德國進(jìn)口西門子吉林PLC模塊代理商
點(diǎn)擊次數(shù)：636 更新時(shí)間：2023-03-07
德國進(jìn)口西門子吉林PLC模塊代理商
系統(tǒng)控制功能
1．稱重測控單元功能
稱重測控單元擔(dān)負(fù)著整個配煤的煤量采集計(jì)量作用，也是整個配煤系統(tǒng)數(shù)據(jù)采集的基礎(chǔ)，其控制核心為CFC-200儀表，它是集調(diào)節(jié)與演算為一體的多功能計(jì)量控制器，其內(nèi)核為16位摩托羅拉68KCPU，它以Yamato出眾的計(jì)量設(shè)計(jì)技術(shù)為基礎(chǔ)、具有性能穩(wěn)定、測量精度高、抗干擾性能強(qiáng)、功能齊全、接口多樣化、故障自診斷、參數(shù)自整定及智能PID調(diào)節(jié)等功能特長，它主要完成負(fù)荷、流量、累積量的采集，CFC-200儀表通過Profibus-DP接口與西門子PLC溶合為一體，達(dá)到數(shù)據(jù)無縫、透明共享的預(yù)期效果。
2．PLC實(shí)現(xiàn)的功能
實(shí)現(xiàn)各臺配煤給料機(jī)的流程啟動和停止；故障診斷報(bào)警；倉料位、圓盤電機(jī)、給料皮
帶電機(jī)的流程聯(lián)鎖和逆向啟動、順向停車的順序控制；各臺設(shè)備/各工藝段之間的安全聯(lián)鎖；各變頻器的頻率給定和速度控制；總配比流量的在線調(diào)整等功能。PLC按工藝要求完成系統(tǒng)的四種控制方式（現(xiàn)場就地控制、單臺手動控制、單套聯(lián)動控制、全自動控制）；另外，S7-300PLC作為Profibus-DP的網(wǎng)絡(luò)主站，起著整個系統(tǒng)的控制核心作用，是確保系統(tǒng)內(nèi)所有設(shè)備的協(xié)同運(yùn)行的前提條件，并完成與上位機(jī)交換系統(tǒng)的所有過程參數(shù)和數(shù)據(jù)的任務(wù)。
3．上位機(jī)實(shí)現(xiàn)的功能
實(shí)現(xiàn)煤料配合比例工藝流程的自動監(jiān)控；管理生產(chǎn)過程參數(shù)和狀態(tài)；處理反映各種過程報(bào)警和歷史報(bào)警；瀏覽各實(shí)時(shí)/歷史趨勢畫面；生成各種報(bào)表供瀏覽/查詢/打??；建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫及歸檔數(shù)據(jù)，為企業(yè)決策者提供工廠現(xiàn)場層實(shí)時(shí)過程數(shù)據(jù)、曲線及統(tǒng)計(jì)分析表。利用WinCC中的Ｃ語言腳本(bbbbbb)及提供的各類應(yīng)用函數(shù)，來靈活地完成系統(tǒng)復(fù)雜的控制要求，并將配煤系統(tǒng)的前后工藝段有機(jī)地組合起來。
以上三者相輔相成，構(gòu)成一套完整的自動配煤解決方案，整個配料系統(tǒng)綜合精度優(yōu)于0.5%。
4．項(xiàng)目中的難點(diǎn)問題及實(shí)施辦法
配煤煉焦有2大工藝段，每個工藝段有12套，合計(jì)共有24套給料機(jī)，其配比的準(zhǔn)確和穩(wěn)定是焦炭質(zhì)量保障的關(guān)鍵。
后備PID調(diào)節(jié)：但在實(shí)際運(yùn)行中配煤系統(tǒng)的配比會受到外界多種因素的影響，如煤質(zhì)、含水率、環(huán)境溫濕度、粘度、粒度等因素，從而直接引起下料不暢通、結(jié)塊、粘料等現(xiàn)象，影響配煤比例的恒定。針對上述情況，我們采用兩套PID自動調(diào)節(jié)回路方案，正常情況下由CFC-200來執(zhí)行調(diào)節(jié)，當(dāng)上述情況造成流量震蕩或偏差超，系統(tǒng)自動切換由PLC來完成后備PID調(diào)節(jié)，而此刻后備PID調(diào)節(jié)是根據(jù)所發(fā)生不同情況下的同種煤流量總和為目標(biāo)對象進(jìn)行閉環(huán)調(diào)節(jié)，從而優(yōu)化了過程控制的性能和效果。
后備計(jì)量切換：系統(tǒng)在正常情況下，其計(jì)量功能是有稱重測控單元來完成，它主要由UB2電阻應(yīng)變式傳感器和CFC-200儀表組成，一旦稱重測控單元中的任何一方故障都將導(dǎo)致稱重計(jì)量失敗。因此，我們采用了后備容積計(jì)量功能，當(dāng)一旦發(fā)生計(jì)量失敗情況時(shí)，系統(tǒng)自動切換到容積計(jì)量模式，其設(shè)計(jì)思路為：在系統(tǒng)正常情況下由PLC對CFC-200所輸出的煤流量進(jìn)行密度逆運(yùn)算，得出其在預(yù)置時(shí)間跨度內(nèi)煤的瞬間密度，并不斷進(jìn)行跟蹤刷新和存儲，當(dāng)進(jìn)入容積計(jì)量模式后，PLC將根據(jù)所記憶的瞬間密度，進(jìn)行流量運(yùn)算和控制調(diào)節(jié)，而不影響系統(tǒng)的正常進(jìn)行。
六、 項(xiàng)目運(yùn)行
2006年8月15 日上午，爐─山西太鋼7.63米焦?fàn)t（年產(chǎn)焦碳115萬噸／
座）順利投產(chǎn)了。整個配煤系統(tǒng)運(yùn)行可靠、性能穩(wěn)定、操作方便、自動化程度高、配煤準(zhǔn)確率和焦炭質(zhì)量穩(wěn)定率都得到大幅度的提高，不盡降低了煤耗和能耗，還大大地提高了生產(chǎn)效率，達(dá)到了預(yù)期的效果，為太鋼不銹鋼年產(chǎn)能達(dá)到300萬噸，成為全球產(chǎn)能最大的現(xiàn)代化不銹鋼企業(yè)打下了基礎(chǔ)。
七、 應(yīng)用體會
通過自動配煤項(xiàng)目設(shè)計(jì)、實(shí)施，進(jìn)一步加深了對西門子SIMATIC自動化產(chǎn)品的了解。系統(tǒng)采用了工業(yè)以太網(wǎng)和Profibus-DP現(xiàn)場總線，實(shí)現(xiàn)了現(xiàn)場儀表、PLC、分布式I/O、操作站/工程師站、變頻驅(qū)動器之間的相互通信，提高了數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃院涂垢蓴_性，減少了大量線纜，現(xiàn)場安裝、調(diào)試的工作量也大大降低，縮短了項(xiàng)目實(shí)施周期，更提高了工作效率和項(xiàng)目質(zhì)量。
另外深有體會的一點(diǎn)是：西門子SIMATIC自動化產(chǎn)品的產(chǎn)品鏈長、性能超群、覆蓋面廣、普及率高、網(wǎng)站內(nèi)容豐富且更新快、各類文檔資料齊全、客戶技術(shù)服務(wù)響應(yīng)快等等，這一切都為我們的實(shí)際工作帶來了極大的便利和廣泛的認(rèn)可，預(yù)祝以SIMATIC品牌為代表的自動化產(chǎn)品在今后創(chuàng)新道路上再創(chuàng)輝煌
對于一般要求精度不高的應(yīng)用，我們推薦使用這種方法。
第三種辦法，使用高速脈沖輸出。
高速脈沖輸出功能是指可以在可編程控制器的某些輸出端產(chǎn)生高速脈沖，用來驅(qū)動負(fù)載實(shí)現(xiàn)精確控制。
對于西門子S7-200PLC，其開關(guān)量輸出Q0.0和Q0.1編程時(shí)可用作高速脈沖輸出。支持兩種形式高速脈沖，高速脈沖串輸出PTO和寬度可調(diào)脈沖輸出PWM。我們使用寬度可調(diào)脈沖輸出PWM也可實(shí)現(xiàn)時(shí)鐘脈沖功能。下面給出程序范例：
ORGANIZATION_BLOCK 主程序:OB1
TITLE=主程序：用高速脈沖輸出產(chǎn)生時(shí)鐘脈沖
Network 1
LD SM0.1
MOVB 16#DB, SMB67
MOVW 3000, SMW68
MOVW 2000, SMW70
PLS 0
END_ORGANIZATION_BLOCK
此方法一般用于周期較短，控制精度要求較高的場合。把程序代碼拷貝下來，粘貼到一個文本文件
第四種方法，使用特殊存儲器位SM。
特殊存儲器位SM0.4提供1分鐘時(shí)鐘脈沖，該脈沖在1分鐘的周期內(nèi)關(guān)閉（OFF)30秒，打開（ON）30秒。
特殊存儲器位SM0.5提供1秒鐘時(shí)鐘脈沖，該脈沖在1秒鐘的周期內(nèi)關(guān)閉（OFF)0.5秒，打開（ON）0.5秒。
特殊存儲器位SM0.6提供掃描周期時(shí)鐘脈沖，該脈沖為一次掃描打開，然后下一次掃描關(guān)閉。
這種方法使用簡單，但時(shí)鐘周期和開關(guān)時(shí)間固定，很多情況下不能滿足要求
