西門子模塊6ES7214-1BG40-0XB0參數(shù)詳細
西門子模塊6ES7214-1BG40-0XB0參數(shù)詳細
一:控制設(shè)備及設(shè)計范圍
?。?)主要控制對象為:
框槽配料系統(tǒng):振篩、稱斗,、稱重、輸料皮帶,、除塵閥門
? 爐頂上料系統(tǒng):料車卷揚,、探尺、布料器,、溜槽傾動,、料流閥,、爐頂液壓閥門、爐頂電動閥門,、冷風(fēng)放散閥,。
? 熱風(fēng)爐系統(tǒng):液壓閥門、助燃風(fēng)閥門,、煤氣和助燃風(fēng)流量調(diào)節(jié)閥
? 布袋除塵系統(tǒng):煤氣總管閥門,、凈煤氣荒煤氣支管閥門、布袋放散閥,、布袋卸灰閥,、倉壁振動器、布袋卸灰給料機,、布袋系統(tǒng)出灰拉鏈機,、布袋系統(tǒng)出灰斗提機、灰罐卸灰閥及加濕器,、布袋吹掃脈沖閥,。
? 高爐本體及水系統(tǒng)儀表
(2)高爐自動化系統(tǒng)設(shè)計范圍:
框槽配料系統(tǒng)低壓配電,、自動控制PLC系統(tǒng)配置及軟件,、稱量儀表監(jiān)測系統(tǒng)?
? 爐頂上料系統(tǒng)低壓配電、自動控制plc系統(tǒng)配置及軟件
熱風(fēng)爐系統(tǒng)低壓配電,、自動控制plc系統(tǒng)配置及軟件,、儀表檢測系統(tǒng)?
? 布袋除塵系統(tǒng)低壓配電、自動控制plc系統(tǒng)配置及軟件,、儀表檢測系統(tǒng)
? 高爐本體儀表及水泵房儀表檢測系統(tǒng)
二:高爐自動化系統(tǒng)設(shè)計概述:
高爐電氣自動化系統(tǒng)主要是通過PLC自動化控制系統(tǒng),,完成高爐生產(chǎn)的主體設(shè)備或系統(tǒng)的自動生產(chǎn)任務(wù),以及生產(chǎn)設(shè)備以及生產(chǎn)現(xiàn)場的監(jiān)控任務(wù),。同時為了調(diào)試或是檢修等目的輔以其它的控制方式,。
1:整體控制方案簡介
設(shè)計有現(xiàn)場就地控制方式和PLC自動控制方式兩種。同時對個別需要緊急操作的設(shè)備或群組設(shè)操作臺集中手動操作,。
1.1:現(xiàn)場就地方式:
對于主要的生產(chǎn)設(shè)備,,在設(shè)備現(xiàn)場設(shè)置就地箱,主要用來設(shè)備的調(diào)試和后期的維修作用,。為簡化線路,,減少因就地箱帶來的后期維修,設(shè)計原則以簡單為主,,兼顧實用性,。
考慮到全自動系統(tǒng)只有在某個獨立的系統(tǒng)(如布袋系統(tǒng)、熱風(fēng)爐系統(tǒng),、高架系統(tǒng),、配料系統(tǒng),、上料系統(tǒng))安裝完畢后方具備調(diào)試條件的要求,從而延后了整體的調(diào)試周期,。而采用就地方式*可以單機調(diào)試,,從而爭取了調(diào)試時間,為系統(tǒng)的早日投產(chǎn)創(chuàng)造更好的基礎(chǔ),。同時,,現(xiàn)場控制方式因其直觀和方便性,更適合后期的設(shè)備維修還檢修,,可以有效的降低維修時間,,提高設(shè)備的運轉(zhuǎn)率,能為高爐的高效生產(chǎn)奠定良好的基礎(chǔ),。
針對現(xiàn)場就地箱的設(shè)計目的,,在設(shè)計中采用簡電路和原理,采用少器件的原則,,從而可以有效的降低因就地箱帶來的后期維護,。
另外,設(shè)計中對不必進行集中控制的生產(chǎn)輔助設(shè)備僅采用就地控制,。比如粉料倉的卸灰閥(或閘門),、加濕器等設(shè)備。
1.2:PLC自動控制方式:
此方式為生產(chǎn)方式,,現(xiàn)場設(shè)備根據(jù)PLC內(nèi)部邏輯程序的控制自動完成生產(chǎn)工作,。操作人員可以在電腦顯示屏上對生產(chǎn)進行控制、設(shè)置以及觀察設(shè)備的運行狀態(tài),。
1.3:操作臺集中手動操作:
對生產(chǎn)設(shè)備中如:布袋方散閥,、布袋系統(tǒng)總管閥門、重力除塵放散閥,、熱風(fēng)爐助燃風(fēng)總管管道閥門,、爐頂放散閥設(shè)計成操作臺集中手動操作。一方面以上設(shè)備或是不需要經(jīng)常的操作,,或是需要脫離PLC后依然能夠收到工長的控制,。
2:自動化系統(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)及硬件配置
2.1:系統(tǒng)硬件選型及方案
本著*、可靠的原則,,進行各種方案分析評價,、對比,決定選用西門子自動化平臺,。整個系統(tǒng)共分3個子系統(tǒng),,6個上位監(jiān)控站,3套可編程控制器,。
考慮實際控制性能和綜合成本,,為獲得更好的性價比,系統(tǒng)采用ET200M分布式控制系統(tǒng),。設(shè)計采用3臺S7-414/412系統(tǒng)作為主站,,通過ET200M外掛現(xiàn)場控制從站,從站采用S7300系統(tǒng)模塊,。各主站統(tǒng)一設(shè)置在高爐主控室內(nèi),,每個系統(tǒng)中各個從站分別放置在相應(yīng)的子系統(tǒng)控制室。主從站之間采用網(wǎng)線連接,,從而減少了布線故障和干擾,。同時輸入輸出模塊預(yù)留10~20冗余。
編程軟件采用SETP7,,為控制系統(tǒng)編程提供專門的多語言開發(fā)環(huán)境,。具有生成標準導(dǎo)出功能塊庫或DFB庫能力的編程器,它們能夠在應(yīng)用程序內(nèi)重復(fù)調(diào)用,。(自動化系統(tǒng)配置依系統(tǒng)大小進行相應(yīng)調(diào)整)
監(jiān)控軟件采用擴展性,、靈活性*的WIN CC6.0系統(tǒng)。實現(xiàn)對生產(chǎn)過程的全面監(jiān)控,,并且可以對重要參數(shù)形成歷史記錄,,以報表或曲線的形式顯示給操作人員。
2.2:系統(tǒng)硬件配置:
高爐計算機控制系統(tǒng)所有PLC設(shè)備選用西門子自動化平臺,,每套PLC系統(tǒng)通過插在主底板上TCP/IP Ethernet模塊連接在100M快速局域網(wǎng)上,;上位監(jiān)控機采用集中式設(shè)計,采用快速100M以太網(wǎng),。上位監(jiān)視系統(tǒng)由5操作站,、1臺工程師站組成以太網(wǎng)。
工程師站:該站設(shè)置于高爐主控室,,內(nèi)含高爐系統(tǒng)全部的控制程序和監(jiān)控畫面,,可完成對所有設(shè)備的控制。
控制站:現(xiàn)場控制站計算機系統(tǒng)選用西門子的PLC產(chǎn)品,。根據(jù)高爐生產(chǎn)系統(tǒng)的特點和作用以及PLC硬件本身的容量,、控制室的分布,高爐自動化系統(tǒng)設(shè)計由三各系統(tǒng)構(gòu)成:熱風(fēng)布袋系統(tǒng),、高爐儀表監(jiān)控系統(tǒng),、高爐上料系統(tǒng)。其中每個系統(tǒng)設(shè)兩到三臺上位監(jiān)控微機,;采用一個s7400的CPU,,系統(tǒng)中的每個子系統(tǒng)采用ET200M分布式遠程I/O結(jié)構(gòu)與s7400 CPU相連接。
2.3:各子系統(tǒng)硬件配置
2.3.1:熱風(fēng)布袋系統(tǒng)
主要完成熱風(fēng)爐,、布袋除塵系統(tǒng)的自動控制,。監(jiān)控上位機兩臺,,PLC采用一臺s7412 CPU,下設(shè)五個ET200M分布式遠程I/O,。
其中熱風(fēng)爐設(shè)兩個ET200M分布式遠程I/O,,分別完成熱風(fēng)爐燒爐、悶爐,、送風(fēng)電氣自動控制,、熱風(fēng)爐儀表自動控制。
布袋凈化系統(tǒng)設(shè)三個ET200M分布式遠程I/O,,分別完成布袋煤氣凈化電氣自動化控制,、布袋脈沖除塵及下灰電氣自動化控制、布袋儀表自動化系統(tǒng),。
2.3.2:高爐儀表監(jiān)控系統(tǒng)
主要完成高爐個熱工儀表點的監(jiān)測,,如爐內(nèi)壓力、溫度,、循環(huán)水壓力溫度,、氮氣壓力流量、熱風(fēng)壓力流量,,以及爐頂壓力的控制等工作,。監(jiān)控上位機兩臺(其中一臺兼作工程師站),PLC采用一臺s7412 CPU,,下設(shè)兩個ET200M分布式遠程I/O,。
2.3.3:高爐上料系統(tǒng)
主要完成高架供料、框槽配料,、爐頂上料的自動化控制,。監(jiān)控上位機三臺(根據(jù)高架是否采用自動控制選擇),PLC采用一臺s7414 CPU,,下設(shè)六個ET200M分布式遠程I/O,。
其中高架供料系統(tǒng)設(shè)兩個ET200M分布式遠程I/O,分別完成高架供料的料倉補料的自動控制(根據(jù)用戶選用),、高架上料除塵系統(tǒng)閥門(根據(jù)用戶選用)自動控制,。
框槽設(shè)兩個ET200M分布式遠程I/O,控制完成框槽振料自動控制,、框槽配料和運料自動控制,、除塵閥門自動控制。
爐頂上料系統(tǒng)設(shè)兩個ET200M分布式遠程I/O,,完成料車上料控制及保護,、探尺料面探測控制、布料控制(料流閥、傾動,、旋轉(zhuǎn)布料器)等工作