西门子6ES7222-1HF22-0XA8接线方法

西门子6ES7222-1HF22-0XA8接线方法

工艺描述：
送纸机组：
整个系统中的前端机组，主要由进纸工作台、真空吸附装置、送纸装置、前门移动装置、侧挡板移动装置、弹性送纸辊等组成。从前道生产线上下来的瓦楞纸板送到送纸机组的工作台上并依靠前门及左右侧挡板进行定位，由真空吸附装置吸平纸板，由送纸装置将纸板送入弹性送纸辊，进入下道印刷工序。
印刷机组：
由送纸机组送来的纸板进入印刷部进行印刷。主要由印刷滚筒、夹送装置、油墨循环装置、传墨装置、印刷滚筒的周向、轴向调节装置、墨辊升降定位装置等组成。根据终用户对色彩的需求，可配置3～5台印刷机组，分别完成3～5色的印刷工艺。
开槽、模切机组：
印刷好的纸板经夹送辊送入开槽机组，首先进入压痕装置进行压痕，经压痕后的装置进入开槽模切装置，一般以上下切刀在回转过程中利用对滚而进行切纸的，相当于简化了的圆压模切装置，通过开槽模切机组将瓦楞纸板裁切成适合粘钉成纸箱的形态。
工艺流程图：

工艺难点：
瓦楞纸板从送纸机组进纸到开槽模切机组出纸，每道机组中都需要由上下两根送纸辊将纸板夹住通过对滚往后道机组送，另外，还有压痕、开槽等工序也是由上下压痕辊、上下开槽辊将纸板固定并在回转过程中利用对滚进行压痕、开槽的，如图所示:

因此，一般都会要求上下送纸辊、上下压痕辊、上下开槽辊等能根据纸板的层数、厚度及纸质的优劣来调节上下两根辊的间隙，间隙太紧会导致纸板的变形，间隙太松又会导致印刷、压痕、开槽等工艺产生偏移，如何准确而高效地调整上下辊的间隙是瓦楞纸板生产厂家一直在探讨的课题。目前自动化较高的方法是通过凸轮带动辊进行上下运动，用旋转编码器检测凸轮的旋转角度如图2所示，通过曲率计算得出上下辊之间的间隙距离。因此，需要数量众多的旋转编码器进行数据检测，同时需要数量众多的高速计数单元对编码器的数据进行采集。OMRON的CP1H系列小型PLC内置四路100kHz高速计数通道，能很好满足瓦楞纸生产线对高速计数的需求。
欧姆龙整体解决方案及其优势：

通信网络：Controller bbbb网络
优势：

1. Controller bbbb是OMRON的主要的FA级别的网络，它支持在PLC之间及PLC和上位机之间的自动数据链接，也可以使用信息服务进行可编程的数据传送，可实现高容量(20K字)、柔性数据链接及高容量的数据传送，对低成本的通信系统，可使用双绞线电缆或光缆

PLC：OMRON多功能一体机CP1H
优势：

1. 内置四路高速计数，单相100kHz，相位差50kHz

2. 内置USB编程口，另可扩展2个串行端口，可自由选择RS232C、RS485。当高速计数通道或I/O点数不足时，可采用RS485通过PCbbbb协议将几台CP1H串连，大可达到9台(主站1台，从站8台)

3. 备有丰富的指令用语，可进行浮点运算、三角函数演算指令等，适合瓦楞纸生产线中所需的计算指令。同时支持梯形图和ST(文本结构)两种编程语言，可穿插搭配灵活应用。高速的指令运算速度，基本指令仅需0.1μs，应用指令也仅需0.3μs

4. 由于CP1H的运算能力已经相当于中大型机，在进行系统配置时，无需像以往一样在送纸机组中配制中大型PLC，将其余机组采集的数据通过总线传送到大型PLC中进行计算，再通过总线传回各机组。每台CP1H都可进行独立高效的计算，因此每台机组都只需配置CP1H即可，既可对数据进行实时运算tigao了效率，又节省了整套系统的配置成本

HMI：OMRON的的彩色触摸屏NS系列
优势：

1. 具备丰富的画面种类，画面分辨率高达32768色

2. 与欧姆龙控制器之间具有极强的兼容性

3. 支持41个国家的语言，一个画面多可显示16国语言

4. 支持多达1000种配方功能

5. 装载了60MB容量的图像存储器，可大量使用实时的照片

6. 选用具有以太网功能的NS系列人机界面，可与上位机系统进行通信

Inverter：高功能紧凑型变频器3G3MZ系列
优势：

1. 支持开环矢量控制和V/f控制，可以确保电机在较低的转速能够高转矩运行，有150%的过负载能力

2. 内置了Modbus协议通信(RS485接口)，还可以选择现场总线卡适配DeviceNet、Profibus-DP、CANopen等多种高速通信

3. 内置EMI噪声滤波器，可以有效降低3G3MZ产生的电磁干扰，达到Class B等级

旋转编码器：E6B2-C系列
优势：

1. 外径_40备有2000P/R的分辨率

2. 具备使Z相对简单化的原点位置显示功能。

3. 实现轴负重、径向30N、推力向20N

4. 附有逆接、负荷短路保护回路，改善了可靠性(也备有线性驱动输出)

OMRON完善的产品体系几乎涵盖了包装机械上需要的工控产品，且每样产品既具有其自身的独立优势又具有本厂产品之间非常高的兼容性，客户在使用OMRON整套系统解决方案后不仅节省了工作量与开发成本，同时又大大tigao了机械的整体性能。

 一、概述
    随着工业自动化控制水平的tigao，每个行业的厂家都竞相投入先进的生产设备以求在市场竞争中取得优势。煤炭行业作为一项支柱产业同样面临着这一挑战，再加上煤矿井下生产环境十分恶劣，许多岗位不宜人工值守，监控系统在该环节的投入势在必行。胶带运输是煤矿生产中十分重要的环节，任何一种操作都至关重要，因此应用在监控系统中的监控系统的性能必须成熟且可靠。　
二、监控设备
    某矿井下受监控设备有：三条胶带----东翼胶带，中央主胶带，西翼胶带。各胶带对应的储煤仓，配仓刮板机，伺服电机。需要的监测信号主要有：各胶带当前运行状态信息值，配仓刮板机的运行情况，如当前胶带起停信息、胶带带速、胶带伺服电机电流，还有一些故障信息如胶带跑偏、堵塞、打滑等。需要的控制信号有：系统起车停车，单台设备起停车，手动自动选择，以及某些故障信号的解锁恢复等。控制中心设在地面，配合工业电视和通信设备实现井下胶带监控。
三、监控系统结构
系统拓扑图如下：

    整个系统可分为两层：监控管理层和现场测控层，监控管理层由两台本地节点的上位机和数台远程节点的客户机共同组成C/S结构。本地节点的上位机配有CP5613现场总线接口卡，它可从Profibus-S7现场总线中获取PLC等数据采集设备中的数据。为了保证系统的稳定性，系统运用了双机冗余，将另一台工控机通过同样的现场总线接口卡CP5613与现场总线相连，若其中一台工控机发生故障，另一台可继续运行。各客户端工作站，亦称为远程节点，配有相同《世纪星组态软件》，通过《世纪星组态软件》本身的网络特性向本地节点存取设备的数据。
    现场测控层由PLC及其所连接的胶带信息测控设备构成，PLC负责现场数据采集和设备控制。本系统采用西门子公司300系列的PLC。CPU315-2DP集成了PROFIBUS- DP现场总线接口装置。分布式I/O系统在现场运行，并采用ET200通讯模块与PROFIBUS- DP相连接。 I/O模块下的执行器和传感器连接到现场设备，I/O模块按主/从模式向现场设备提供输出数据并向CPU或上位机馈送输入数据。
　　上位机的《世纪星组态软件》通过Profibus-S7驱动程序从Profibus-S7总线上获取PLC数据，完成设备监测和控制。
四、监控系统的软件结构
软件结构部分包括bbbbbbs2000 操作系统、下位机编程软件、上位机监控软件。
1、下位机编程软件
PLC程序的编制在上位机中完成，本系统采用SIMATIC S7-300的配套编程工具STEP7完成硬件组态、参数设置、编程、测试、调试和文档处理。通常，用户程序由组织块（OB）、功能块(FB、FC)、数据块（DB）构成。其中，OB是系统操作程序与应用程序在各种条件下的接口界面，用于控制程序的运行。功能块(FB、FC)是用户子程序。数据块（DB）是用户定义的用于存取数据的存储区，本系统中它是上位机监控软件与STEP7程序的数据接口点。在PROFIBUS-S7中配置与其相对应的DB块就可实现上位机与STEP7程序的数据接口。
2、上位机监控软件
《世纪星组态软件》是在PC机上开发的智能型人机接口（MMI）软件系统，它以bbbbbbs 98/2000/NT/XP 中文平台作为其操作系统，全中文界面，并充分利用了bbbbbbs的各种便利功能。
    《世纪星组态软件》由开发系统和运行系统组成。开发系统是《世纪星组态软件》的集成开发环境，软件开发者在这个环境中完成界面的设计、数据库定义、动画连接、硬件设备安装、网络配置、系统配置等。该系统具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，不但能合理地抽象控制对象，而且能非常简单、方便地对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等进行操作；开发者利用其丰富的图形控件和自定义图库功能，可以大大减少设计界面的时间；通过简单而实用的编程命令语言，开发者不需要编程经验就可以设计完成实际工程；方便的硬件设备安装向导和全面地支持国内国际工控底层设备，彻底实现工控现场的数据采集和监控功能。
    运行系统是《世纪星组态软件》系统的实时运行环境，用于显示开发系统中建立的动画图形画面，并负责数据库与硬件设备的数据交换。运行系统能实时而形象地反映现场的所有参数和实际情况；通过实时数据库管理从工业控制对象采集各种数据；可把数据的变化用动画的方式形象地表示出来，同时完成实时和历史报警、历史数据记录、实时和历史趋势曲线等监控功能；可生成历史数据文件，用于追忆历史事件；灵活方便的组态式报表，可充分满足用户的各种报表需要。
五、工艺过程
1、状态显示画面
状态显示画面主要显示各胶带当前运行状态信息值，如当前胶带带速、储煤仓的仓位以及一些故障信息，如胶带跑偏、堵塞、打滑等，并可用不同的颜色来表示当前状态为正常还是异常。
在该画面中还包含单台设备控制子画面。尽管系统起停关系已经在STEP7中进行组态编程，但是在某些情况下还需要对设备进行单台控制。在画面中点击相应设备按钮就可对该设备进行单独控制。数据被写回到现场过程硬件中从而进行控制操作。
2、实时报警处理

对系统实时采集的数据进行判断，发出报警信号，并按技术要求进行处理并自动进行相应的设备控制，如对胶带故障信号的解锁及其恢复等。
3、报表打印
利用世纪星的DDE功能开发出实时报表并具有随时打印功能。
4、实时数据曲线显示

监视设备重要参数的变化趋势曲线，从而可以了解设备在一段时间的运行状况。
5、历史趋势画面。

功能与实时数据曲线类似，只是它显示的是过去一段时间设备的运行参数值

1、引言

　　传统的远程监控只具备数据采集功能，在需要实时控制和数据处理时，会显得力不从心。PLC 作为工业控制的核心部件，其在网络、通信等方面的能力越来越强，具备远程监控要求的数据采集、实时控制和数据处理功能。随着国产 PLC 市场占有量的tisheng，PLC 的价格也比以前更具优势，使用 PLC 做 DAS系统或者用 PLC 平台开发数据采集系统将是大势所趋或者说相当有吸引力的选择。德维森公司的 V80 小型 PLC 在供热、交通监控、楼宇监控等行业有许多的成功应用.


　　下面以其在东北某供热网监控为例说明 PLC 在数据采集和远程监控行业中的应用。

　　2、远程监控系统

　　供热网远程监控系统的示意图如下：

图 1 供热网远程监控系统示意图

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　　V80 系列 PLC 采集现场每个换热子站的温度、压力、liuliang，并根据采集数据进行供热liuliang的控制，以达到节能的目的。根据室外气温的变化，通过调节一级管网电动阀门的开度来及时控制二级管网的回水温度，通过调度给定的控制曲线，保证每个换热站的运行参数始终在给定的范围内。同时，中央监控室根据需要调度和遥控子站的电动阀门，调整运行参数。系统配置 GPRS DTU，可以实现温度的控制、补水泵变频的远程控制。上位机选用组态王组态软件，与数据库结合起来，对所有数据进行存储和分析，并可以配合优化软件进行优先控制。

3、PLC 特点
　　

　　图 2 V80 系统结构示意图

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　　针对前面提到的各种问题，本文提出了一个更为优胜的方案，其特点如下：

　　1、 网络通信功能

　　V80 系列 PLC 可同时支持 2 个以上的通信口，可利用 RS485 通信口组建控制网络，把多台 V80 小型 PLC 组进同一个现场总线网络内，主控 PLC 上连接一个 GPRSDTU 模块，为监控网络提供透明的上网通道。选用 GPRS DTU 代替无线 RTU 可以大大降低成本，在敷设了电话线的地方可选用 Modem，使整个系统的造价达到优。

　　2、CPU 模块功能

　　M32DT 模块是 16 路数字量输入和 16 路晶体管输出的 CPU 模块，本身带有两个通信口，一个 RS232 和一个 RS485，内部带 MODBUS 主从通信协议和 FREE 通信协议，可以与各种 HMI 或者各种组态软件通信，通信协议库文件使各厂商自行开发上位机软件提供了诸多便利。

　　M32DT 内带 FLASH 存储器，可将各种参数存储在本地，还带有掉电保持功能，从而保证使用的可靠性和便利性。高速运算速度和完备数学运算能力使其更适合通信和模拟量处理环境。

　　3、抗干扰能力强

　　整个系统的宽温和宽电源供电设计使其可以在恶劣的环境中游刃有余，V80 系列产品已通过 CE 认证。

　　4、 编程简单方便

　　V80 系列 PLC 的编程语言支持 IEC61131-3 标准，可以方便编程。同时，支持在线编程，也就是在运行态下可以进行程序修改和调试，为监控现场的在线升级和扩展提供方便。

　　5、

　　V80 系列 PLC 比同样点数的数采模块具有价格优势，而且其图形化编程功能使其成为一个强有力的分布式监控平台。

　　4、结论

　　本文以供热网的远程监控为例，介绍了 V80 系列 PLC 联网、通信协议与第三方产品集成特点，说明 V80 系列 PLC 在数据采集和远程监控行业中的应用，实际运行结果表明 V80系列 PLC 是客户将采集、控制、远程监控合而为一的理想选择。