西門子EM222CN模塊         西門子EM222CN模塊

潯之漫智控技術(shù)有限公司  上海詩慕自動化設(shè)備有限公司

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 在棉紡織企業(yè)廣泛使用噴氣織機的情況下,，空壓站建設(shè)是一項重要的輔助工程,。在天津紡織園區(qū)所有空壓站配備的主要設(shè)備為離心式空氣壓縮機、冷凍式空氣干燥器,，通過儲氣罐,、連接管道和閥門等組成壓縮空氣供氣系統(tǒng)，并配套冷卻系統(tǒng),、儀表空氣系統(tǒng),，計算機檢測系統(tǒng)，以實現(xiàn)空壓站為生產(chǎn)一線保證不同壓力,、不同負荷的用氣需求,。在此前提下確保合格的供氣品質(zhì)，滿足穩(wěn)定的氣源壓力,，自動調(diào)節(jié)供氣流量等是空壓站自動控制的基本任務(wù),。隨著自動化水平的不斷提高,，關(guān)于建設(shè)無人值守空壓站的討論，是一個發(fā)展過程中的必然的課題,。

    空氣系統(tǒng)自動控制的必要性

    應(yīng)用在天紡控股有限公司棉紡一工廠的空壓站,，安裝有4臺70M3/min4臺，53M3/min4臺,，48M3/min2臺,，43M3/min4臺離心式空壓機和1臺42.5M3/min螺桿式空壓機，配有相應(yīng)處理量的冷凍式干燥器,?？諌簷C設(shè)備自身帶有的CMC控制器，能夠自動控制和保護主機的運轉(zhuǎn),，自動提示工作信息，具有故障報警和保護停機功能,，能自動根據(jù)用氣量的大小加載或卸載,，并配有LCD顯示屏供現(xiàn)場觀察各工藝參數(shù)和設(shè)備狀態(tài)，具有RS422/485通訊接口,，可以實現(xiàn)與現(xiàn)場控制室計算機監(jiān)控系統(tǒng)的完整連接,。

    目前，空壓站的自控系統(tǒng)通過西門子S7-300可編程控制器,，將部分空壓機的實時運行數(shù)據(jù)通過RS422/485通訊接口采集進PLC控制系統(tǒng),，并將數(shù)據(jù)傳送到現(xiàn)場控制室計算機上進行顯示，以代替?zhèn)鹘y(tǒng)儀表,。但是沒有對空壓機進行控制,。

    空壓機設(shè)備自帶的CMC控制器已經(jīng)能很好的控制單臺空壓機，但是不具備對空壓系統(tǒng)的整體調(diào)控能力,。在空壓系統(tǒng)中,，相對單臺空壓機的調(diào)整，空壓系統(tǒng)的整體自動調(diào)控具有更重要的意義：

    ■單臺空壓機無法保證空壓系統(tǒng)整體供氣壓力的穩(wěn)定,，而空壓系統(tǒng)的整體自控可以有效保持系統(tǒng)內(nèi)空氣壓力穩(wěn)定,。

    ■整體的負載平衡，減少排氣放空,，可以節(jié)約更多的能源,，節(jié)省人力成本。

    ■可以實現(xiàn)無人操作,，根據(jù)實際需要自動開機或加載空壓機以保持系統(tǒng)壓力,。

    ■可以定時間斷地記錄空壓機運行數(shù)據(jù)和報警，如跳車,、喘振,、通訊故障,、壓力等。

    在已有的PLC系統(tǒng)中,，沒有實現(xiàn)空壓系統(tǒng)的整體調(diào)控功能,。由于空壓機自帶的CMC控制器提供了RS422/485通訊接口，所有的數(shù)據(jù)采集和控制功能都通過通訊接口來實現(xiàn),，對比原有的控制系統(tǒng),，不需要增加硬件設(shè)備的，只需要改進和增加控制軟件即可實現(xiàn)空壓系統(tǒng)的整體控制,。

    除空壓機設(shè)備外,，還可以將與空壓機配套的冷凍式干燥器集成到RS422/485網(wǎng)絡(luò)中來，實現(xiàn)空壓供氣設(shè)備的全面自控,。

    空壓站其他系統(tǒng)的自動控制

    除空壓供氣系統(tǒng)外,，空壓站的其他系統(tǒng)也需要進行自動控制，如水循環(huán)冷卻系統(tǒng)等,。這些系統(tǒng)的控制方法與空壓供氣系統(tǒng)不同,，主要是采用傳統(tǒng)控制模式。使用儀表采集需要的運行參數(shù),，進行數(shù)據(jù)處理和分析運算后,，輸出控制信號給執(zhí)行機構(gòu)就可以實現(xiàn)系統(tǒng)的自動控制。

    自動控制具有以下優(yōu)點：

    ■操作簡單,，可以實現(xiàn)無人值守,；

    ■良好的實時調(diào)節(jié)，防止了人為因素滯后,；

    ■具有高可靠性,；

    ■減輕工作人員負擔(dān)；

    ■節(jié)省人力成本,。

    需要控制的參數(shù)和可能的控制方式

熱電阻模塊EM231是一個采用標(biāo)準(zhǔn)電阻溫度檢測器的高精度溫度傳感器,。它們可以與CPU222，224和226配套使用,。熱電阻模塊應(yīng)安裝在低溫度波動的位置處,，從而確保的準(zhǔn)確度和可重復(fù)性。

兩個或四個溫度檢測器用模擬輸入

全部電阻溫度檢測器必須為相同類型

在墻或者DIN導(dǎo)軌上直接安裝

說明

SIMATIC S7-200 Micro PLC提供了*的通訊功能,。

可以在1.2至187.5 kbaud數(shù)據(jù)傳輸率情況下操作集成的RS485接口：

當(dāng)統(tǒng)總線高達126參與者時：編程設(shè)備,，SIMATIC HMI產(chǎn)品和 CPU可順利聯(lián)網(wǎng)。在純粹的S7-200網(wǎng)絡(luò)中,，通過集成的PPI協(xié)議實現(xiàn),。在由*集成的自動化器件組成的網(wǎng)絡(luò)中，如SIMATIC S7-300/400或者SIMATIC HMI,，將7-200 CPU集成為MPI從站,。

在高達115.2 kbaud的可自由編程模式中,，采用用戶特定協(xié)議如ASCII（這支持與調(diào)制解調(diào)器，打印機,，條形碼閱讀器,，個人PC，第三方PLC以及任何其他設(shè)備的互連）,。使用USS協(xié)議指令,，多可以控制32個西門子變頻器，無需額外的硬件,。

可以通過Modbus協(xié)議指令建立與Modbus RTU網(wǎng)絡(luò)的連接,。

優(yōu)點

調(diào)制解調(diào)器通訊

通過有線或無線網(wǎng)絡(luò)的調(diào)制解調(diào)器，在世界上幾乎任何地方均可以訪問S7- 200 CPU,。

遠程服務(wù)：現(xiàn)代通訊選項有助于避免昂貴的服務(wù),。只需兩個調(diào)制解調(diào)器即可實現(xiàn)遠程使用完整的功能，如程序轉(zhuǎn)移,、狀態(tài)或控制,；各種通訊工具都集成在一起作為標(biāo)準(zhǔn)功能。本地調(diào)制解調(diào)器可作為外置調(diào)制解調(diào)器使用,。

遠程控制：您可以通過調(diào)制解調(diào)器呼叫消息和實測值，以及定義新的設(shè)定點或命令,。在這種情況下,，一個基站S7- 200可以控制幾乎無限數(shù)量的遠程站點?？梢宰杂蛇x擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)膮f(xié)議,，例如：文字信息直接到手機上，錯誤信息到機或Modbus RTU,。

快速PROFIBUS連接

通過EM277通訊模塊可以運行222以上所有CPU,，作為PROFIBUS DP網(wǎng)絡(luò)上的標(biāo)準(zhǔn)從站，傳輸速率高達12 Mbit/s,。S7- 200對更高水平PROFIBUS DP控制水平的開放特點,，確保您可以將單臺機器集成到生產(chǎn)線中。使用EM 277擴展模塊,，您可以實現(xiàn)配備了S7-200的單獨機器的PROFIBUS能力,。

功能強大的AS-Interface連接

在AS- Interface網(wǎng)絡(luò)上CP243-2將從CPU從222上升到功能強大的主站。根據(jù)新的AS- V2.1接口規(guī)范,，可以多連接62個站,，甚至易于集成的模擬傳感器。使用AS-Interface,，可以在配置中多連接248個DI+186 DO,。 62站的數(shù)量多可以包括31個模擬模塊,。方便AS-Interface接口向?qū)еС謴恼竞妥x/寫入數(shù)據(jù)的配置。