泛应用。本文以三菱PLC的远程控制为例讲述卓岚联网产品在设备远程控制方面的应用。提出了域名系统、NAT技术、断网恢复机制是实现设备远程控制的三大关键技术。
在该应用案例中，用户具有分布于世界各地的PLC，用户想通过任何一台能够连接到Internet的计算机对PLC的工作状态进行访问和修改。远程控制技术，避免了用户需要到现场诊断的麻烦，节省了人力物力。
上海卓岚科技的联网产品包括：嵌入式设备联网模块、串口服务器等。使用卓岚联网设备进行设备远程监控的示意图如下图所示。
如图所示假如用户设备是一个类似PLC的带串口（DB9）的设备，则可以通过卓岚串口服务器连接到网络；如果用户设备电路板是可以重新设计的，则可以选用卓岚联网模块，并将其集成到用户电路板。两种方案在原理上是相同的。
在远程计算机端，卓岚科技提供了3种方式方便用户和联网产品通信：
1．卓岚设备管理DLL+VB等程序。提供的DLL设备管理函数库，可以被用户程序所调用，用户只需使用提供的open、close、send、recv
函数，即可实现通信。
2．串口程序+虚拟串口驱动。例如三菱PLC需要通过MELSOFT开发环境和PLC通信，某些Modbus设备则通过三维力控软件和设备通信，它们
都是现成的串口程序。使用卓岚虚拟串口驱动，可以在网络化升级后，仍然使用这些串口程序。
3．Socket网络程序：对于用户，可以选择通过TCP/IP直接和联网产品通信。
域名系统的支持是远程控制的关键技术。目前网络接入以ADSL接入网络占绝大多数，但是若远程计算机通过ADSL联网，每次的IP是不同，必须解决设备如何知道远程计算机IP的问题，解决的方法是动态域名系统。
在卓岚远程控制技术中，远程计算机通过动态域名服务在每次联网时都可以获得全球唯一的域名，例如yourname.gicp.com。卓岚联网产品支持域名，可以用域名指定通信的的目的地址，例如将其设置为yourname.gicp.com。
这样，无论远程计算机在何时何地通过ADSL接入网络，卓岚联网产品都可以在时间和其建立TCP连接。
NAT技术是解决两个内网之间计算机如何互联的技术。对于初次接触TCP/IP的用户，可能对于内网IP（例如192.168.0.200）、外网IP（例如114.123.223.12）、外网计算机如何访问内网计算机比较迷惑。外网计算机连接内网计算机时，不能简单地向该计算机的内网IP发起连接。这里关系到网络地址映射NAT技术。NAT技术可以在ADSL路由器上做一个NAT映射，将用户的内网IP映射为外网IP和端口。
在卓岚的设备远程控制应用案例中，提供了如何使用网络地址映射（NAT）技术实现网络连接的操作步骤，由于篇幅所限这里不详述。
TCP连接的不正常中断在设备远程监控中比在局域网中更加常见，因为在Internet环境下，中间的任何一台路由器出现问题都可以导致连接中断。
断网在远程监控中产生如下问题：假如客户端和服务端建立TCP连接后，服务端由于掉电等原因重新启动，那么客户端将不再能够和服务端建立连接。原因很简单，因为客户端认为连接已经建立，这导致了服务端无法向客户端发送数据。
心跳包技术是目前常见的断网恢复机制，但是该方案并没有写入TCP/IP规范，原始是心跳包技术存在很多争议的负影响，例如增加了网络负担等。
卓岚的设备管理DLL库和虚拟串口驱动内部集成了创新的断网恢复机制，采用优于心跳包的技术，可以在服务端、客户端、中间路由器任何一方断网情况下，迅速恢复连接。
作为全球产业计算机(IPC)与自动化设备领导厂商的研华公司，近日宣布正在与u-blox公司进行合作。u-blox公司是嵌入式定位系统和无线通讯产品领域的一家供应商。这次强强联手的合作使研华公司能够提供用于车队管理的高端车载计算解决方案。
近期，研华公司的车载终端与u-blox联合解决方案已成功地运用于台北市的电子公交系统。在该系统中，研华公司使用TREK-743 搭配u-blox的LEA-5S GPS模块，因此能够满足恶劣信号环境（如停车场和人口密集的市区）中的非匹配跟踪和高采集性能的应用。
u-blox来自瑞士，是高质量、经济型单片定位设备领域的厂商。因此，u-blox也是研华公司高端车队管理解决方案的理想合作伙伴。
研华公司工业级移动电脑部门 Lee说：“我们选择u-blox是因为其卓越的产品性能、优质的服务和良好的声誉”。“台北市电子公交系统就是一个例子。采用u-blox的芯片不仅能够满足各种应用需求，更加保证了客户的满意度。”
Charles还说道：“在当今市场中，u-blox能够提供小巧紧凑、经济高效和高度的定位技术，因此能够帮助研华快速地提供并富有竞争力的车队管理解决方案。”
u-blox亚洲区的VP销售Adrian Tan说：“研华公司能够选择u-blox作为其GPS的合作伙伴，我们感到很荣幸。研华公司在嵌入式平台市场中拥有卓越的成绩，并且经过多年努力在全球范围内取得了很好的市场占有率，因此此次合作也为u-blox公司在亚洲市场、乃至整个全球市场提供了一个新的发展契机。”
研华公司车队管理产品的优势：
• 高度可靠的跟踪和定位功能。
• 十分坚固：关键任务平台，可用于从沙漠到极地的各种极端环境，如全球的Catepillar运土设备。
• 在运输车辆和执法车辆领域中，已安装了超过10,000台移动车载设备。
• 经久耐用的平台：外壳、安装和功能可满足5年甚至更长时间的应用。
• 可定制化：DTOS服务可为用户的应用需求来量身定制不同的平台。
• 易于实现：打开RISC平台或x86架构，SDK可用于独立开发。可生成bbbbbbs、Linux和其它OS驱动。安全和统一智能接口（SUSI）简化了硬件和软件的实现。
• 富有竞争力：零部件可大量购买、经过认证的制造过程和
1 引言
火电厂除灰系统装置简述
除灰装置是火力发电厂重要的辅助设备，其作用主要是把锅炉电除尘器收集的粉煤灰输送到灰库，保证锅炉系统安全正常运行。根据工作原理的不同，除灰装置可以分为：水力除灰装置、气力除灰装置和机械式除灰装置三种。近年来，气力除灰装置得到广泛应用，经常使用的气力除灰装置有：正压气力除灰装置、低正压气力除灰装置、负气压力除灰装置和空气输送槽四种。气力除灰系统的主要任务是将省煤器及电除尘下集灰斗所收集的飞灰，通过气力排放到灰库，然后用车装运，或搅拌成湿灰装船运走。整个过程湿密封管道输送。
火电厂除灰除渣系统主要控制功能
除灰除渣装置的控制系统是一个比较复杂的控制项目，其主要控制对象：输送风机、气化风机、气锁阀、加热器、各类阀门、卸灰装置、布袋除尘器、收灰风机及管道压力、底渣斗、贮水池以及灰库等设备。
火电厂除渣系统装置简述
大型机组除渣系统主要分为以下几种方式：
（1）水力喷射器除渣水力输送方式。炉底渣经碎渣机破碎后由水力喷射器送至灰浆池，再通过灰浆泵送至灰场。
（2）刮板捞渣机除渣水力输送方式。
（3）水力除渣汽车运输方式。锅炉底渣采用水力方式输送至脱水仓，渣经脱水仓脱水后用汽车运至用户或渣场。
（4）水力除渣皮带运输方式。锅炉底渣经螺旋捞渣机捞入碎渣机破碎后，由渣沟流至渣浆泵房前池，再由渣泵送往脱水仓，渣经脱水后上皮带至灰场。
（5）刮板捞渣机除渣皮带运输方式。排渣系统为炉底渣由刮板捞渣机捞出输送至管带输送机，由管带输送机输送并提升至渣仓，再由汽车运至灰场。
（6）刮板捞渣机除渣汽车运输至灰场的方式。炉底渣由刮板捞渣机直接输送并提升至渣仓，再由汽车运至灰场。
火电厂除灰除渣系统主要工艺系统组成
大型机组的除灰除渣系统通常包括：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。
（1）石子煤的处理：
石子煤的成分主要是磨煤机无法磨碎的石子，在机组调试初期，还常含有大量的煤。处理方式有机械方式和水力喷射泵输送方式。
（2）底渣部分的处理：
底渣是锅炉底部燃烧产生的废物，大排渣温度高，需要有贮渣及水冷装置。如水封式排渣或刮板捞渣机的水槽，经过连续的冷却水冷却，然后采用机械方式和水力喷射泵输送方式，另外还有适于北方干旱少雨缺水地区的空气冷却后加机械输送的输送方式。
（3）灰的处理：
大型机组的省煤器、空气预热器和电气除尘器飞灰一般采用气力输送系统，以便灰综合利用和保护厂区环境。灰库中的灰可进一步经分选装置，把粗灰中的细灰分离出来，提高细灰产量，同时达到商品优质灰的细度要求。
（4）厂外输送：
出于安全运行方面的因素，底渣和飞灰输送到灰渣场。常有的输送方式有灰渣泵水力输送或干灰调湿后皮带、汽车、装船等。
2 集控系统设计
鉴于电厂除灰除渣系统工艺设备较分散，距离较远，范围大，运行时要按严格的相关条件和联锁关系及压力参数来控制运行。据此特点，我们采用和利时LK大型可编程序控制器（PLC）为核心的全自动化程序控制。在除灰除渣控制室设置PLC控制机柜及上位机，PLC控制站同监控计算机之间通过以太网进行数据通讯。
现场PLC控制系统是隶属主控系统又相对独立的智能控制系统，配备CPU模块、网络模块、通信模块、开关量输入模块、开关量输出模块、模拟量输入模块、电源模块等，它接收主控机下发的参数设定、运行指令，并以预订的方式对输灰系统进行控制。这样，既保障了全系统的集中监控管理，又保证了各种保护的实时性，真正做到了分散控制，集中管理。
监控计算机采用双机冗余配置，安装FacView监控组态软件，两台上位机通过以太网相连接，正常时主机与PLC控制系统进行通讯，而主机发生异常时由从机与PLC控制系统通讯，数据同步备份，保证了数据一致和完整性，使生产安全稳定的运行。
以某电厂的除灰除渣系统为例，系统采用水力喷射除渣+气力除灰处理工艺，其主要控制对象：水泵，输送风机、气化风机、气锁阀、加热器、各类阀门、卸灰装置、布袋除尘器、收灰风机及管道压力、底渣斗、贮水池以及灰库等设备。控制系统主要设备配置如下：
序号
设备名称
型号及规格
数量
除灰控制站（DI:161 DO:60 AI:43 RTD:27 A0:6）
1
电源模块5A
LK910,电源模块，输入120/230VAC，输出24VDC，5A
2
2
CPU模块
LK210,冗余CPU模块，533MHZ，位指令0.013ms/K，程序16M，数据64MB＋1MB掉电保持区
2
3
通信接口模块
LK231,PROFIBUS-DP通信接口模块
3
4
16点数字量输入模块
LK610,16通道数字量输入模块，12/24V DC，漏型
11
5
16点数字量输出模块
LK710,16通道常开晶体管输出模块，24V DC
4
6
8点模拟量输入模块
LK411,8通道模拟量输入模块，16位，电流信号
6
7
4点模拟量输出模块
LK511,4通道模拟量输出模块，12位，电流信号，隔离
2
8
6点热电阻输入模块
LK430，6点热电阻，
5
9
本地背板
LK121,本地背板，冗余CPU插槽，10 IO槽
1
10
扩展背板
LK111,本地背板，10 IO槽
2
11
扩展电缆 3M
LKX002
4
12
LK I/O端子矮盖板
LKC110
28
13
I/O端子矮盖板透明标签
LKL022
28
除渣控制站（DI:140 DO:59 AI:35 RTD:38 A0:7）
1
电源模块5A
LK910,电源模块，输入120/230VAC，输出24VDC，5A
2
2
CPU模块
2
3
通信接口模块
LK231,PROFIBUS-DP通信接口模块
3
4
16点数字量输入模块
LK610,16通道数字量输入模块，12/24V DC，漏型
9
5
16点数字量输出模块
LK710,16通道常开晶体管输出模块，24V DC
4
6
8点模拟量输入模块
LK411,8通道模拟量输入模块，16位，电流信号
5
7
4点模拟量输出模块
LK511,4通道模拟量输出模块，12位，电流信号，隔离
2
8
6点热电阻输入模块
LK430，6点热电阻，
7
9
本地背板
LK121,本地背板，冗余CPU插槽，10 IO槽
1
10
扩展背板
LK111,本地背板，10 IO槽
2
11
扩展电缆 3M
LKX002
4
12
占空模块
LKC131
1
13
LK I/O端子矮盖板
LKC110
28
14
I/O端子矮盖板透明标签
LKL022
28
运行人员通过上位机（LCD操作员站），根据工艺流程设计监控画面，对除灰除渣控制系统进行集中监控；LCD画面能够显示工艺流程、测量参数、设备运行工况；具有数据采集显示、数据存储管理、报警输出、历史数据存储及报表生成等功能，并连接网络打印机，方便生产过程中需要生成各种报表文件。能以不同颜色显示参数越限报警及控制对象故障(信号报警功能)；能打印测量参数、报警信号等 (记录仪功能)。
系统使用双回路电源供电，能在电源柜中互为备用，自动切换。当工作电源出现故障时，自动快速切换到备用电源，而不影响控制系统正常工作，确保在任一路电源故障情况下，均不会导致系统的任一部分失电。为确保电源不间断，系统接入了 UPS不间断电源装置更加确保了系统电源的稳定性。
在工艺系统设备附近，设有就地操作箱。操作箱设有自动/手动转换开关及手操开关，便于设备自动投运前的调试和运行过程中发生故障后的检修。
3 控制模式
系统设置有自动、软手操、就地等三种方式。自动、半自动、软手操在模拟控制台上或者LCD操作员站上，经PLC对设备进行控制。“就地”是通过就地的操作箱自动/手动切换开关及手动开关，对设备进行一对一控制操作。
手动操作
手动操作分为就地现场箱手动操作和上位机手动操作（即上位机软手操）。
在系统工艺设备附近，设有就地操作箱。操作箱设有自动/手动转换开关及手操开关，便于设备自动投运前的调试和运行过程中发生故障后的检修。
进行上位机软手操。
自动控制
当需要通过PLC程序进行自动运行时，操作前也必须满足以下条件：
就地操作箱上“手动/自动”旋钮位于“自动”位；
切换上位机“手动/自动”旋钮至“自动”位。
自动运行条件下，现场被人为切换时，则会出现故障报警，即程序停止，现场所有阀门关闭。灰管疏通后，将仓泵内残留的灰手动吹扫干净后，返回到相应画面进行报警和故障复位，完毕后在自动操作条件满足的情况下方可进行新一轮的自动运行操作。
4 系统功能
根据系统工艺需求，系统设计了丰富的画面显示，形象动态的显示除灰仓泵、输灰管阀布置图，并采用不同颜色的显示来反映各设备的运行状态。该系统具有模拟、远操、自动、手动等控制功能，可以实现对设备的多种控制方式。上位机监控系统通过棒图、趋势图等显示时间、电流、压力等数据形成有效的数据分析图。该系统具有完善的报警处理，系统出现报警时，自动弹出报警画面、显示报警内容，并对报警进行记录，以便查询、打印。为了提高系统安全，故障出现时，可根据故障类型，自动采取相应保护措施，对过流、过载、介质异常等具有保护功能。该系统软硬件配置均具有可扩展性，可以方便的扩展到全厂辅控系统中，实现全厂集中控制。
工艺流程图包括1#炉负压系统操作监控图，用于对1#炉进行实时监控、操作；2#炉负压系统操作监控图，用于对2#炉进行实时监控、操作；负压系统监控图，用于对负压系统进行实时监视；仓泵系统监控图，用于对正压仓泵系统进行实时监控、操作。
仓泵系统中对其压力、时间、料位等参数进行监控，并可以手动设置工艺参数，对设备进行相应控制，系统共对4个机组的仓泵进行监控，画面中还包括限值报警状态等信息。
灰库监控系统中对2个灰库进行监控，灰库系统中的监控设备有管道切换阀、灰库料位计、加热器、搅拌机、散装机以及气化风机。画面中每个管道中有切换阀，其状态清晰的反映了现场阀位信号，并可以由工作人员进行操作。灰库中安装了先进技术的射频导纳料位传感器，可以准确地将灰位信号传给PLC进而显示在组态画面中，可以使工作人员清楚地分析灰位情况。
数据管理
该系统对数据进行采集反映在模拟画面中，通过报表工具生成实时报表，并通过历史记录功能进行存储，用于生成历史趋势、历史报表，为工艺数据分析提供了可靠的依据。系统可以方便的对这些数据分析结果进行文件生成，用于输出或进行存储。
系统报警功能
系统具有完善的报警功能，在设备监控画面中用不同的颜色代表状态，模拟量设有限值报警，开关量设置状态转换报警，并专门设置总报警一览画面，显示所有的报警状态以及相关信息。系统配有语音报警，可以进行语音提示，方便的为工作人员提供了报警信息，即使对事故进行相应的处理。报警可以进行存储以备事故追忆提供依据。
系统网络功能
系统利用监控组态软件的双机热备功能，将监控中心两台上位机配置为冗余模式，保证了系统的安全，历史数据可以进行一致性处理，保证了数据的可靠和完整。网络的可扩展性为全厂辅控系统提供了通讯接口，可方便的进行通讯。
故障查询与处理
查询
在系统运行过程中，有故障发生时工控机发生鸣叫提示报警，操作人员可以通过画面切换至主画面处，点 击“报警一览”按钮，打开报警一览画面进行查询。
处理
根据故障“报警一览”中描述项内的提示，操作人员到现场相应位置进行故障排除处理。
事件记录查询
此系统还提供事件记录查询功能（主要是针对仓泵系统）即可以查询各个阀门的动作情况，以便为故障查 询提供辅助作用。
5 应用特点
除灰除渣控制系统采用PLC控制、LCD监视操作这种控制模式，技术先进，功能完善，逻辑性强，保证了电厂除灰除渣控制系统安全、可靠的运行。它有以下特点：
本自动化控制装置采用全自动程序控制，自动化程度高。系统定时循环运行，人工参与少；
监控手段齐全、可靠。除灰除渣控制系统可以在LCD上观察和控制系统的运行工况，控制系统的LK系列PLC具有双机热备系统，当LCD出现故障时即可相互切换，保证系统的正常运行；
LCD这种控制方式，不仅避免了由于常规控制开关在电厂这种恶劣环境中接点接触不好及质量不过关等造成的误动和拒动外，还降低了成本，提高了性能价格比。
6 结束语
整个系统采用和利时公司高性价比的HOLLiAS LK PLC对设备进行集中控制，而双机热备的上位机系统为软件提供了，该系统具有完善的组态功能，提高了该电厂除灰生产自动化水平，保证了机组的正常运行，维护、检修工作量减少，大大降低了维护检修费用。通过监控系统工作人员能准确了解仓泵的料位及运行状态，对仓泵的操作便有了有效信号依据，提高仓泵等设备的运行效率，降低了设备的损耗及能源的浪费，保证了整个系统按工艺要求正常运行，为电厂正常运转提供了有利的保障。
长江机械横切机技术及要求
构成：整机分为送料辊和切纸辊
送料辊由安川变频器带动；带的卷纸有张力刹车功能
切纸辊由BWS-BB伺服带动；切纸辊是连续辊刀，运转信号由PLC给伺服，脉冲信号由送料变频器的测长编码器给出，伺服系统跟随送纸变频器运行，切纸长度及其送料辊速度都由触摸屏给定，伺服保证同送料辊速度的一致（伺服电子齿轮比可调），并保证切纸长度的精度要求。
通过触摸屏修改伺服的电子齿轮比来达到修改切纸长度的目的；电子齿轮比的分母作为切纸长度的设定值（范围4000-15400）
电子齿轮比的分子可以设定（设定值为5779时，则分母的设定值对应为范围切纸长度）上位PLC对伺服的要求通信修改齿轮比并保证同变频器的跟随一致。
切纸的精度要求（送纸速度在稳速、加速、减速变化情况下）
小于200刀/min 且切纸长度小于1000mm时精度为<+-0.3mm；
大于200刀/min且切纸长度大于1000mm时精度为<+-0.5mm；
切纸长度范围要求430-1540MM
送纸速度范围要求0-300M/MIN
切纸刀速度要求 0-400刀/min
其关系是
送纸速度=切纸长度设定/1000*切纸刀速度
切纸长度设定>1000mm时，切纸刀速要<200刀/min
切纸长度设定<1000mm时，切纸刀速要>200刀/min
齿轮比
滚筒刀/伺服马达=345/2262
钢轮/拉纸马达=25/235
2.控制原理图见附图
3.调试过程
切纸参数确定：切纸刀速50刀/min,切纸长度500mm
SFT=800，PSG=80,MAMHZ=500,MINHZ=3,SN12=100,SN13=20,SN14=1
稳定情况下，脉冲差6个以内；加减速时，大50个不稳。
SFT=1000，PSG=100,MAMHZ=300,MINHZ=1,SN12=100,SN13=10,SN14=0
稳定情况下，脉冲差5个以内；加减速时，大30个不稳
(1.)当送纸与切纸为1：1时；送纸速度为180m/min时，电机输出频率67hz左右不稳定，电机电流达到20A,扭矩1000，电机异响；（电机11KW,67HZ）
(2.)在稳速的情况下；伺服的脉冲差稳定在5个以内；当送纸的变频器加减速时（伺服的频率变化范围0-65HZ），脉冲差大超过30-40个，其切纸精度的测量方法是当送纸加减速时，测量切纸的长与短之差为其精度的标准。在加减速时，我们伺服的大误差是+-0.4（长度500mm，送纸速度100m/min以内）
其精度未能满足客户要求
