6ES7223-1HF22-0XA8现货速发
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SU-6可编程序控制器对GA-333型浆纱机压浆力和伸长率的在线检测和自动控制
浆纱工序是织造生产流程中的关键工序,为提高浆纱质量,使浆纱机实现机、电、仪、气、夜一体化技术、盐城纺织机械厂生产的GA-333型浆纱机率先应用了华光电子工业有限公司的中规模SU-6型可变程序控制器,作为设备的中央电气控制。对设备的运行状态、工艺参数等进行在线检测和实时控制,为浆纱机本身的浆纱质量和机械性能提供了可靠的技术保证。
1、 压浆力随车速的变化作线性调节是保证上浆质量稳定的关键技术之一、压浆利于车速的关系曲线见图(一)。PLC通过传感器采集车速信号,压浆力信号与设定的车速、压浆力进行比较计算后,通过DA模块进行电流输出,输出的电流信号控制电控调压器输出的压缩空气压力使压浆力与车速的关系符合工艺曲线的要求。
(图一)压浆力与车速关系曲线
为了实现这一功能,PLC系统配置了如下模块。
(1)U-01AD模块,用来采集压浆力的信号,模块安装位置号为PC26.
(2)U-01DA模块,用来输出对压浆力的控制信号,本系统输出的控制信号为电流信号I+和I-,主控气动柜气阀调整压力,模块位置号为PC15。
(3)U-01Z高速计数模块,用以采集浆纱机的运行速度信号,模块安装位置号位PC16。
(4)由U-05T输出模块和U-05N输入模块组成参数设定矩阵电路(见图二),根据工艺要求P1、P2值可根据车速V1(低速)、V2(正常工艺车速)预先设定。当车速为0或V1,以低压浆力P1压浆;当车速升高,压浆力随着升高;当车速降低,压浆力P随着减小。这便构成了压浆力随车速变化进行线性调节的控制功能,这一功能的实现是由上述几个特殊模块在软件程序的支持下完成的,其控制精度、稳定性都很好,使上浆率这一重要工艺指标得到保证。
2、 伸长率的在线检测、数字显示及精细调节系统对工艺参数的控制作用,体现su-6优越控制功能的系统之一。
伸长率是浆纱工序重要工艺参数之一,要求纱线的伸长率在保证卷绕的基础上尽可能小,以保持纱线的大伸度,为后部工序的工作提供良好的条件。
对伸长率的在线检测和控制步骤是:
(1) 首先对浆纱机拖引辊、上浆辊、引纱辊的线速度进行检测。
(2) 可编程序控制器对采集到的数据进行处理计算。
(3) 将计算的结果输出到显示器进行在线显示。
(4) 同时将计算结果与伸长率的设定值进行比较,用输出模块控制伺服电机自动对伸长率进行精细调节或根据显示的数据进行人工远程调控。
为完成上述显示和控制功能,在PLC系统中使用了如下模块:
(1) 使用了U-01NI中断输入模块,采用华光电子工业有限公司的TRD-J200-RZ旋转编码器,KCN-6SR计数器作为传感器,以中断执行方式输入数据。同时使用U-01Z高速计数模块检测的数据。U-01NI模块放入PC00槽内。
(2) 采用U-15T和U-05N模块,使用矩形输入方式对伸长率工艺参数进行设定以及伸长率自控命令和人工远程调控信号输入。
(3) 采用U-20T输出模块,执行伸长率自控和人工远程调控指令。
上述伸长率自控系统的使用保证浆纱伸长率的控制精度,同时简化了挡车工的操作和人为因素的影响。
GA-333浆纱机使用SU-6可编程序控制器的系统配置情况:
系统配置图见图三
通过图三可看出,SU-6PLC系统中共配置了U-01AD、U-01DA、U-01Z、U-01NI四块特殊模块季其它输入输出模块15块,共计19块模块,其实际使用I/O点数为67/140点,对浆纱机如下工艺参数进行自动控制。
1、 经轴的退绕张力。 2、浆液、烘筒的温度自控。 3、压浆力随车速度变化作线性调节。 4、伸长率在线检测数字显示及精细调节。 5、浆液液面自控。 6、浆纱匹长、匹数的自动记录。 7、浆纱车速、压浆力、伸长率、回潮率、匹长、匹数的显示。 8、对全机近70个点的机械动作进行控制。
SU-6输出模块的配制
PC12(U-05T) PC21(U-05T)浆槽(前浆槽)
CA CA
0-退绕张力自控贮气阀YA 0-引线压辊上下电磁阀YA
1-退绕张力自控刹车阀YA 1-前浸没辊侧压电磁阀YA
2-压纱辊(车头侧面压纱)
2-后浸没辊侧压电磁阀YA
3-空 3-前压浆辊升降电磁阀YA
4-织轴正传电磁阀YA
4-前压浆辊高低压切换电磁阀YA
5-织轴反转电磁阀YA 6-后压浆辊高低压切换电磁阀YA
6-织轴离合器合YA 7-补浆电磁阀YA
7-织轴离合器分YA CB
CB 0-边轴离合器电磁阀YA
0-计时 1-前压浆辊自动加压电磁阀YA
1-电铃中间继电器KA9 2-前浸没辊升降电机接触器(升)KM12
2-I浆槽电磁离合器的中间继电器KA10 3-前浸没辊升降电机接触器(降)KM13
3-II浆槽电磁离合器的中间继电器KA11 4-后浸没辊升降电机接触器(升)KM14
4-警报器高 5-后浸没辊升降电机接触器(降)KM15
5-警报器低 6-I浆泵电机接触器KM16
6-空 7-I浆槽湿分线接触器KM17
7-空 PC22(U-05T)II浆槽(后浆槽)
PC20(U-05T) CA
CA 0-引纱压辊上下电磁阀YA
0-寸行电机接触器KM11 1-前浸没辊测压电磁阀YA
1-寸行电磁离合器的中间继电器KA2 2-后浸没辊测压电磁阀YA
2-织轴电磁离合器的中间继电器KA3 3-边轴离合器电磁阀YA
3-打印中间继电器KA8 4-补浆电磁阀YA
4-左拍分电机接触器(拍)KM7 5-后压浆辊升降电磁阀YA
5-左拍分电机接触器(分)KM8 6-后压浆辊高低压切换电磁阀YA
6-右拍分电机接触器(拍)KM9 7-前压浆辊高低压切换电磁阀YA
7-右拍分电机接触器(分)KM10 CB
CB 0-前压浆辊升降电磁阀YA
0-油泵电机接触器-KM2 1-前压浆辊自动加压电磁阀YA
1-伸缩箱电磁阀YA 2-前浸没辊(电机升)接触器KM18
2-导纱辊电磁阀YA 3-前浸没辊(电机降)接触器KM19
3-测长辊电磁阀YA 4-后浸没辊(电机升)接触器KM20
4-上落轴电磁阀YA 5-后浸没辊(电机降)接触器KM21
5-排风电机(I)接触器KM5 6-浆泵接触器KM22
6-排风电机(II)接触器KM6 7-湿分绞接触器KM23
7-空
SU-6可编程序控制器的使用大大简化了电器控线路,是继电器、接触器逻辑控制电路无法比拟的,并且各模块均有LED状态指示和故障显示,可对故障的分析处理带来极大的方便,压缩故障停机时间,提高工作效率。
结束语
中规模的SU-6可编程序控制器是一种结构紧凑、功能丰富,适用于分散控制的系统的理想设备,而且其性能极为稳定。SU-6在GA-333浆纱机上已运行了2年多了,从未发生故障,既满足了设备的工艺要求,又提高了浆纱机的档次,作为用户,我们对华光的PLC系列产品表示十分满意。
随着信息技术的发展,信息交换技术覆盖了各行各业。在自动领域,越来越多的企业需要建立从工厂现场设备层到控制层、管理层等各个层次的综合自动化网络管控平台,建立以工业网络技术为基础的企业信息化系统。因此,工业以太网络孕育而生。其中,作为传统MODBUS串口协议的MODBUS TCP/IP规范有如下特点:
1.MODBUS TCP/IP是简单的、中立厂商的用于管理和控制自动化设备的MODBUS系列通讯协议的派生产品。显而易见,它覆盖了使用TCP/IP协议的 “Internet”环境中MODBUS报文的用途。
2.MODBUS TCP/IP 依然采用了原MODBUS协议的协议格式,诸如:通讯帧、功能码等等。
3.MODBUS TCP/IP 中不需要“CRC-16”或“LRC”检查字段。而是采用TCP/IP和链路层(以太网)校验和机制来校验分组交换的准确性。
LS(原LG)产电XGK PLC
LS(原LG)产电XGK PLC是LS(LG)公司核心技术力量研发的下一代高性能PLC,XG系列是Master-K系列K型(XGK) 和GLOFA系列I型(XGI)的替代产品。
它采用LG产电专用的MPU (NGP1000)芯片, 高处理速度 0.028 ㎲/步。采用高速专用的总线控制器和开发 XGT专有的16bit高速传送算法。小体积 (大小27 * 98 * 90)的模块,实现减小控制柜大小,成本。能够广泛扩大应用系统。
通过基于工控行业趋势的高速以太网(Fast Ethernet)和 行业广泛使用的现场总线的 PROFIBUS/DeviceNet,在工控总线控制方面提供达到上层信息处理系统的完善开放式总线解决。
XGK PLC
行业应用解决方案
东莞长安自动化机械设备生产有限公司是一家专门从事中央空调行业机械设备制造的专用厂家。其机械设备控制许多的空调用小型风机。要求对这些风机能够实现启停控制,并将相关的数据集中到现有的计算机管理网络中。
如此,我们针对中央空调行业的以上特点。设计通过 LS(原LG)产电 XGK PLC配置XGL-EFMT(支持MODBUS TCP/IP)快速以太网模块实现PLC和上位计算机上安装的组态软件进行数据交换。XGL-PAFA Profibus总线模块和分布式I/O控制器-SMART I/O用来分别对分布在各个通风通道节点上的风机进行控制。
软件编辑:
XG5000是针对XG系列PLC进行编程调试的专用软件。该软件支持对多个PLC、多个程序编辑的能力;对变量/注释编辑方便,可用微软的Excel软件输入、输出,可在变量窗口中对变量、设备、标记等进行查看操作功能。
软件操作步聚
1、在菜单[TOOLS]处,选择[Network Manager]。打开XG-PD软件包。或点击如图所示图标。
2、XG-PD中[Option]选择相应的CPU类型,[Online]--[Connect]连接PLC,并[Read IO Inbbbbation]。
3、找到相应的 FEnet 模块,双击,打开[Standard Settings] 窗口。
4、设置[Standard Settings]。
IP( IP地址):设置为PC机同一网络段内, 即前三位数一样,后的IP值不同。
Subnet mask(子网掩码):相同。
Getway(网关):相同。
DNS Server(DNS 服务器):相同。
说明:
Standard Settings 窗口中:Host table settings:
Enable host table 的意思为:可使能多个 IP 主机,用来设置访问该PLC的主机权限。
即:可以通过添加或删除操作来规定只有具有这些IP地址的PC机,才可以和XGK PLC EFMT 以太网模块进行通讯。
如果用户使用的是电信的通用网络。那么由于每次PLC接入网络所分配的IP地址是不同的。
即:PLC不能固定IP地址,PLC获得的为动态IP。可设置 EFMT以太网模块的 DHCP 功能。自由获取网络IP地址,但主机的IP地址一定要和EFMT 模块地址在同一网段内。
5、打开[Online] 写参数至FEnet 模块中。
打开[Online] 写参数至FEnet 模块中。
只写入相关的模块参数和 High speed-bbbb参数。
组态软件接口设置:
上位机组态软件采用北京亚控公司的组态王6.51 组态软件。Modbus TCP/IP协议数据变量地址按照IO驱动库中的 PLC\默迪康\ModbusServer(以太网)\以太网。进行设置。
Profibus总线设置及SMART I/O 分布式模块的硬件配置
使用XGL-PAFA Profibus 模块,必须要有LS(原LG)产电的总线设置软件SYCON 来设置它。
首先,载入SMART I/O 对应型号:DC bbbbb 16p、TR Output 16p的Profibus-DP 的GSD文件。
部分内容如下:
;======================================================
; GSD-File for SMART I/O LGIS
#Profibus_DP
;
;
;
GSD_Revision=1
Vendor_Name="LG Industrial Systems Co., Ltd."
Model_Name="GPL-TR4A"
Revision="BETA"
Ident_Number=0xffff ; TEST IDENT NUMBER
Protocol_Ident=0
Station_Type=0
Hardware_Release="Version 1.00"
Software_Release="Version 1.00"
9.6_supp=1
19.2_supp=1
45.45_supp=1
93.75_supp=1
187.5_supp=1
500_supp=1
1.5M_supp=1
3M_supp=1
6M_supp=1
12M_supp=1
MaxTsdr_9.6=60
MaxTsdr_19.2=60
MaxTsdr_45.45=250
MaxTsdr_93.75=60
MaxTsdr_187.5=60
MaxTsdr_500=100
MaxTsdr_1.5M=150
MaxTsdr_3M=250
MaxTsdr_6M=450
MaxTsdr_12M=800
Implementation_Type="ProDa-S1"
;Bitmap_Device="smartio_n"
;Bitmap_SF="smartio_s"
; Slave-Specification:
OrderNumber=" "
Periphery="SMART I/O"
OffsetFirstMPDBlock=0
ETERDelay=0
MaxResponseDelay=0
Sync_Mode_supp=1
Auto_Baud_supp=1
Min_Slave_Intervall=1
Max_Diag_Data_Len=13
Modul_Offset=0
Slave_Family=0;COMMON
Max_Module=2
Max_bbbbb_Len=0
Max_Output_Len=4
Max_Data_Len=4
; UserPrmData: Length and Preset:
User_Prm_Data_Len=5
User_Prm_Data=0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
Ext_User_Prm_Data_Const(0)=0x00,0x00,0x00,0x00,0x00
;
Module="4 Byte Out, 0 Byte In" 0x23,0x00
EndModule
SYCON 中的配置画面
XGK PLC中程序画面
结论
通过上面的案例可以看出。LS(原LG)产电的新型XGK型PLC能通过MODBUS TCP/IP协议将以太网高速传输技术引入至中央空调工业控制领域,使得传统现场总线如Profibus既可实现底层设备的远程控制,又将现场级与管理级工程系统通过MODBUS TCP/IP网络有效的链接了起来。