西门子6ES7223-1PH22-0XA8接线方法

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细纱工序是纺纱生产的后一道工序，它将粗纱纺成具有一定线密度、符合质量标准或客户要求的细纱，供捻线、挑织或针织等使用。主要任务有牵伸、加捻、卷绕成形。细纱是纺部非常重要的工序，棉纺厂生产规模的大小常用细纱机总锭数表示，细纱产量是判断纺纱厂各工序机器配备数量的依据。

细纱机锭子速度分段变速，落纱从起动→分段升速→稳速→分段降速→停止，一般分为8～10段速度运行：升速为4～6段、降速为3～5段。这样有利于tigao纺纱速度，减少断(纱)头率，tigao纺纱质量。

欧姆龙整体解决方案及其优势：
在四电机传动粗纱机的控制系统中，我们采用了欧姆龙公司的高性能、高精度3G3RV系列带PG的矢量型变频器，将CP1H作为主站，完成数学模型计算、逻辑控制，并通过DeviceNet总线控制四台3G3RV变频器（插入DeviceNet通讯扩展卡，作为从站）采用编码器反馈的矢量控制模式进行调速和同步控制。这样不但简化了复杂的机械结构，取消了锥轮、三自动成形机构、计长装置等，还使得系统稳定可靠，编程简单，主机速度和生产效率tigao，断头减少，粗纱条干水平tigao。同时配置彩色STN触摸屏NS5进行操作和系统监控。在本控制方案中，我们通过PLC来储存多品种的佳工艺，可以快速地进行产品切换。

PLC：OMRON板式PLC CPM2B
CPM2B是欧姆龙公司听取客户对细纱机的各项性能要求而开发的专用控制器，该控制器系统功能和 CPM2A一致，设备尺寸为110×240 mm；程序容量4k 字，数据容量2k 字；指令执行时间为0.64μs （LD指令）； 输入24点，包括20 kHz高速计数一路；输出共16点，均为继电器输出。通信接口为RS-232C 和 RS-485。
CPM2B基于OMRON稳定的PLC硬件平台，系统可靠性高，质量稳定。与之匹配的OMRON成熟的PLC软件平台提供了通用的指令系统，便于程序开发和维护。CPM2B由国内开发生产，使得其成本大大降低，具有极强的竞争力。而遍布全国的欧姆龙技术服务支援，也使客户可以放心使用。

HMI：MPT002
MPT002是一种微型文本型可编程终端，四行LCD屏幕显示，用于工厂自动化设备的现场监控。它具有可选通信端口，且RS-232C口可通过适配器转成RS422口，与远程PLC进行通信。MPT002支持两台MPT之间画面数据的传送，还支持不同方向棒状图的百分比显示，并保留了屏幕组的功能，可方便地切换画面。

目前环锭纺细纱机的牵伸能力尚未达到采用熟条直接成纱的要求，所以在并条与细纱工序间需用粗纱工序来承担纺纱过程中的部分牵伸。

根据粗纱机的结构和作用，全机可分为喂入、牵伸、加捻、卷绕成形四个部分。熟条从条筒中引出，由导条辊积极输送入牵伸装置，加工成规定的线密度后由前罗拉输出，经锭翼加捻成粗纱，并引至筒管。锭翼随锭子一起回转，同时给纱条加一个捻回。筒管由升降龙筋传动，锭翼与筒管回转的转速差使粗纱通过压掌卷绕在筒管上。升降龙筋带着筒管上下运动，从而实现粗纱在筒管上的轴向卷绕。控制龙筋的升降速度和升降动程，便可制成两端为截头圆锥形的粗纱管纱。

欧姆龙整体解决方案及其优势：
在四电机传动粗纱机的控制系统中，我们采用了欧姆龙公司的高性能、高精度3G3RV系列带PG的矢量型变频器，将CP1H作为主站，完成数学模型计算、逻辑控制，并通过DeviceNet总线控制四台3G3RV变频器（插入DeviceNet通讯扩展卡，作为从站）采用编码器反馈的矢量控制模式进行调速和同步控制。这样不但简化了复杂的机械结构，取消了锥轮、三自动成形机构、计长装置等，还使得系统稳定可靠，编程简单，主机速度和生产效率tigao，断头减少，粗纱条干水平tigao。同时配置彩色STN触摸屏NS5进行操作和系统监控。在本控制方案中，我们通过PLC来储存多品种的佳工艺，可以快速地进行产品切换。

一、 设备概述
         随着我国城市化水平的tigao，城市人口急剧增加，居民小区不断建设且楼房层数越来越高，使原来自来水管网压力出现不足，很多城市普遍存在着用水高峰期高层楼房上不去水的现象，导致高层居民用水难。目前，一般的解决办法是修建水池或水箱，通过水泵二次加压供水。
         为解决此类问题，当前均采用先进的全自动无负压供水设备，此供水设备可直接与自来水管网串接，通过负压消除器和稳压平衡器保护自来水管网不形成负压，避免了修建混凝土蓄水池或设水箱的麻烦。此设备充分利用了自来水管网的原有压力，在原有压力的基础上叠加一部分压力，差多少，补多少，使二次加压设备的选型减小，节省投资，同时在使用过程中也可大大节能，是目前先进新的二次供水方式。

二、 设备应用范围
1、 liuliang范围：1.5-1600吨/小时；
2、 扬程范围：21.6-225米;
3、 稳流罐：0.5立方-50立方；
4、 压力范围 0 ～ 2.5MPA
5、 压力调节精度：±兆帕；
6、 环境温度：0-40℃.
7、 相对湿度 90 % 以下（电控部分）
8、 电源 380v(1 ± 10 % ) ；50HZ ± 2HZ
9、 控制方式 单台，恒压

三、 设备方案：
本设备主要由变频控制柜、稳流调节器、负压抑制器、水泵机组、仪表、阀门及管路等组成。
1、在本自动控制系统中，变频器我们采用了美国艾默生，同时，为方便用户进行实时监控设备运行状态以及便于维修，我们采用了人机界面触摸屏，控制器采用了艾默生EC20，由于它具有两个通讯端口，并且可任意选择通讯协议，组网方式如下：

2、EC20控制器通过COM0端口与人机界面通讯，人机界面作为主站，通过EMERSON PROTOCOL 协议与可编程通讯，控制器为从站，通过MODBUS协议通讯。通过COM1端口与变频器通讯，可编程控制器此时作为主站，变频器为从站，采用的是自由口通讯协议。
3、通过此种组网方式，用户对于压力设定、输出频率、辅泵频率、PID数值、切换时间、 延时时间、超压设定、压力反馈等数十种参数可在触摸屏上显示、 设置、修改，方便操作。对水泵工作状态、变频器工作状态 和系统水位等多个参数，实现了即时跟踪。满足远距离监测、监控及控制功能。

同时，还可方便监测设备故障，方便维修。具有故障实时记忆功能。

四、 控制部分：
1、本设备具有手动和自动两种控制方式。
2、在自动运行中无水停机、有水自动开机，两台泵循环运行，先启先停，定期切换。
3、PID调节：PID闭环调节实现水泵恒压运行。采用EC20的PID指令，由于本设备直接连于自来水管网，当自来水压力低于用户所需要的设定压力时，微机控制水泵启动运行，直到管路的实际压力等于设定压力，此时变频器控制的水泵以一恒定转速运行，保持管网压力为设定值。自来水压力越高，变频器转速越低，自来水压力越低，变频器转速越高。当自来水压力达到设定值时，设备停止运行。充分利用自来水管网压力，又确保用户所需的恒定压力。
4、零liuliang停机控制功能：不论是在一台还是两台泵运行时，自来水满足要求压力时，设备就停止工作，由自来水直供，变频器处于休眠状态。自来水压力不足时，设备工作，此方式充分利用自来水管道原有的压力差多少，补多少，节能效果极其显著，可达20％- 70％以上。

五、 PLC程序要点
1、 压力调节：通过CONTROLSTAR编程软件中PID指令向导，自动生成PID_SET和PID_EXE 2个子程序，其中PID_SET是参数设置程序，PID_EXE是PID调用，见下图：

2、 变频器控制
CONTROLSTAR编程软件有专门的变频器指令，可实现EC20和艾默生变频器的无缝连接。
2.1 通过系统块界面设置EC20的通讯端口1的自由口协议参数，
包括波特率、奇偶校验、数据位、停止位、帧间超时时间等。用户不需要复杂的编程。

2.2 通过“变频器连接表”可方便列出挂在端口1网络上的变频器设备。包括站号、型号、协议等。

2.3 通过集成在CONTROLSTAR编程软件中的专用变频器指令,包括FRQ(给定频率)、FWD(正转)、GET(读变频器频率、电流、转速)、REV(反转)、STP(停止)，可以方便实现变频器的启停、读写频率

六、 总结：
在本案例中，我们采用艾默生高性能变频器以及先进的可编程控制器，满足了用户在无负压供水中的应用。
1、智能化程度高 微机控制全自动运行，性能稳定可靠，泵房可实现无人职守。
2、恒压：PLC的PID闭环调节，恒压精度高，将水泵的运行严格遵照高效曲线执行，从而使得系统在接近理想状态下工作，压力输出值精度有效保证在±兆帕范围内。在水压波动下，具有过载、短路、过流等各种自动、保护功能。
3、节能 变频器的零liuliang停机功能，使设备在管网压力达到设定值后，停机，处于休眠状态，待压力不足时，重新启动。真正实现节能功能。
4、良好的通讯方式，方便用户远距离监控、监测及控制设备和变频器等。同时利用通讯功能，不需再使用模拟量模块，安装维护方便，进一步节约成本。