6ES7212-1AB23-0XB8规格参数

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1.   引言

　　实际的工业生产中，存在大量需要使用AB胶的场合。根据使用场合的区别、及不同的AB胶材质，AB胶的体积比例、重量比例是多种多样的，但都要求AB两种胶水混合均匀。虽然这种要求对于自动化来讲，并不属于较高的要求，但在实际的工业生产中，却普遍采用纯手工操作：手工按比例分别称/量取两种胶水，混合在一容器内，手工搅拌；再装入注射器或塑胶袋，手工挤/压出，凭经验或眼睛估计判断挤出量的多少。这种方法虽然操作简单、不需要专用设备，但：

1、效率低，纯手工操作，占用大量人工工时。

2、产品一致型差、不良率高：手工搅拌，很难做到搅拌均匀；手工挤压，出胶量不能jingque控制。

3、容易产生胶水浪费：一次搅拌混合的胶水必须一次使用完毕，剩余的胶水无法储存。

基于解决以上问题，本人同深圳宝安某自动化设备厂商合作开发的双液定量灌注机系统，通过使用DMC300A控制器，控制两个步进电机，带动齿轮泵，并且配合自动搅拌，有效的解决了上述问题。

　　2.   DMC130A控制器简介

　　科瑞特自动化DMC110A运动控制器采用高性能“CPU+FPGA”主控，系统资源丰富、功能强大、使用简单：

1、24K存储空间：支持1024个参数，

2、IO接口充足：16个输入、8个输出，逻辑关系在程序中确定，功能可完全自定义；

3、控制三轴步进电机：XYZ，每轴带两个硬件限位点；

4、高速高性能：支持100KHz脉冲频率，标准的梯形加速曲线；

5、人机交互便捷：内嵌键盘模块、128×64点阵液晶显示，提供显示指令，用户可灵活控制显示；

6、高性能内核模块：系统提供一套完整的指令系统，支持用户进行便捷的二次编程，对于非标数控系统，完全优越于G代码编程；

7、编程方便：可在PC机编程下载用户程序，或在键盘上直接编程；

　　应用DMC130A的系统分析

　　科瑞特自动化DMC130A控制器在该灌注机系统上的应用，对于DMC系列运动控制器的高性能、多功能来讲，属于比较简单的应用。但此要求对于“PLC+文本显示”或“CNC”或专用系统来讲，却都显得或复杂、或使用不便、或开发周期长，换句话讲，的运动控制器，解决运动控制问题，确实简单。

　　利用DMC130A高的直线插补指令，实现两个齿轮泵的同步、高速、定量出胶；配合出胶头加装的混合搅拌装置，实现两种胶水的均匀搅拌；

参数输入接口设置为：针对不同的产品对胶量的要求，仅需设置出胶量（体积单位）；根据实际胶水的粘稠度，设置具体的出胶速度（单位体积/秒）；对于不同的胶水材质要求，设置出胶比例（体积比）；利用DMC300A丰富简便的运算指令实现具体单位的参数向脉冲单位的转换；

显示功能：运行中显示当前出胶速度、出胶量、加工次数、当前状态等信息；

启停控制：“Run”接地有效时运行程序，“IN0”接地有效时启动加工、“Stop”接地有效时停止加工过程；

报警检测：‘IN1’、‘IN2’对胶桶中的总胶量进行检测，胶水量低于下限，停止出胶动作；

机械系统需要解决的问题：步进电机转动带动齿轮泵的实现、出胶枪头对胶水搅拌的实现、其他胶水胶路、气阀气路、胶桶加热等。

       步进电机运动控制功能的实现

　　将控制A胶步进电机定义为X轴，B胶步进电机定义为Y轴。AB胶比例决定XY轴直线插补斜率，即X、Y运动脉冲比例；由出胶总量，按AB胶比例，得到X、Y轴的出胶量；根据实际测算出的出胶量与脉冲数的系数，计算得到X、Y轴分别应发的脉冲数；

速度值计算：由设定的出胶速度（ml/10s），根据实际测算出的出胶量与脉冲数的系数，计算得到直线插补的高速度；当高速度大于电机的启动速度时，起始速度取固定的步进电机的启动速度，当高速度小于电机的启动速度时，起始速度取高速度的一半；加速时间取固定值，在实际中取800ms，基本可以保证高低速出胶的流畅。当然，这里面有个前提，即出胶速度并不要求准确，实际现场使用运行由20％的偏差。但出胶量的准确性要求误差在5％以内；

　　速度计算程序：(S10:出胶速度，步进电机启动速度500转/分，近似对应3000Hz/s)

       MOVM   M12,S10

       MUL             M12,165 ‘(实际测算的脉冲系数，即0.1mlliuliang对应脉冲数多少)

       JLD        SP00,M12,3000

       MOV             M10,3000      

       JMP       SP20

SP00:MOVM        M10,M12

       DIV        M10,2

       JMP SP20

SP20: MOV   M11,800

       SPEEDM 3,M10,M11,M12

上述代码完成了脉冲速度值的计算；

    直线插补计算：（S0:出胶量； S20:    A胶比例； S21： B胶比例； S22：X轴脉冲系数； S23：Y轴脉冲系数）

       MOVM M0,S20

       ADDM M0,S21

       MOVM M1,S0

       MULM M1,S20

       MULM M1,S22

       DIVM M1,M0

       MOVM M2,S0

       MULM M2,S21

       MULM M2,S23

       DIVM M2,M0

经过计算，指令“LINIM 3,M1,M2”即可完成设定的出胶动作。

12.            参数设置的实现

系统工作需要设置的参数为：出胶总量、A胶比例、B胶比例、出胶速度、A胶系数、B胶系数等。预先绘制128×64象素图片：

将上述两个图片分别下载至控制器参数页面0、1（图片需要顺时针旋转90度），

下载参数页面0时，需要设置四个数值区域对应寄存器为：S0,S10,S20,S21;

下载参数页面1时，需要设置四个数值区域对应寄存器为：S22,S23,S4,S4;

图片下载后，控制器待机状态下按参数键，出现可视参数设置界面，将出现如下界面：

通过移动光标键，可分别对以上参数进行设置；系统将自动按设置对应的寄存器序号分别对应S型变量：S0,S10,S20,S21,S22,S23，用户程序中的取值指令将自动获取你设置的参数数值。

13.            状态信息显示的实现

预先绘制如右图所示128×64点阵图片：

将此图片下载至控制器状态画面0；

在程序中使用寄存器/变量：M1，对加工次数进行计数；

在程序中，IN0启动之前，使用如下程序：

       DISPLAY 0,0,0

       DISPLAY 6,S0,4

       DISPLAY 6,S10,5

       DISPLAY 4,4,6

       DISPLAY 6,M0,6

运行程序后，在脚踏开关（IN0）按下之前，控制器将显示如右图的界面：

在程序中，IN0启动之后，使用如下程序：

       DISPLAY 6,M1,6

       DISPLAY 4,6,7

脚踏开关（IN0）按下之后，即灌注工作过程中，

显示如右图的界面：

14.            效果及结论

在该项目正式立项后，首先确定了步进电机及驱动器选型，进而确定了机械结构；机械的初次定型耗时2周左右，而控制系统软件在了解灌注机工艺流程之后，编写程序耗时一个小时左右；在机械初次定型后，花费3个小时左右的调试，控制系统已基本满足了设计要求；后来，机械结构进行了部分必须的技术改进（主要为出胶口搅拌技术），经在多家工厂的产品批量灌注生产及测试，控制系统可靠、jingque。

因此，对应此类非标应用步进电机的控制系统，使用DMC300A控制器，可以做到性能可靠、开发周期短，使设备厂商可以把精力集中在自己擅长的机械结构上：设备产品早上市，就能获得更多的市场机会；省去了专用控制系统繁杂、长周期的开发过程，又不会出现使用PLC进行痛苦的编程调试，步进脉冲定量控制、速度控制捉襟见肘，等等。

选用了合适的控制系统，你的产品就成功了一半。

简介

　　为确保污水处理过程的质量和出水水质符合标准,需要tigao污水泵站的自动化水平。针对威海污水泵站的控制设备集中、空气潮湿等客观环境,自控系统采用了“集中监测、控制”的设计原则,并结合工艺的需求和自控产品选择遵循的原则,使用力控组态软件作为上位监控软件和西门子S7-300作为PLC控制系统。

系统设计要求

　　根据现场环境和规范要求,要求系统可靠性高、容错性好、易于操作、便于扩展和维护。

实现方案

泵站整个检测仪表与控制系统分为三大层次：
就地控制及现场检测：按扭控制、各种传感器及变送器；
PLC自动控制：西门子(S7-300系列)；
中央控制监视设备：操作站,打印机。

　　控制模式为：格栅运行由格栅前后的水位差值来自动控制,但当超过一定时限后转由时间控制器控制。 泵房污水泵的开启根据集水池的水位值自动控制运行泵的轮值。计时累积及备用泵的自动投入均可自动选择或人为重新设定。由各PLC控制设备开、停、各设备的联动联锁。控制层又分手动和自控。手动控制是让操作人员可以操作控制站PLC柜面板上的按键,手动控制设备的开停。自动控制是由PLC按一定程序进行自动控制。手动控制层具有高的控制优先级,当现场控制方式手柄置于“手动操作”时,可在现场控制柜上实现手动控制和检修,控制柜需提供基本的控制联锁或联动。

　　力控负责控制系统的协调通讯,根据工艺要求自动进行调节和控制现场设备。具有操作员界面、历史数据存档、趋势显示、报告生成、安全权限、设定值、故障分析及打印系统等功能。具体功能如下：

① 操作员界面

　　系统提供用于操作数据和非正常情况有效地通讯的操作员界面。所有过程变量的数值和状态,动态刷新。

　　通过操作员界面,可以实现：显示和控制现场设备：显示测量值、设定值、输出值和调节方式。对模拟回路可以手动改变设定值、输出值和控制方式等；对离散量可以手动操作设备的启停。画面显示指令状态和实际状态。了解报警信息及其优先级,启动报表打印等。

② 历史数据存档

　　系统支持历史数据的记录存档,以实现定期对历史数据的连续记录。当发生数据丢失及磁盘剩下10%空间时报警。系统允许用户自行定义存档间隔以避免不必要的数据存档。

③ 趋势显示

　　趋势显示包括历史显示和实时显示等功能。趋势显示的形式,包括数字、棒图显示等多种实时或历史的趋势,直观易看,供调度员分析比较,找出泵站的佳运行规律和分析事故原因,改进管理方法。对于每一幅趋势图,操作员能对点、点的数量和时间范围进行在线组态,以及在线缩放趋势曲线。系统提供滚动条用来使趋势曲线在历史记录中间向前或向后移动。单选某一个参数时,可以显示该参数的全部信息以及实时趋势和历史趋势。在同一趋势图上,可显示至少二个变量的趋势记录曲线。

④ 报告生成

　　泵站参数的运行分析结果会以生成报表的形式送到管理中心供参考。除了这些,系统还提供预先定义格式的标准报告：有格式报表、无格式报表、诊断报告、报警及事件报告、操作员踪迹报告、点踪迹报告、按班、日、月生成生产报表。系统中仅需要输入报告的目录信息,以及其它参数如点的名称或通配符、过滤信息、搜寻时间间隔和目标打印就能完整地对报告组态。系统中不需采用任何编程或编写来形成报告。

⑤ 安全性

　　工艺过程、档案库和系统设置权限的存取,系统支持大到六级操作员级别以允许从操作人员、系统维护人员到企业设备经理对系统不同权限的操作。每个设备操作时均有权限限制,以防非操作人员的误动。

⑥ 报警管理

　　为了让操作人员迅速而jingque地得到过程中异常情况的信息,该系统支持完善的报警监测和管理功能,显示当前所有正在进行的过程参数报警和系统硬件报警。报警有多种显示方法可选,按照时间、日期、优先级等有多种选择。

结论

　　该系统很好地满足了设计要求,并具有良好的性能价格比,目前已正式投入使用。本系统对行业中同等规模的污水处理厂有很好的借鉴意义。

水处理行业解决方案

一、 系统简介

　　为保证污水处理自动控制系统安全可靠运行,采用PLC进行数据量的采集和控制,另外采用一台工业控制作为上位机进行显示和操作。

二、 工艺过程

　　根据污水处理过程各个分区功能不同,在生产区内设置四个现场控制分站。

控制分站,辖区包括 速闭闸井,粗格栅间及污水tisheng泵房(分站点),细格栅及 压栅机间,涡流沉砂池,消防泵房,初沉池,初沉污泥泵房。

第二控制分站,辖区包括鼓风机房(分站点),曝气池。

第三控制分站,辖区包括 污泥消化控制室(分站点)及沼气柜,加氯间及接触池；

第四控制分站,辖区包括 污泥浓缩、脱水间(分站点),二沉池,回流污泥泵房,中心配电所。

三、 系统结构

现场测控层采用欧姆龙PLC和仪表进行数据的采集、控制。

　　上位机的世纪星监控组态软件采用欧姆龙PLC的HOST bbbb驱动程序从串行总线上获取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,本系统采用欧姆龙PLC的配套编程工具CX-Programmer完成硬件组态、参数设置、编程、测试、调试和文档处理。

2、上位机监控软件

　　《世纪星》组态软件是由北京世纪佳诺科技有限公司开发的基于 bbbbbbs 98/NT/2000 的大型应用软件,它集控制技术、人机界面技术、图形技术、数据库技术、网络技术于一身,包含动态显示、报警、趋势、控制策略、控制网络通信等组件,提供一个友好的用户界面,使用户可根据实际生产需要生成相应应用软件。

3、 图形界面开发程序

　　图形界面开发程序由《世纪星》开发系统(CSMaker)和《世纪星》运行系统(CSViewer)组成。 画面编辑应用程序提供需要制作实时画面的所有功能,如图形、文字、数据、动画和图表工具,用户可根据实际生产需要进行画面组织。画面显示给用户提供命令与图建立联系,用户可使用各种各样的方法进行画面的操作。

设备介绍：
　　该模温机是协助一OEM客户开发的，用于配合注塑机运行。开始OEM客户采用传统的电器设备控制方式做了一台样机，根据系统要求，控制水泵、水阀及一些报警显示需要相应的一系列开关和指示灯，还需大量各种继电器，接线也非常麻烦。样机的调试及试用结果并不理想，于是决定采用PLC来实现设备的运行控制。很明显，在能达到系统控制要求的情况下，客户优先选择了价格便宜的西门子224CPU加上UniMAT的4TC模块和16DO模块来实现控制。
 
控制要求：
　　1.  根据路温度反馈或设定的时间控制热水或冷水的排送。
　　2.  控制流程分为手动控制和自动控制两种方式，两种控制方式不能同时进行，所有动作必须在水泵启动的情况下完成。
　　3.  通过触摸屏监视和控制设备的运行情况，有报警显示。
　　4.  要求能保存几组设定好的各时间、温度参数，并能读取直接用。 

 

　　地址分配表：

控制流程图： 

触摸屏主要界面：

总结：
　　采用西门子PLC作该设备的核心部分，不仅编程控制简单、布线简单，维护也很方便，在西门子CPU的基础上使用UniMAT的扩展模块，不但保证了控制的稳定，更节省了成本。

一、采用恒温恒压供水的好处

     恒温恒压供水系统对于生活是非常重要的，例如在房屋供水过程中，若自来水供水因故压力不足或短时断水，可能影响居民生活。又如当发生火警时，若供水压力不足或无水供应，不能迅速灭火，可能引起重大损失和人员伤亡。恒温供水则能保证供给用户的水保持在设定的温度范围内。所以，生活小区采用生活/ 消防双恒压供水系统，具有较大的经济和社会意义。

      基于上述情况，我公司为一酒店开发供水系统，采用西门子224CPU加上我们自己的UniMAT数字量模块和温度模块作为主控单元，利用西门子变频器，根据系统状态可快速调整供水系统的工作压力，达到恒压供水的目的。

 二、供水控制系统的基本控制策略

      采用电动机调速装置与可编程控制器(PLC)构成控制系统，进行优化控制泵组的调速运行，并自动调整泵组的运行台数，完成供水压力的闭环控制，在管网liuliang变化时达到稳定供水压力和节约电能的目的。系统的控制目标是泵站总管的出水压力，系统设定的给水压力值与反馈的总管压力实际值进行比较，其差值输入CPU运算处理后，发出控制指令，控制泵电动机的投运台数和运行变量泵电动机的转速，从而达到给水总管压力稳定在设定的压力值上。恒压供水就是利用变频器的PID或PI功能实现的工业过程的闭环控制。即将压力控制点测的压力信号(4－20mA)直接输入到变频器中，由变频器将其与用户设定的压力值进行比较，并通过变频器内置PID运算将结果转换为频率调节信号调整水泵电机的电源频率，从而实现控制水泵转速。

      变频器与PLC的通信只需要调用USS库程序，编程简单明了。UniMAT温度模块（231.7PD22）的测温误差控制在1℃之内，能有效的保证水温的检测工作，各数字量输入通道检测低水位信号，输出通道按设定好的程序控制各开关和水阀的动作，保障系统正确无误的运行.

      三、供水系统的基本构成

      变频恒压供水系统采用一台西门子变频器拖动四台0.5KW功率电动机，可在变频和工频两种方式下运行。用户通过人机界面对水压设定，并可通过触摸屏对电极转速，频率，运行状态和水压等参数进行监视。

      启动方式:为避免启动时的冲击电流，电机采用变频启动方式，从变频器的输出端得到逐渐上升的频率和电压。启动前变频器要复位。

      变频调速:根据供水管网liuliang、压力变化自动控制变频器输出频率，从而调节电动机和水泵的转速，实现恒压供水。如设备的输出电压和频率上升到工频仍不能满足供水要求时，PLC发出指令1号泵自动切换到工频电源运行，待1号泵完全退出变频运行，对变频器复位后，2号泵投入变频运行。

      多泵切换:根据恒压的需要，采取无主次切换，即“先开先停”的原则接入和退出。在PLC的程序中，通过设置变频泵的工作号和工频泵的台数，由给定频率是否达到上限频率或下限频率来判断增泵或减泵。在用水量较小的情况下，采用辅助泵工作。

      供水系统分三部分储水，一部分为冷水，一部分为加热过的热水，两部分的水通过水阀控制汇集到第三个储水部分，该部分装有水温探测器，回馈温度信号至UniMAT温控模块，再通过PLC控制前两部分水阀的开关，把第三部分水的温度保持在一设定的范围。

      为了避免一台泵长期工作，任一泵不能连续变频运行超过3小时。当工频泵台数为零，有一台运行于变频状态时，启动计时器，当达到3小时时，变频泵的泵号改变，即切换到另一台泵上。当有泵运行于工频状态，或辅助泵启动时，计时器停止计时并清零。

      故障处理:能对水位下限，变频器、PLC故障等报警。PLC故障，系统从自动转入手动方式。

      监控程序：系统主窗体四个按钮控件，分别为参数设置、实时监测、启动和关闭系统，用户可根据实际情况修改压力、温度设定值。

      主要控件功能包括:

      (1) 压力设定值范围:0.30-0.60Mpa；水温设定值范围：5℃-60℃。

      (2) 校正系数:主要是对压力显示进行校正，使压力显示与压力表显示一致。

      (3) 复位按钮:运行中按下，将使系统重新启动，各参数回到初始设置。

      (4) 设定按钮:在文本框输入压力设定值和校正系数后，按下此按钮，压力设定值和校正系数才能通过串口发送给下位机