<?xml version="1.0" encoding="UTF-8"?>
<rss version="2.0"
	xmlns:content="http://purl.org/rss/1.0/modules/content/"
	xmlns:wfw="http://wellformedweb.org/CommentAPI/"
	xmlns:dc="http://purl.org/dc/elements/1.1/"
	xmlns:atom="http://www.w3.org/2005/Atom"
	xmlns:sy="http://purl.org/rss/1.0/modules/syndication/"
	xmlns:slash="http://purl.org/rss/1.0/modules/slash/"
	>

<channel>
	<title>菱龙博客</title>
	<atom:link href="http://www.linglongonline.cn/feed" rel="self" type="application/rss+xml" />
	<link>http://www.linglongonline.cn</link>
	<description>介绍工控自动化、网络推广的博客</description>
	<lastBuildDate>Thu, 10 May 2012 02:21:54 +0000</lastBuildDate>
	<language>en</language>
	<sy:updatePeriod>hourly</sy:updatePeriod>
	<sy:updateFrequency>1</sy:updateFrequency>
	<generator>http://wordpress.org/?v=3.3.2</generator>
		<item>
		<title>PLC在集散控制系统中的作用及其发展趋势</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/05/715.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/05/715.html#comments</comments>
		<pubDate>Thu, 10 May 2012 02:21:53 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控自动化]]></category>
		<category><![CDATA[PLC]]></category>
		<category><![CDATA[集散控制系统]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=715</guid>
		<description><![CDATA[一、引言 工业自动化根据生产过程的特点可分为过程控制自动化和制造工业自动化以及各种自动化测量系统。对于这些不同的工业对象发展了相应的控制技术。如对于流程工业的控制一般采用集散型控制系统（DCS）。离散型制造业采用可编程序控制器（PLC），常用于逻辑/顺序控制。而间隙过程工业则以DCS和PLC混合使用为好。在实际生产中，生产过程往往既需要连续控制，又需要逻辑/顺序控制的功能，DCS和PLC都是基于微处理器的数字控制系统装量，它们相互渗透发展，不断扩大自己的应用领域。目前，PLC已广泛地被应用在DCS中。 二、PLC在DCS中的作用 PLC的发展起源于70年代，首先在汽车工业中大量应用，80年代走向成熟，奠定了在工业控制中不可动摇的地位。进入90年代，在技术上又有新的突破，把PLC的处理速度、运算和控制功能应用于通信芯片商品，使PLC从专有性控制器向开放性发展，在应用范围和应用水平上，为实现ELC（电气控制、仪表控制、计算机控制）一体化打开了新的局面。在DCS控制系统中，也越来越多地采用了各种智能数字调节器和PLC，新型的数字调节器与PLC不仅容量更大，速度更快，而且都具有较强的联网通信能力，可以采用以廉价的双绞线为传输介质的现场总线网，将作为主结点的现场控制站与作为从结点的数十个数字调节器、PLC或数字化智能变送器连接在一起，也可以将数台PLC通过网点直接接入高速数据公路，组成过程控制级的顺序控制站。这样，使DCS的控制功能进一步分散，控制速度与功能及系统的可靠性又得以进一步的提高。在当今的PLC中，除了提供模拟量控制模块外，PID回路控制也已不再被认为是PLC中的新事物了，它已经成为每一种大型PLC的标准性能，甚至许多新型的小型PLC也能提供PID等控制算法的功能。现在以PLC为基础的PID控制正广泛应用于连续过程和批量过程的控制中。在此基础上，一些PLC生产厂商为其新一代的通用PLC系列又增加了许多专为过程控制而设计的控制功能。除PID运算外，增添了“超前滞后”、工程量变换、报警、斜坡函数和高精度模拟量I/O等特殊处理算法。过去仅限于大型DCS系统中使用的其他一些先进的过程控制功能，也开始在PLC中出现。自整定PID回路、模糊控制等就是最好的一些进展。表1给出的是一些PLC运用自整定PID控制的信息，其中有些自整定算法常驻在PID控制模块中，如AB公司的1171温控模块。而另外一些自整定算法则存放在CPU的协处理的模块中，如GE公司的9030系列。 如从全球控制市场的销售情况看，PLC的销售额也在逐步增长。据美国著名商情公司Frost &#38; Sulliran提出的报告，PLC将在控制市场中获得更多的销售份额，从1993年的46%上升到2000年的50%，销售额以39亿美元上升到76亿美元。从表2可知，PLC的销售额在1993年就比DCS多1/3，预测到2000年将比DCS多1/2。并且，PLC在工业发达国家中的发展余地还很广阔，还有许多新的而应用领域有待于开发，或者已经开发但未充分发展。可见，PLC所特有的高可靠性和不断增强的功能，使它在DCS中发挥着越来越重要的作用。 三、PLC今后的发展趋势 从技术发展上讲，目前PLC也不断受到其他基于计算机技术的控制装置及系统越来越多的挑战，受到PLC技术本身软件方面急待更新与发展的挑战，受到一种全新的工业控制结构——不但控制分散化，而且网络也分散化的挑战，受到开放型模块化体系结构控制系统（OMAC）的挑战。于是PLC必然将会向完善其软件和硬件两个方向发展。 1、继续增加控制算法功能，满足过程控制要求 Siemens公司为此开发了一个名为“多户应用工具”（Applications Productivity Tool）软件包，简称APT。它实现了满足实力强的用户愿意自己设计过程控制策略和自整定算法的愿望。它是一种在PC机环境下的软件包，允许用户在一个面向对象的编程环境中开发自己的控制策略。然后由APT将此翻译为梯形图语言向下装载至PLC作为可执行的程序。APT还提供连续和顺序功能图功能和许多功能块，用户可以自行连接与组态，来实现任意组合的控制操作，还可以开发超前滞后补偿器、Smith预估器、PID回路自整定算法等。这类工具性软件还有ASA公司的Process-M，加拿大Famic Automation公司的CADE-PA等。在今年三月召开的第三届国际工业自动化与控制技术展览会上，上海船舶运输科学研究所推出的S2000可编程序控制器系列，清华同方推出的RH分布式微机控制系列都具有各种控制算法功能。S2000其单台PLC I/O点可达512个，多台PLC在联网方式下，I/O点可达4096个，可配置成高性能中大型应用系统，以满足各种过程控制的需求。  2、实现以PC为平台的PLC控制 以PC为平台的PLC控制，有人称之为：以PC为基础的控制（或简称PC控制）。它就是将经过加固的PC机（或称工业PC）的硬件与控制软件组合在一起，实施通常由专用的PLC执行的控制功能。或者说，将PLC的控制功能“封装”在软件内，运行于PC机中。这样，系统提供了PLC同样的功能，但却具备了PC环境下的各种优点。它将控制器、通信、人机界面以及其他各种特定的应用全都合为一体，可大大简化工厂自动化的体系结构，还可以最大限度的利用PC机日新月异的软硬件发展成果，其前景是很吸引人的。但这并不意味着PC控制将取代PLC控制，PC控制只是替代了PLC的CPU模块，而不是替代I/O模块。I/O模块仍然是PLC原有的I/O系列或者是第三方I/O生产厂的产品，其发展方向必然是运用现场总线、工业控制网络构筑开放系统。 美国AB公司已经推出了Ssftlogi x5控制器新品，实际上它是由工控PC机、PC控制引擎软件包和AB公司的I/O产品构成。日本三菱电机公司开发了A70BDE—ABF总线控制卡件，可以插在任意一个PC/AT兼容机的16位ISA插槽中。通过扩展电缆与A系列/Ans系列的扩展基板相连，这样A70BDE—ABF即可支持3584个I/O点（A系列）或1536个I/O系（Ans系列），在PC机则可运行基于Windows NT4.0的实时软逻辑控制包。由研华公司所提供的工业电脑ADAM—5510基于PC的可编程序控制器是典型的Soft PLC控制系统结构。它配套Intellution公司的Paradgm—31软件，即是不同于传统PLC的选择组合。Soft PLC是开放的可编程序控制器，在实时控制、网络控制和分级控制领域可获得广泛的应用。Soft PLC是实时多任务操作系统，能提供强有力的指令，更加快速的扫描和安全的操作。开放的结构容易连接各种I/O模块、PID模块、运动控制模块和装置、网络。 四、结束语 总之，上面分析的PLC今后的发展趋势无非会在以下几方面寻找冲破： （1）为向各种工业领域渗透，适合各种灵活控制方案，一部分PLC将朝着小规模低造价方向发展。 （2）由于PLC的联网功能不断加强，将使PLC向分散控制方向发展。 （3）由于超大规模集成电路技术迅猛发展，促使PLC追求更高的处理速度和更大的存储容量。 （4）由于越来越多的大系统使用PLC，将使一部分PLC向在规模和功能更复杂的方向发展。 （5）由于计算机软件技术飞速发展，促使PLC编程软件实现多样化和高级化。 今后，PLC的各种特性提高的速度和各种功能完善的速度越来越快，DCS和PLC的控制功能将进一步融合，DCS必将被由PLC构成的控制系统或被PC为平台的PLC控制系统所取代。]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/05/715.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>S7－300PLC在直流电机电流监视系统系统中的应用</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/05/703.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/05/703.html#comments</comments>
		<pubDate>Tue, 08 May 2012 02:28:30 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[S7-300]]></category>
		<category><![CDATA[直流电机]]></category>
		<category><![CDATA[西门子PLC]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=703</guid>
		<description><![CDATA[1 简介 轧钢厂中小型车间是莱钢引进的具有20世纪90年代世界先进水平的中小型型材生产线，年设计产量45万吨。成套生产设备由意大利DANIELI公司提供，三电设备由ABB公司提供，设备生产能力强，工艺技术新，控制水平高。全线共有18架轧机，包括剪子和冷床、摆剪区域设备，共有110KW以上直流电机26台套，去年该条生产线全年产量达到96万吨。 随着车间产能的提升和轧制节奏的加快，作为车间动力系统核心的直流电机成为决定轧线提速和工艺稳定顺行的重要因素。轧机电流的变化状态直接关系到直流电机工作性能和轧线工艺的稳定顺行。同时为了适应轧线提速的要求，钢坯在出炉和轧制过程中的温度控制也提出了更高的要求。轧制过程温度的变化，直接决定着轧机负荷的变化。 ABB传动调试工具DDCTOOL中虽然可以调出每台直流电机的电流显示值，但是由于软件版本的限制，DDCTOOL只能单独查看一台电机的电流值，不能同时看到若干台电流的变化情况，而且不同轧机电流显示的切换，需要多步操作才能完成，给设备维护人员对设备监控带来很大不便。 自动化部操作站虽然能够同时显示多台轧机电流值，但是由于受到CPU扫描周期的限定，它不能实时存储电流值，也没有历史曲线的功能，对于设备发生故障以后的原因分析和判断不能起到有效的参考价值。 2 方案的确定 为了对轧线主电机的运行状况进行有效跟踪和监视，同时为了适应工艺设备的改造，便于分析工艺调整参数的科学性，采用先进手段对主机电流值进行采集和存储，提高了设备故障分析的针对性，为技术人员提供数据支持，我们根据现有设备状况，结合ABB传动设备的结构，决定对轧线轧机主电机设备的电流数值进行实时采集和存储。 首先我们计划选用电流互感器通过高速数据采集卡将数据信号传送到工控机处理，再通过系统软件换算成与实际相对应的电流值显示出来。此方案工程量大，需要敷设电缆的数量较多，而且信号采集过程中容易受到干扰而造成失真。同时系统中所用的电流互感器价格昂贵，而且不易更换与维护。 经过讨论分析，最后我们计划采用当前流行的PLC进行电流数据的采集和存储，实现轧机电流实时监视。该项目采用西门子S7－300为主控制器，以Wincc6.0为组态软件，在原ABB传动柜基础上实时采集各台轧机电机的电流。系统结构图如图2所示： 系统直接从DCV传动柜A10板的（X4：5，6）端子采集0－10V电压信号，通过以太网实现PLC与上位机的通讯，实现了数据快速传送和实时更新。 3 方案的实施  3.1软、硬件选型： 考虑到系统所实现的功能，我们选择了如下主要软、硬件配置： &#160; 3.2硬件安装与组态 硬件模板采用标准配制导轨安装，模板之间采用总线连接片进行连接，电源进行标准接地保护。模拟量输入模板起始组态地址为：272，每块模板8个模拟量输入通道，输入数据类型为0－10V电压信号，组态画面如下： 图3 硬件组态画面 3.3画面制作 按照轧线工艺布局设计制做主画面，在数值显示的基础上增加柱状电流显示功能，同时设置自动过流报警功能，当某台设备过流时柱状画面颜色变红，提示值班人员注意。 图4 系统主画面 设置每台直流电机的电流历史曲线，用户可以任意添加和选择某一台电机来观察它的历史状态和实时趋势。 图5 历史曲线图 3.4功能扩展 采用电流放大器将35KV高压系统的仪表测量回路电压、电流数据采集到该系统中，实现实时监控和存储。 图6 35KV高压系统电流监视 4 应用效果 中小型轧机电流监视系统项目实施以后，彻底解决了轧机电流状态监视的缺陷，为设备维护人员提供了有效的状态分析和判断手段。值班人员可以通过该系统中电流曲线的变化趋势提前预知设备的异常状态，并及时作出反应和采取有效措施杜绝故障的扩大。另外当设备发生故障时通过调用历史曲线可以清楚看到故障发生时设备的工作状态，有利于故障原因的排查和确定问题解决的方向。 5 研究和改进方向 在该系统的基础上增加AO模块，实现重要部位交流电机电流检测功能。同时充分利用车间生产系统网络平台的资源优势，增加网络功能，实现设备状态信息共享，达到远程维护与状态分析的目的。]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/05/703.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>用PLC和变频器实现机械传动装置的多点定位及其往返运动</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/05/693.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/05/693.html#comments</comments>
		<pubDate>Fri, 04 May 2012 02:47:32 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[变频器]]></category>
		<category><![CDATA[机械传动]]></category>
		<category><![CDATA[编码器]]></category>
		<category><![CDATA[西门子PLC]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=693</guid>
		<description><![CDATA[1 引言 在很多往返式传动控制系统中，涉及到多点定位。在不同的定位点启动不同的机械动作。如图1所示的龙门刨床的机械传动示意图。 如图1所示，传动系统从原点启动，中速行驶到1000mm，开始高速行驶，高速行驶到3000mm，开始低速爬行，低速爬行到终点（3200mm）停车。停顿2s。反向高速行驶，高速行驶到距原点200mm处开始低速爬行。到达原点停车，停顿2s后重新开始往返。在原点和终点的低速爬行的目的是为了避免系统惯性带来的定点误差，做到原点和终点的精确定位停车。 图1 龙门刨床的传动示意图 2 系统组成 速度的调节采用变频器，定位控制采用光电编码器和PLC高速计数器精确定位。如图（2）所示变频器和PLC接线图。 图2（a）PLC接线图 图2（b）变频器接线图 变频器的正反转由继电器KA1、KA2两个触点控制（对应PLC输出点Q0.0、Q0.1），速度的切换由继电器KA3、KA4触点完成（对应 PLC输出点Q0 .2、Q0.3）。变频器故障报警输出触点（30A、30C触点）用于立即停止高速计数器运行，并由指示灯HR指示（对应PLC输出点 Q0.6）。 变频器具有多段速度设定功能，当KA3、KA4两个触点都断开时，高速行驶（第一速度）;KA3闭合，KA4断开时，中速行驶（第二速度）;KA3断开，KA4闭合时，低速行驶（第三速度）;KA3、KA4都闭合时，手动调节行驶（第四速度）。 旋钮SF1（I0.1）用于手动/自动切换，并用指示灯HG1（Q0.4）表示自动状态。手动时，能够通过按钮SA1（电机正转）和SA2（电机反转）手动调节传动系统的位置。 按钮SA（I0.2）用于传动系统在自动状态下的启动/停止控制。采用”一键开关机”方式实现启动/停止控制，用指示灯HG2（Q0.5）表示启动状态。 行程开关SQ（I0.5）用于自动启动时，确定传动系统在原点位置，自动停止时，传动系统必须返回原点。行程开关SQ1（I0.6）、SQ2（I0.7）用于传动系统的两端限位，确保传动系统不能脱离设备。 3 PLC程序流程图 自动运行程序:SBR_1，如图3所示。 图3 自动运行程序 中断处理程序:INT_0，如图4所示。 &#160; 4 关键技术 （1）高速计数器中断和预置值的多次更改实现多点定位 实现多点定位控制的关键包括两点，第一点是设置高速计数器中断事件12（计数器当前值=计数器预置值），另一点就是在中断处理程序中更改高速计数器预置值。 定位控制需要确定定位点与原点的距离，以此确定定位点。 测量设备运行距离，需要将单位距离（mm）转换成脉冲量，通过光电编码器和PLC高速计数器记录脉冲量的变化。 光电编码器的机械轴和电动机同轴。传动比=10，用于驱动设备的传动棍直径=100mm，光电编码器每转脉冲数=600个。可以计算出每毫米距离的脉冲数为: 每毫米距离的脉冲数 =600÷（10×100×3.14）≈0.19108脉冲/mm 定点位和预置值比较，必须采用高速计数器中断方式，而不能采用一般的比较指令。因为一般的比较指令无法捕捉高速变化的事件。 所以，必须通过ATCH和ENI指令将高速计数器中断事件号12（计数器当前值=计数器预置值）与中断处理程序INT_0连接。在中断处理程序INT_0中，到达预置值时，重新装载下一次的预置值，并执行工艺要求的继电器输出，处理变频器的运行速度。 在自动子程序SBR_1中，将高速计数器HC0设置为单相计数输入，取消外部控制功能。在原点和终点通过更改计数方向，便于中断处理程序INT_0判断变频器的运行方向。 （2）在中断处理程序INT_0中不能使用等于比较指令 由于在一个中断处理程序INT_0中判断处理多个预置值。需要比较指令和计数方向来判断目前高速计数器计数当前值在哪个阶段，根据判断来决定执行那一段指令。但是，判断不能使用等于比较指令，应该使用大于或小于指令判断。 尽管中断事件（计数器当前值=计数器预置值）发生时，PLC立即中断当前主程序、子程序，执行中断处理程序INT_0中的指令。但是，在中断处理程序 INT_0中，PLC仍然是按照逐条逐行的扫描机制执行。而高速变化的计数值不可能和中断处理程序执行同步，如果采用等于比较指令，PLC在执行中断处理程序时，可能会错过等于值，使PLC在中断处理程序中无法判断设备运行到哪个阶段。 （3）在自动运行时，高速计数器的初始值寄存器写入必须禁止     由于多点定位需要多次装载预置值，写入预置值必须执行HSC指令。执行HSC写入指令，不单单是写入预置值，如果在控制字节中不加以限制，初始值寄存器SMD38中的值同样写入。而SMD38=0，这样，就会使高速计数器计数当前值置0。因此，在自动运行时，必须设置控制字节SMB37的第七位SM37.6为0，在装载预置值时，禁止写入初始值。 但是，在高速计数器初始设置和返回原点重新开始运行时，又必须写入初始值，使初始值置0，避免机械原因带来的误差。因此，控制字节必须多次修改。遵循的原则是:允许写入初始值、执行HSC指令后，必须马上修改控制字节，禁止初始值写入，并再次执行HSC指令，中间不能有其它指令存在。因为，PLC是逐条逐行执行指令，中间没有其它指令，就不会产生不必要的影响。 （4）多点定位的输出线圈尽量采用立即指令 采用高速计数器进行多点定位，主要为了精确定位。定位精度既决定于高速计数器的测量，同时也决定于执行机构的执行快速性 。 如果采用普通输出指令，在一个扫描周期的程序执行阶段，改变的仅仅是输出映像存储器，PLC的输出点不会立即刷新，只有在程序执行完毕后，PLC的输出映像存储器才能对输出点刷新，执行输出。 为了增加定位精度，尽量采用立即输出指令。立即输出指令不受PLC扫描周期阶段的限制，在改变输出映像存储器的同时，立即刷新PLC输出点。 （5）自动/手动程序采用For-Next循环指令和子程序指令实现 因为具有自动/手动功能。自动/手动程序采用For-Next指令和子程序指令。自动程序和手动程序实际上就是两个循环指令的循环体。而循环指令仅执行一次循环扫描刷新。 手动子程序SBR_0和自动子程序SBR_1用于整个程序的分段，便于程序的理解，增加程序的可读性。 For-Next循环指令的作用是使输出线圈能够重复使用，简化程序。因为，两个循环指令的执行由旋钮SF（I0.1）控制，不可能同时执行，循环体内的程序不能同时扫描刷新。这样，就可以使输出线圈重复使用，没必要采用中间变量的转换，大大简化了程序的编制。 单单采用子程序或跳转指令也可以实现输出线圈的重复使用，但是，在子程序的切换和跳转指令的布置上非常繁琐。 采用For-Next指令和子程序结合方法，就可以避免切换繁琐，在各自的子程序中编制程序，完全不必要考虑对方的程序，作为一个独立实体编制。这种方法唯一的缺点就是各自的初始化编程有重复，但不会影响设备运行。 [...]]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/05/693.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>PLC制冷机组控制系统开发</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/05/683.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/05/683.html#comments</comments>
		<pubDate>Thu, 03 May 2012 02:36:40 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[PLC]]></category>
		<category><![CDATA[制冷机组]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=683</guid>
		<description><![CDATA[1 引言 本项目制冷机组控制系统主要用于对印刷行业及其他工业场所发热设备进行冷却，以满足这些设备能够正常运行。本制冷系统采用的是循环冷水对印刷机uv灯进行冷却，自动调节冷水流量、自动调度制冷机运行台数以及对水泵的变频控制。项目应用西门子S7-300系列PLC以及西门子公司的触摸屏、变频器来设计的制冷机组自动控制系统。 2  制冷机组集控原理  2.1 工艺原理 制冷系统水循环流程如图1所示，将10台制冷机组集中安置，其中有一台制冷机组功率为30kw，其余9台为相同的制冷机组。我们新增了一个水箱用于循环水的热交换，水箱的水可以通过外来补水管进行补给以保证水箱的正常水位，水箱还有一排污管用于污水的排放。被制冷机组制冷的水全部由我们水箱的水供给，并且制冷完后的冷水又全部送回水箱以存储。10台制冷机组之间的水流支管道并联连接通过一总水流管道与水箱之间进行水交换。因此，水箱的水是一定温度的冷水。接下来，我们用一输水总管通过水泵的变频控制来将水箱的冷水引出来通过支路水管的连接来对我们的8台印刷机的uv灯进行循环水冷冷却。然后各支路冷却完的水又由一总水管输回到水箱。这样我们就完成了制冷机组水循环流程图。很显然，这其中就涉及到一个所谓的出水(冷水输出)、出水温度；回水(热水输回)、回水温度。要检测他们的温度我们就在出水和回水处分别安装有一温度传感器来检测出水温度和回水温度。变频水泵可以用来控制水管水流量和水管管压。  2.2 电控原理 制冷机系统主要调节控制的物理参数分别为循环水的温度和水管水流量。循环水温度的调控主要通过开启制冷机组的台数来实现，从而使其温度到达设定温度。而水管的水流管压根据所开启的印刷机的台数通过水泵的变频控制来达到所需的水流量。循环水温度、流量调控过程如下所示。 水温调控过程：10台制冷机组在水温的制冷调控过程中，我们人为地分为四档，如图2所示。在制冷机组控制系统中我们先设定一个合适的出水温度，然后根据传感器检测的回水温度与出水温度差值进行比较，确定哪一档制冷机组的开启。 在10台制冷机组中，有一台大功率的美国进口的制冷机组(30kw)本台制冷机组能够提供所需制冷量的大部分，因此，在每一档中该台制冷机组必须处于开启状态。另外9台制冷机组属于附属的国产小功率制冷机组，我们可以有选择的开启以满足制冷量的需要。与此同时，这9台制冷机组中即使有某台或者某几台制冷机组发生故障了我们可以选择其他的正常的制冷机组运行以保证系统制冷的正常进行。但是，30kw的美国进口制冷机组发生故障了，我们必须使整个系统停止下来。因为该台制冷机组故障了我们所需的制冷量就不能达到，即使另外9台制冷机组全开也枉然。 水管流量的水泵变频控制过程：在该过程中，我们根据所开启的印刷机的的台数来估算所需冷水管流量以满足各台印刷机所需的冷水冷却量。一般情况下，如果印刷机全部开启，那么我们的水泵工频50hz运行，因为在该情况下我们所需的冷水流量较大；如果印刷机部分开启，在该情况下所需冷水流量相对较小，因此我们考虑用水泵的变频运行(低于工频50hz运行)，根据印刷机开启的不同数目我们针对地设置不同的频率来进行变频运行。很显然，在变频(低于工频)控制的模式下，我们可以大大地节约电能，因此达到了我们设计初衷的节能目标。 图1 制冷机组水循环流程图 图2  制冷调控过程 图3 制冷机组控制系统简图 图4 mpi网络图 3  plc控制系统    3.1 控制网络结构 系统硬件主要由1个西门子cpu313c模块、1个sm321输入模块、2个sm322输出模块、2个cpu226、2个触摸屏(tp170和mp277)和几十个(施耐德和欧姆龙)继电器构成。由于整个控制系统分散性和能更好方便操作，对控制系统实行mpi网络控制，整个mpi网络由西门子4个s7-300模块、2个S7-200模块和2个触摸屏组成，可以实现在印刷生产线车间自由控制顶棚里面制冷机组，并且可以监视整个控制系统状态。如图3、4所示。 3.2 程序设计 控制系统plc程序设计流程图如图5所示。 主要步骤包括：①程序初始化：有关中间寄存器，寄存器的清零。②plc接受触摸屏的指令信号，完成对制冷机组循环水路水温的设定。③plc根据印刷机的开启数量，决定变频或者工频的运行状态。④根据制冷机组循环水路冷水和回水温度，控制制冷机组的启停。⑤机械故障的报警。 当plc因故无法运行时，恢复制冷机组的原来的手操方式，根据uv灯开启数量，手动启动制冷机组运行，保证在制冷机组循环水路中有冷水流动。而在uv灯冷却水循环水路，使所有uv灯进水电磁阀打开，水泵取消变频控制，直接运转，给uv灯提供冷却水，保证安全生产的需要，提高系统的可靠性。 图5 plc程序设计流程图 图6 触摸屏主界面图 4  界面设计 如图6所示为触摸屏主界面图。该界面形象地展示了整个系统的控制过程，10台制冷机组的开启状态以及印刷机的开启状态都可以如实地加以显示。有自动、手动切换的按钮，有参数设定区，有用户管理区域包括报警查询以及用户权限的密码设置。整个界面简单明了易于现场操作。 在操作柜上触摸屏主界面上(如图6)单击手动按键，输入系统密码，即可进入手动界面如图7所示。 在手动界面下可以进一步进入各个制冷机组启动停止操作界面，以及启动停止水泵等，并且可以监视印刷机生产线的状态。 报警查询子界面如图8所示。①系统运行时，出现系统局部故障(如制冷机故障，水泵故障等)，操作柜上有声光报警器报警，并可到触摸屏上主界面图7上按报警查询可以查看报警故障类型如图九所示，进行相应的故障处理。处理完后，把操作柜和控制柜上任意复位报警按钮打向右边，清除声光报警故障报警，故障消除后确保操作柜和控制柜上复位报警按钮都打向左边。②变频器故障时修好后必须按控制柜上复位按钮令其复位，不然会一直保持故障显示。③非正常系统关机：系统在突然断电等非正常关机情况，系统重启后，请仔细检查触摸屏上各个按键的状态和水泵的转速值，并确认当前正在工作的印刷机其旁边的开冷水开关是否开启。 点击图片查看大图 图7 触摸屏手动界面 5  结束语 该控制系统已连续运行一年多，系统运行稳定、安全可靠、节能效果好、自动化程度高、操作方便、直观；减轻了工人的劳动强度，充分发挥了plc运算速度快、功能强、程序设计简单、修改程序方便、接线少、故障率低、维护保养容易、使用灵活、抗干扰能力强等优势和触摸屏友好的人机界面功能，获得了用户满意的使用效果，值得推广。]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/05/683.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>中国PLC专业人才缺口巨大，就业趋势看好</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/04/681.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/04/681.html#comments</comments>
		<pubDate>Wed, 25 Apr 2012 02:45:25 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控自动化]]></category>
		<category><![CDATA[PLC]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=681</guid>
		<description><![CDATA[目前我国经济的发展主要特点： 1 、目前我国还是制造业大国，是世界的生产加工中心，有大量的制造业，就必须用各种生产设备，大部分生产设备都和 PLC 有关，需要大量的精通 PLC 控制的从业人员。 2 、产业结构已发生调整，逐渐有劳动力密集型转化为技术密集型，大量的新设备被采用，这些设备很多都和 PLC 控制相关，需大量的高技术人才。 目前和 PLC 有关的从业人员主要有： 1 、企业的设备维护和维修人员； 2 、从事工控设备销售的人员； 3 、从事设备开发，编程的电气工程师。 三菱PLC和西门子是目前国内使用最多的PLC，特别是中国沿海的工厂，更是主要以日系PLC为主，掌握三菱PLC的技术对就业是有很多帮助的。]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/04/681.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>2</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>出售一部自用港版黑莓9900，九成新，配件齐全，外加otterbox套</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/04/671.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/04/671.html#comments</comments>
		<pubDate>Tue, 24 Apr 2012 02:40:03 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[三言二拍]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=671</guid>
		<description><![CDATA[成色还算新，背盖有正常磨损。 周一至周五在中山，周末在佛山。 配件齐全，有休眠套和二防套。 联系：13428380168]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/04/671.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>变频器调速装置使用浅析</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/04/667.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/04/667.html#comments</comments>
		<pubDate>Tue, 24 Apr 2012 02:33:21 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[变频器]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=667</guid>
		<description><![CDATA[异步电动机是电力、化工等生产企业最主要的动力设备。作为高能耗设备，其输出功率不能随负荷按比例变化，大部分只能通过挡板或阀门的开度来调节，而电动机消耗的能量变化不大，从而造成很大的能量损耗。近年来，随着变频器生产技术的成熟以及变频器应用范围的日益广泛，使用变频器对电动机电源进行技术改造成为各企业节能降耗、提高效率的重要手段。 1 变频调速原理 n＝60 f（1－s）/p （1） 式中　n———异步电动机的转速； f———异步电动机的频率； s———电动机转差率； p———电动机极对数。 由式（1）可知，转速n与频率f成正比，只要改变频率f即可改变电动机的转速，当频率f在0～50Hz的范围内变化时，电动机转速调节范围非常宽。变频调速就是通过改变电动机电源频率实现速度调节的。 变频器主要采用交—直—交方式，先把工频交流电源通过整流器转换成直流电源，然后再把直流电源转换成频率、电压均可控制的交流电源以供给电动机。变频器的电路一般由整流、中间直流环节、逆变和控制4个部分组成。整流部分为三相桥式不可控整流器，逆变部分为IGBT三相桥式逆变器，且输出为PWM波形，中间直流环节为滤波、直流储能和缓冲无功功率。 2 谐波抑制 变频器使用的突出问题就是谐波干扰，当变频器工作时，输出电流的谐波电流会对电源造成干扰。虽然各变频器厂家对变频器谐波的治理均采取了措施且基本达到国家标准要求，但谐波仍然是变频器选型和使用中最需要关注的问题。 变频器的输出电压中含有除基波以外的其他谐波。较低次谐波通常对电机负载影响较大，引起转矩脉动，而较高的谐波又使变频器输出电缆的漏电流增加，使电机出力不足，故变频器输出的高低次谐波都必须抑制。 由于变频器的整流部分采用二极管不可控桥式整流电路，中间滤波部分采用大电容作为滤波器，所以整流器的输入电流实际上是电容器的充电电流，呈较陡的脉冲波，其谐波分量较大。为了消除谐波，主要采用以下对策： a.增加变频器供电电源内阻抗　通常情况下，电源设备的内阻抗可以起到缓冲变频器直流滤波电容的无功功率的作用。这种内阻抗就是变压器的短路阻抗。当电源容量相对变频器容量越小，内阻抗值相对越大，谐波含量越小；电源容量相对变频器容量越大，则内阻抗值相对越小，谐波含量越大。所以选择变频器供电电源变压器时，最好选择短路阻抗大的变压器。 b.安装电抗器　安装电抗器实际是从外部增加变频器供电电源的内阻抗。在变频器的交流侧或变频器的直流侧安装电抗器或同时安装，可抑制谐波电流。 c.变压器多相运行　通常变频器的整流部分是6脉波整流器，所以产生的谐波较大。应用变压器的多相运行，如使相位角互差30°的Y－△、△－△组合的2台变压器构成相当于12脉波整流器，则可减小谐波电流，起到谐波抑制作用。 d.调节变频器的载波比　提高变频器载波比，可有效抑制低次谐波。 e.应用滤波器　滤波器可检测变频器谐波电流的幅值和相位，并产生与谐波电流幅值相同、相位相反的电流，从而有效地吸收和消除谐波电流。 3 负载的匹配  3.1　平方转矩负载 风机类、泵类负载是工业现场应用最多的设备，变频器在这类负载上的应用最多。它是一种平方转矩负载。一般情况下，具有U/f＝const控制模式的变频器基本都能满足这类负载的要求，下面根据这类变频器的主要特点介绍选型时需要注意的问题。  3.1.1　避免过载 风机和水泵一般不容易过载，选择变频器的容量时保证其稍大于或等于电动机的容量即可；同时选择的变频器的过载能力要求也较低，一般达到120％，1min即可。但在变频器功能参数选择和预置时应注意，由于负载的阻转矩与转速的平方成正比，当工作频率高于电动机的额定频率时，负载的阻转矩会超过额定转矩，使电动机过载。所以，要严格控制最高工作频率不能超过电机额定频率。  3.1.2　启/停时变频器加速时间与减速时间的匹配　 由于风机和泵的负载转动惯量比较大，其启动和停止时与变频器的加速时间和减速时间匹配是一个非常重要的问题。在变频器选型和应用时，应根据负荷参数计算变频器的加速时间和减速时间来选择最短时间，以便在变频器启动时不发生过流跳闸和变频器减速时不发生过电压跳闸的情况。但有时在生产工艺中，对风机和泵的启动时间要求很严格，如果上述计算的时间不能满足需求时，应该对变频器进行重新设计选型。    3.1.3　避免共振 由于变频器是通过改变电动机的电源频率来改变电机转速实现节能效果的，就有可能在某一电机 转速下与负荷轴系的共振点、共振频率重合，造成负荷轴系不能容忍的振动，有时会造成设备停运或设备损坏，所以在变频器功能参数选择和预置时，应根据负荷轴系的共振频率，通过设定跳跃频率点和宽度，避免系统发生共振现象。   3.1.4　憋压与水锤效应 泵类负载在实际运行过程中，容易发生憋压和水锤效应，所以变频器选型时，在功能设定时要针对这个问题进行单独设定。 a.憋压　泵类负载在低速运行时，由于关闭出口门使压力升高，从而造成泵汽蚀。在变频器功能设定时，通过限定变频器的最低频率来限定泵流量的临界点最低转速，可避免此类现象的发生。 b.水锤效应　泵类负载在突然断电时，由于泵管道中的液体重力而倒流。若逆止阀不严或没有逆止阀，将导致电机反转，因电机发电而使变频器发生故障或烧坏。在变频器系统设计时，应使变频器按减速曲线停止，在电机完全停止后再断开主电路，或者设定“断电减速停止”功能，可避免该现象的发生。   3.2　恒转矩负载 带式输送机是恒转矩负载的典型例子。恒转矩负载的基本特点为，在负荷一定的情况下，负载阻转矩取决于皮带与滚筒间的磨擦阻力和滚筒的半径。这类负载转矩和转速的快慢无关，所以在调节转速过程中，负载的阻转矩保持不变。 恒转矩负载在选择变频调速系统时，除了按常规要求外，应对变频器的控制方式进行选择。 a.负荷的调速范围。在调速范围不大的情况下，选择较为简易的V/F控制方式的变频器。当调速范围很大时，应考虑采用有反馈的矢量控制方式。 b.恒转矩负载只是在负荷一定的情况下负载阻转矩是不变的，但对于负荷变化时其转距仍然随负荷变化。当转矩变动范围不大时，可选择较为简易的V/F控制方式的变频器，但对于转矩变动范围较大的负载，应考虑采用无反馈的矢量控制方式。 c.如果负载对机械特性的要求不高，可考虑选择较为简易的V/F控制方式的变频器，而在要求较高的场合，则必须采用有反馈的矢量控制方式。 4　结束语 以上是作者在变频器选型及应用中的经验，供有关人员在变频器选购和应用时参考。随着变频器的高智能化、高可靠性、低价格和免维护，变频器节能降耗的作用会更加明显。]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/04/667.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>PLC控制器在中央空调上的应用</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/04/663.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/04/663.html#comments</comments>
		<pubDate>Tue, 17 Apr 2012 04:51:30 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[PLC]]></category>
		<category><![CDATA[中央空调]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=663</guid>
		<description><![CDATA[1 概述 1.1 引言 随着我国经济的不断发展，社会高度信息化，新的高科技技术不断应用到各个方面中，使得智能化已成为一种发展的必然趋势。智能化也往往是从设备自动化系统开始。本文主要根据个人工作经验就一台水冷螺杆机组来阐述PLC控制设计与智能化中央空调系统的关系。 1.2 PLC原理及应用 中央空调冷冻系统的控制有3种控制方式：早期的继电器控制系统、直接数字式控制器DDC以及PLC（可编程序控制器）控制系统。继电器控制系统由于故障率高，系统复杂，功耗高等明显的缺点已逐渐被人们所淘汰，直接数字式控制器DDC虽然在智能化方面有了很大的发展。但由于DDC其本身的抗干扰能力问题和分级分步式结构的局限性而限制了其应用范围。相反，PLC控制系统以其运行可靠、使用与维护均很方便，抗干扰能力强，适合新型高速网络结构这些显著的优点使其逐步得到广泛的应用。 可编程控制器是计算机家族中的一员。于上个世纪中后叶被发明后，在机床、各种流水线的输送机械、发电、化工、电子等行业工艺设备的电气控制方面得到了广泛的应用，早期的可编程控制器被称作可编程逻辑控制器（Programmable Logic Controller）， 即简称为PLC。 PLC具有功能强大、使用可靠、维修简便等许多优点。对于传统的继电器电路来说，它难以实现复杂逻辑功能的和数字式控制，而且要实现一定规模的逻辑控制功能不仅设计繁琐，难以实现升级，并易发故障，维修复杂，现在已被大中型设备的控制系统所抛弃。而PLC正被广泛的应用并且已逐步取代了继电器电路的逻辑控制。随着科学技术不断的飞跃发展，PLC也不断得到完善和强大，同时它的功能也大大超过了逻辑控制的范围，如联网通信功能和自诊断功能等。因此今天这种装置被我们称作可编程控制器，不过我们还是习惯简称这种装置为PLC。 2 PLC的体系结构 PLC结构图 PLC实质上是一种被专用于工业控制的计算机，其硬件结构和微机是基本一致的。如图2.1.1所示： 图2.1.1 PLC硬件的基本结构 PLC主要是模块式的，包含CPU模块、I/O模块等，PLC一端接传感器，另一端接执行器，从传感器得到的数据经PLC读、运算等处理下达给执行器，执行器动作。PLC相当于继电器的作用，其好处是可靠性高，自动化程度高、可进行网络化等。 3 PLC控制系统主要功能与特点 3.1 PLC控制系统功能说明 在中央空调系统上PLC系统有如下功能： ◆ 数据显示功能 显示机组的运行参数，包括冷水出口温度、冷水入口温度、冷却水出口温度、冷却水入口温度、蒸汽压力、蒸汽阀门开度，以及溶液泵、冷剂泵等所有屏蔽泵的运行状态和各种故障报警的详细信息。 历史数据的存储及检索功能 对重要的数据进行在线存储，数据的存储时间最长为10年。可以通过历史报表或者历史趋势曲线的方式检索历史数据。 ◆ 控制功能 根据设定的参数，并考虑经验运行数据，PLC应用反馈数据 （如室内温度等）进行PID调节，以保证运行参数满足系统要求。控制系统有三种运行方式：就地手动、软手动和自动。就地手动就是通过就地手动操作设备对机组进行控制，软手动是通过PLC对机组进行手动控制，自动则是根据编好的控制程序自动控制相关设备的启、停及调节量。采用程序控制方式，杜绝冷剂污染，有效便捷地实现冷水、冷却水的变频控制。通过有效合理地开、停控制，达到启动速度快、停机时间短的目的，即能节省能耗，还能避免结晶，从而提高中央空调系统的安全性和经济性。 ◆ 连锁与保护功能 各机组相关设备的启、停具有一定的连锁关系和时间顺序，该功能由PLC的连锁程序完成。同时，为保证机组的可靠运行，对相关参数采取了一定的保护措施，如冷水、冷却水与机组的连锁控制、冷却水系统与冷却塔的连锁控制等。 3.2 系统特点 ◆ 灵活性 本控制系统选用可利用公司的小型一体化PLC代替传统空调主机控制系统中的单片机，较大程度地提高了系统配置及控制的灵活性，能更好地满足不同用户的不同需求。同时，明显缩短了程序开发周期。 ◆ 高可靠性 PLC控制核心能够在恶劣的环境中长期可靠、无故障运行，并且易接线、易维护、隔离性好、抗腐蚀能力强，能适应较宽的温度变化范围，平均无故障时间间隔（MTBF）大于15年。 ◆ 强大的功能 现代的PLC的编程语言遵从易学、易懂、易用的标准。除了具备传统PLC助记符和梯形图编程功能外，还具有结构化语言和顺序功能图编程功能。PLC提供各种功能模块，包括各种通讯功能选择、通讯参数设置，以及可以具体到某年、某月、某日、某个时刻的多种定时器和超长定时器等，方便了各种功能的实现，有利于缩短开发周期和节省程序容量。 4 控制方法 4.1 对于冷冻水系统，其出水温度取决于蒸发器的设定值，而回水温度取决于蒸发器接收的热量，中央空调冷冻水出水温度与冷冻水的回水温度设计最大温差为：5℃（比如：出水7℃，回水12℃），现采用在蒸发器出水管和回水管上装有检测其温度的变送器、PID温差调节器和变频器组成闭环控制系统，通过冷冻水温差（如：△T=5℃）控制，即可使冷冻水泵的转速相应于热负载的变化而变化。 4.2 对于冷冻水系统，由于低温冷冻水的温度取决于冷却塔的工作情况，我们只需控制高温冷冻水（ 冷凝器出水）的温度，即可控制温差。现采用温差变送器、 PID [...]]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/04/663.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>1</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>PLC可编程控制器在过程控制系统实验装置中的应用</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/04/657.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/04/657.html#comments</comments>
		<pubDate>Mon, 16 Apr 2012 02:19:25 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[PLC]]></category>
		<category><![CDATA[过程控制]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=657</guid>
		<description><![CDATA[1 引言 随着现代科学技术的飞速发展，不仅对生产过程自动化，也对生产管理提出了更高的要求。通过计算机网络技术把自动控制与计算机管理系统结合起来，集管理和过程控制为一体是当今工业自动控制发展的趋势。复杂的过程控制系统，常采用两级网络拓扑结构，底层用现场总线以便控制装置尽可能靠近被控生产过程现场，上层采用工业以太网，监控级相对集中于主控室内，从而实现对生产过程的集中管理和分散控制。这样构成的控制系统具有实时性好、可靠性高、抗干扰能力强等优点，比传统DCS系统更经济，更可靠。为了适应这一形式的发展要求，提高实验教学质量，使工科学生在校期间就能受到良好的工程实践锻炼，因此开发了基于工业以太网及现场总线的过程控制系统实验装置。 2 系统配置及网络结构 实验装置控制系统由上位机监控系统和下位机PLC控制系统两部分构成。整个网络采用两层网络拓扑结构，上层为工业以太网，用于上位机PC之间以及上位机和下位机PLC之间的通讯，底层为PROFIBUS-DP现场总线，用于下位机PLC主站（DPM1）和四个从站（DPS1-DPS4）之间的通讯，其中，PLC主站和从站控制液位、压力和温度流量等过程控制实验装置。系统用 SIMATIC STEP 7软件进行网络组态、硬件组态以及PLC控制程序的编写，并用组态软件SIMATIC WinCC实现了上位机与PLC的动态连结。整个系统组成如图1所示: 图1 过程控制系统实验装置结构图 2.1 现场部分 现场部分是所需控制的液位、温度流量和压力实验装置，变送器将采样数据转换成 4～20mA的电流信号，直接接入SM334模块（模拟量输入/输出模块），经模/数转换变成0～27648的数字量。开关量的输入输出接入SM323模块（数字量输入／输出模块）。 2.2 控制单元 控制单元采用西门子PLC,S7-300系列PLC功能强大，采用模块化设计，有中央处理单元（CPU）、各种信号模块（SM）、通信模块（CP）、功能模块（FM）、电源模块（PS）、接口模块（IM）等，有多种规格的CPU可供选择。通过CPU上集成有PROFIBUS-DP接口、 MPI接口或通信模块可以连接 AS-I接口、PROFIBUS总线和工业以太网系统。 本系统主站采用西门子S7-300系列PLC，其CPU为315-2DP。它执行指令时间短，扫描1000条指令不需10ms，足以满足控制的时间要求。主站还带2个信号处理模块（DI 16/DO 16、AI 4/AO 2）和一个通讯模块CP343-1（用于上位机和PLC之间通过工业以太网进行通讯）。从站选用PROFIBUS-DP分布式I/O ET 200M，带2个信号处理模块（DI 16/DO 16和AI 4/AO 2），从站没有中央处理器单元，各从站之间经IM153接口模块通过DP总线进行连接。组态之后，添加的分布式I/O与PLC站中的本地I/O具有统一的编址。 2.3 上位机 上位机为四台工控机，主机界面设计采用西门子的WinCC组态软件，保证了与工控机的完全兼容。软件集成了组态、脚本语言、OPC等先进技术，提供了Windows操作系统环境下使用各种通用软件的功能。该软件具有适用于工业生产过程的图形显示、控制和报警画面、实时和历史趋势曲线、归档以及报表打印等功能模块。另外WinCC还有对SIMATIC PLC进行系统诊断的选项，给硬件的维护提供了方便。 系统应用程序的开发和运行软件为STEP7 V5.6，它是适用于S7-300/400 PLC系列的编程、组态标准软件包。通过STEP 7 V5.6用户可以完成以下任务: （1） 网络组态，设置连接和接口; （2） 组态硬件; （3） 编写和调试用户程序。 3 网络系统原理 PROFIBUS-DP是一种国际性、开放式的现场总线标准，主要用在工业过程控制领域。参照ISO/OSI参考模型，PROFIBUS-DP中没有第3层到第7层，直接数据链路映像（DDLM）提供易于进入第2层的用户接口，用户接口规定了用户及系统以及不同设备可以调用的应用功能。它是专为工业控制系统和设备级分散I/O之间的通信设计，用于分布式控制系统的高速数据传输,其模块可取代价格昂贵的24V或4～20mA并行信号线。中央控制器通过高速串行线同分散的现场设备进行通讯，多数数据交换过程是周期的, 主站周期地读取从站的输入信息并向从站发送输出信息。除周期性用户数据外，PROFIBUS-DP还提供智能化设备所需的非周期性通信，以进行配置、诊断和报警处。 SIMATIC工业以太网是基于国际标准的网络，专为工业应用而优化设计，支持ISO和TCP/IP协议，通过它可快速地建立PLC与PC/PG之间的通讯。产品的开发遵循分布式的“开放式控制结构”，使其具有网络组态简便（即插即用）、通信可靠、网络故障恢复时间短（小于0.3秒）等优点。由于采取全双工共担负荷方式工作，适用于对性能要求高的工业网络，通过切换技术能够可以实现非常庞大的网络结构。 4 网络系统组态 组态之前先要建立一个项目（如Project1），在项目中插入SIMATIC [...]]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/04/657.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
		<item>
		<title>基于PLC的发电机故障录波系统</title>
		<link>http://www.linglongonline.cn/2012/04/651.html</link>
		<comments>http://www.linglongonline.cn/2012/04/651.html#comments</comments>
		<pubDate>Thu, 12 Apr 2012 01:48:24 +0000</pubDate>
		<dc:creator>菱龙机电</dc:creator>
				<category><![CDATA[工控案例]]></category>
		<category><![CDATA[PLC]]></category>
		<category><![CDATA[发电机]]></category>
		<category><![CDATA[故障录波]]></category>

		<guid isPermaLink="false">http://www.linglongonline.cn/?p=651</guid>
		<description><![CDATA[1.引言 发电机是电力系统的重要组成部分，它的可靠运行对于保证电力系统的稳定具有重要意义。发电机故障录波装置所记录的数据为工作人员正确分析发电机故障原因，研究事故对策，及时处理事故提供了可靠的依据，同时，根据故障录波数据还可以分析系统的故障参数、各电气量的变化规律，进行故障定位等，这些对于保证电力系统的安全可靠运行起着十分重要的作用。可编程控制器（Programmable Logic Controller，简称PLC）作为工业控制专用的计算机，由于其结构简单、性能优良，抗干扰性能好，可靠性高，在机械、化工、橡胶、电力等行业工业控制现场已日趋广泛地得到应用，成为工控现场进行实时控制的最主要的控制装置。本文介绍一种利用可编程控制器和扩展模拟量模块实现发电机故障录波的方法。 2.系统的组成和工作原理 系统的组成框图如图1所示，由上位计算机和1套PLC测控系统组成。PLC通过外部变送器、互感器与发电机组相连，发电机机端电压U、定子电流I为三相交流电，分别经电压互感器（PT）和电流互感器（CT）转换成三相100V、5A的二次信号，发电机转子励磁电流经过分流器RS转换成75mV信号，再经过三相功率（含有功、无功）变送器、三相电压变送器、直流电流变送器转换成与其成比例的0～10V电压信号后输入到PLC的模拟量模块。模拟量经过 A/D转换，然后根据互感器、变送器的变换比例计算出机端电压U、转子电流If、有功功率P和无功功率Q的等机组运行量。PLC每隔20毫秒采样一次，每 40毫秒将采样的数据保存到故障数据区中。当发生故障后，PLC记录下故障发生以后的13秒数据，故障数据记录过程结束。当PLC接收到上位机发送来的传送命令时，PLC将记录的故障数据通过串口通讯传送给上位机。上位机将数据完整的接收下来，经过数据处理显示出机组运行量U、If、P、Q、Ug（电压给定）在故障前7秒、后13秒的波形曲线，这样就可以对发电机故障进行分析了。在本系统中，PLC选用SIMATIC S7-226；模拟量模块选用与 S7-226配套的产品EM235；PLC与计算机之间通过PC/PPI电缆连接以串行方式进行通讯。 图1 发电机故障录波系统框图 3.下位机程序设计 PLC属于下位机，其程序共分为3个模块，它们是初始化子程序、录波子程序和通信子程序。以下将分别说明各模块的设计思想。 3.1 初始化子程序 初始化子程序包括初始化自由口通信参数，设置接收命令RCV启动和结束条件，数据指针赋初值，连接20ms采样、接收和发送中断。 3.2 录波子程序 录波子程序在20ms采样中断中调用，负责记录机组运行量U、If、P、Q、Ug在故障前7秒、后13秒的数据。 在PLC中定义一个连续的数据区VW4000～VW8998，用来保存故障数据。每个运行量的数据占用1000字节的数据块，地址分配如下，U：VW4000～VW4998 If：VW5000～VW5998 P：VW6000～VW6998 Q：VW7000～VW7998 Ug：VW8000～VW8998。 录波子程序每隔40毫秒将采样的数据送到各自的数据块中。为每个数据块定义一个数据指针，其初始值分别指向各数据块的首地址。每传送一次数据，各指针向下移动2字节。故障前7秒数据（350字节）是循环记录的，即如果在故障到来之前数据已存满，各数据指针将重新指向数据块的首地址。定义指针index 用来记录20秒故障数据开始的位置。当故障到来时，数据指针指向故障后13秒数据（后650字节），此时指针index将前7秒数据分为前后两部分，正确的顺序是将前后两部分交换过来。当后13秒数据记录完后，录波子程序结束。程序流程图如图2所示。 3.3 通信子程序 通信子程序负责与上位机通信，将存储在数据区的故障数据通过串口分批传送给上位机。上位机每发送一次传送命令（用整数255表示），PLC在接收中断程序中判断收到的字符是否为传送命令，如果是则将传送命令标志M6.0置位并且在主程序中调用通信子程序。 定义指针tran_pointer用来指向待传送数据的首地址，其初值为&#38;VW4000，即指向数据区首地址。定义变量count用来记录传送的次数。在通信子程序中，首先停止自由口的接收，然后将以指针tran_pointer为首地址，大小200字节的数据传送到发送缓冲区中，接着用发送命令通过串口发送出去。每发送一次数据，将指针tran_pointer向下移动200字节，变量count值加1， M6.0复位。当上位机发送完第 26次传送命令时，PLC中数据区VW4000～VW8998的5000个字节已发送完毕，再将额定电压、额定电流、额定有功功率、额定无功功率和指针 index发送出去， count值清零，指针tran_pointer重新初始化，M6.0复位。至此，一次完整的故障数据传送过程结束。 图2. 录波子程序流程图 4.上位机程序设计 上位机程序设计是以Visual Basic 6.0 为平台，利用MS Comm控件，以事件驱动方式实现计算机与PLC之间串行通讯，完成数据间的交换。上位机程序包括用户界面设计、通讯和数据处理程序、显示程序等。 4.1 用户界面设计 本系统中，设计了两个窗体（Form1和Form2）。其中Form1为主界面，Form2为波形显示界面。在Form1中设计了一个MSComm控件、一个定时器控件（Timer1）和两个按钮控件（Command1和Command2）。其中Command1是开始按钮，即按下时开始和PLC通讯，读取其中的数据。Command2是显示按钮，即按下时调用窗体Form2，显示每个运行量的波形曲线。在Form2中设计了一个图片框控件（Picture1），用来显示图形。 4.2 通讯和数据处理程序设计 设置Timer1 的Interval属性等于500，MSComm的InputMode属性为二进制方式，RThreshold属性等于5010。定时器每隔500毫秒发送一次传送命令，当发送到第26次时，关闭定时器，这时接收缓冲区将收到5010个字节的数据并触发MSComm的OnComm事件。在OnComm事件子程序中，将接收缓冲区中的数据依次分配到全局数组U_data、If_data、P_data、Q_data和Ug_data 中，再根据各运行量的额定值计算出百分比值。各个数组的前350字节需要根据指针Index进行调整，具体方法是将数组下标范围Index～349的数据移到前面，下标范围1～Index-1的数据移到后面。 4.3 显示程序设计 在窗体Form2的装载事件Form_Load中编写图形显示程序。首先在图片框控件Picture1中设置自定义坐标系。设置ScaleMode属性值等于3，即以象素为度量单位。然后在该坐标系下画出坐标轴。X轴以秒为单位，曲线上两点间的时间间隔是40毫秒，换算成象素等于1.47。Y轴以百分比为单位，每个单位刻度换算成象素等于2.1。最后根据数组U_data、If_data、P_data、Q_data和Ug_data分别画出相应运行量的波形图。以机端电压波形为例，给出编写的程序如下： Picture1.DrawWidth [...]]]></description>
		<wfw:commentRss>http://www.linglongonline.cn/2012/04/651.html/feed</wfw:commentRss>
		<slash:comments>0</slash:comments>
		</item>
	</channel>
</rss>

