談談關于滾塑設備控制系統(tǒng)上的幾個要點
現場總線是應用于工業(yè)現場的可以在數字化控制設備之間實現雙向串行通信的控制系統(tǒng)。MODBUS現場總線是應用于電子控制器上的一種通用語言,它是一種通信協議,。通過此協議,控制器相互之間,、 控制器經由網絡和其他設備之間可以通信,。它已經成為一通用工業(yè)標準。MODBUS現場總線可以分為2 種模式:MODBUS ASCⅡ和 MODBUS RTU。本控制系統(tǒng)采用 MODBUS RTU 協議將工控機、 PLC,、 變頻器組成一個精工網絡,實現滾塑設備的智能化控制,提升了設備的現代化程度。1 滾塑設備的控制要求滾塑設備的發(fā)展大致可以分為 3 個階段:第一,全人工操作階段?，F場設有 1 個加熱室,、 2 個冷卻室和 2 個行車(見圖1) 。工作時依靠2 個行車上裝載工件在加熱室和冷卻室之間行進,缺點是行車的定位不準確,操作繁瑣,、 極易撞車,生產效率低(由于只有2 個行車) ;第二,自動化階段?，F場設有1 個加熱室和1 個冷卻室,固定在同一個轉軸上的3 個臂(見圖2) ,控制系統(tǒng)采用 PLC配合觸摸屏實現控制和修改參數。缺點是3 個轉臂只能同時旋轉,雖然實現了自動化,且節(jié)省了現場空間,但仍然存在生產效率低的缺陷,因為2 個臂同時處于加熱室和冷卻室,只能對剩余的一個臂進行其他操作;第三,智能化控制階段(類似于二代) ?，F場設有1 個加熱室和1 個冷卻室,3 個臂雖然同軸,但可以獨立地旋轉,。當一個臂自動工作時,其余的2 個臂都可以獨立的處于某個位置進行其他操作。該系統(tǒng)采用現場總線技術,其具體控制要求為:(1) 以 PLC作為中心控制單元,要求性能可靠,且具有良好的可擴展性能, I/ O 點數上要留有余量;(2) 上位機、 PLC,、 變頻器組成一個系統(tǒng),利用 MODB2US RTU 協議實現 3 者的通信,可實時地修改,、 監(jiān)控變頻器的頻率(經過 PLC的內部運算,達到修改和監(jiān)控電機轉速的目的) ;(3) 利用工控機作上位機,可方便的監(jiān)控、 修改以下參數:3 個臂的前進和后退速度;加熱室進門和出門的開關門速度;3 個臂的加熱時間,、 預冷時間,、 風冷卻時間,、 水冷卻時間和監(jiān)控和修改;3 個臂所處位置的監(jiān)控;定時到進前的蜂鳴報警;故障的分級和報警;系統(tǒng)運行的歷史曲線的記錄;加熱室的溫度顯示及修改;轉臂轉速平衡的顯示,。2 控制系統(tǒng)硬件的選型根據控制要求和對數字化設備的市場調研,控制系統(tǒng)的硬件選取如下:(1) 考慮到系統(tǒng)的可擴展性, PLC 選用歐姆龍 CJ1M系列模塊式主機。PLC 結構如下: CPU CJ1M12 , 3 個32 點的高密度輸入模塊(CJ1W ID231) ,4 個16 點的輸入模塊 ( CJ IW OC211 ) , 1 個帶 RS 485 口的通信模塊(SCU41) ,。輸入點和輸出點各預留15 點,以備擴展;(2) 變頻器選用3G3MZ系列;(3) 工控機選用研華公司的系列產品,配置如下:CPU P4 ,內存 512 MB ,硬盤 80 GB ,NEC系列 17 寸液晶顯示器,工業(yè)用鍵盤和鼠標;(4) 接觸器,、 按鈕、 接近開關,、 行程開關均選用歐姆龍公司的相關產品;(5) 組態(tài)軟件選用世紀長秋的世紀星監(jiān)控組態(tài)軟件,256 點硬件加密系統(tǒng),。3 系統(tǒng)通信的實現控制系統(tǒng)為主從站通信方式,將 PLC作為主站,11 臺變頻器作為從站。(1) 上位機與 PLC之間用 RS 232 串行口,數據格式:(2) PLC和變頻器之間利用 PLC的 SCU41 通信模塊上RS 422/ 485口,利用歐姆龍公司提供的協議宏功能,可方便的實現二者之間的通信,。PLC通信單元設置通信格式:數據格式:(3) 變頻器本體設置正反轉由外部轉入端子有效;頻率信號設為來自 RS 485 的信號有效,通過上位機可以修改變頻器的頻率,以達到修改電機轉速的目的;11 臺變頻器分別設為1211 號從站,。(4) 時間監(jiān)控、 修改的實現修改各時間時,以 PLC的數據區(qū)(DM 區(qū))作為間接尋址寄存器,在世紀星組態(tài)軟件上定義變量,方便地實現對各時間的監(jiān)控和修改,。(5) 利用3 G3MZ變頻器自動的模擬輸出比較控制,直接輸出給模擬儀表,顯示轉臂平衡,。4 故障的分級及處理(1) 故障信息的采集由以下幾種方式:變頻器本體自帶的故障輸出;在規(guī)定的時間內,轉臂不能正常地轉動到預定位置;加熱室溫度超過設定值。(2) 根據采集的故障信息, PLC 編程區(qū)分故障的級別,。故障級別可以分為:警告,、 嚴重警告、 致命錯誤,。(3) 對出現故障時的處理方式:當出現警告時,上位機相應的故障顯示為黃色閃爍,。點擊上位機的故障顯示區(qū),可以查看故障信息,蜂鳴報警器發(fā)出間斷鳴叫告警。當出現嚴重警告時,上位機顯相應的故障示為黃色,并停止相應部分系統(tǒng)的工作,。點擊上位機的故障顯示區(qū),蜂鳴報警器發(fā)出間斷鳴則告警的頻率較快;當出現致使錯誤時,可能會損壞機器設備,上位機的故障顯示為紅色,整個設備除上位機外全部停機,。蜂鳴報警器一直鳴叫;點擊故障顯示區(qū)可以將故障原因、 處理方案顯示出來,以幫助技術人員做出處理,。(4) 工作人員將故障排除后,按下復位按鈕重新啟動設備,可恢復正常運轉,。5 歷史數據記錄利用世紀星歷史曲線記憶系統(tǒng),將需要記憶的數據定義變量,設定為記憶并保存在相應的區(qū)域中,實現設備運行中的各個重要參數的監(jiān)控記錄,對各班的產量做出實時統(tǒng)計。點擊上位機的相應曲線可以查看某個變量的歷史曲線,。本文由海天精工文章整理發(fā)表,，文章來自網絡僅參考學習，本站不承擔任何法律責任,。http://sweetieny.cn加工中心專業(yè)制造