S7-400在化纤大容量纺丝机及其后处理生产线上的应用.pdfS7-400在化纤大容量纺丝机及其后处

文件名称: S7-400在化纤大容量纺丝机及其后处理生产线上的应用.pdf

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详细说明：S7-400在化纤大容量纺丝机及其后处理生产线上的应用pdf,S7-400在化纤大容量纺丝机及其后处理生产线上的应用电机传动。所有逆变单元及变频器通过CBP通信板接在 PROF IBUS-DP (2)根据牵伸倍数精度要求高的特点,各单元机增加了旋转编码器反馈以提高速度控制的精度 (3)为适应不同品种及不同工艺的要求,每条生产线上配备了台工控机。在工控机上可显示设备工艺流程,显示主要工艺参数的设定值和过程值,能动态监视各单元机的运行状态, WINCC能对各种信息进行归档。在不同的权限下,能在线对主要工艺参数进行修改,报表打印各种历史数据。同时PLC对各种运行状态进行判断并及时处 3、控制系统的设计方案 3、1现场设备层硬件构成下图为短纤前纺及后处理生产线的硬件组成: 指操作高!的场岂线金FNFU TET20豸虎 7分帛式生产线系统框图系统硬件以 PROFIBUS-DP网络为基础,所有的逆变器和变频器通过CBP通信板接在 PROF LBUS-DP上。主控PLC为S7-417H,温度控制通过PC的模拟量输入/输出模块及PLC内部PI米控制。考虑到生产线的特点与产品周期,我们为其配置了西门子具有高度灵活性,可靠性与高度集成化的WNC控制系统,实现集成数据管理,集成编程,组态,集成通讯等功能。采用的S7-417H是冗余的自动化系统,由两个独立的中央处理单元组成,同步跟踪被控对象,并通过CPU之间的数据线进行快速,直接的内部数据交换。这两个独立的中央处理单元可以以冗余的方式接入工业以太网,并有冗余的 PROFIBUS-DP接口连接I/O。一旦异常情况发生,故障搜索装置启动,受影响的单元停止,自动切入后备单元。 3、2软件配置应用与开发在该系统中,我们采用西门子公司的PLC、通讯、工控软件及传动控制产品组成高质量、高性能的整合的控制系统,完成整个项目的过程及拖动控制仼务。其中,采用了2套S7-400型PLC、近60多套 MASTERDRIⅤER6SE70系列传动产品(功率范围从3KW到 500KW)。上位监控系统由工业控制计算机配裝工控软件,通过工业以太网 INTERNET完成整个系统的过程数据采集、运行状态监视、系统设备控制及其他工业数据的采集、报表生成、打印、数据备份等工作。PLC 系统与传动控制系统问采用的是西门子公司的 PROFIBUS-DP总线通讯方式,完成控制信号及数据的高速传递与交换。其中,9台后处理主传动电机的负荷平衡是该系统中技术难度最大的课题,要求必须做到高速度响应、高控制精度、高安全可靠性能。与以往的同等级项目不同,上述的传动控制装置全部采用的是西门子公司的全交流 MASTERDRIVE6SE70系列变频器产品,配合西门子公司的PLC PROF IBUS-DP通讯网络构建起高性能的传动系统,充分发挥出西门子产品多功能、高性能的特点,较好地解决了技术难题,并将负荷分配控制精度提高到0.5%以上(用户提岀的负荷分配考核指标为<2%)。同时,将系统的响应时间控制在0.5秒以内,响应速度大大提高。现场控制站采用西门子S7400PLC,CPU采用S7-417H高档CPU, 具有运算速度快,资源丰富等优点计算机监控软件采用西门子WINC,它具有画面显小、趋势曲线报处理、报表处理、数据管理、网上浏览等功能。根据以上系统硬件配置,整个生产线软件分组态软件 WINCC和 PLC编程软件STEP7两大部分。在工控机上运行西门子 WINCC组态软件,通过对该软件的红态来完成工控机与S7-400PLC的链接。在此不多加描述。下面以PLC与逆变器/变频器通信为例说明 PROF IBUS-DP 的通信。 PROF LBUS-DP是根据令牌传递过程工作的,即在一个逻辑环中, 主站成为一个确定时间窗口的令牌保持者,在这个时间窗口内,拥有令牌的主站能与其它从站通信。 PROFIBUS主要使用主从方式,周期性的与逆变器/变频器进行数据变换,逆变器/变频器总是从站且每个从站本身都有明确的地址。对于逆变器/变频器,通信板CBP具有访问变频器内部参数设置的能力,它定义了能使主站访问从站的用户数据的结构,用户数据结构被划分为两个区域,它们以各自的报文进行数据传送。A:过程数据区(PZD控制字和设定值或状态字和实际值。B:参数区(PKW)读/ 写参数的一个参数区,即读出故障或参数的属性。如最人/最小值等编程时,可以直接通过强制变量直接访问Ⅰ/0来控制逆变器/变频器这样,在运行过程中,PLC可以通过访问报文PKW来观察和更改逆变器/变频器的任意参数,可以通过访问报文PZD来实现控制字和设定值或状态字和实际值的数据传输。工控机通过访问PLC的数据块 (DB)来实现数据传输,从而完成对整个系统的监控。 4、结束语众所周知,在纺织工业的化纤工程项目中,所采用的电气自动化产品范围之广、种类之多几乎函盖了电气自动化产品的所有门类, 其中包括低压电器产品、逻辑控制产品(PLC)、工控及软件产品、通讯网络产品、仪表类产品、传动控制产品、传感器类产品、电动执行结构等等,西门子公司在上述的各项产品门类中都有高性能产品可供用户选择,同时在产品兼容性、产品相互接口的适应性等方面有着无可比拟的优势。整个自控系统体现了西门子工厂一体化的先进自控理念,并且络结构完全符合现场总线的国际标准,达到了预期的安全生产、提高产品质量和效率、节能降耗的目的。系统的控制思路和方法分新颖、独特, SIMATIC STEP7拥有良好的用户界面及强大而丰富的编程工具,能大大节省系统编程组态的时间和费用。当前已绎通过用户的生产监定,贏得用户·致好平,因此 SIEMENS的 S7-400系统和 PROF LBUS总线技术在我国化纤工业上有着广阔应用前景和巨大的市场潜力。

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