6EP1333-2BA20

新的設(shè)計*避免了CPU重啟時帶來的增塑劑積累過慢的問題,、減少了廢品數(shù)量,，因此這樣的設(shè)計不會影響正常生產(chǎn)狀況時增塑劑含量的穩(wěn)定性?！　?nbsp;
(2) 對濾棒剔除支數(shù)的計算策略
在纖維濾棒成型機的生產(chǎn)中,，為保證濾棒質(zhì)量,，每當(dāng)速度低于一定的設(shè)定值時，機組就會剔除此時的濾棒,。此時機組的速度是不斷變化的,，按通常方式無法計算出具體的剔除支數(shù)。這對統(tǒng)計生產(chǎn)效率帶來了相當(dāng)?shù)睦щy,?！　?nbsp;
筆者可以得到動態(tài)的車速反饋，但這條反饋曲線是不斷波動和變化的非線性曲線,。對于非線性曲線,，數(shù)學(xué)上只能夠采用面積積分求解的計算方法。對于此項目就是要求給出一定時間內(nèi)主電機的圓周行程,，即機組一段時間內(nèi)所生產(chǎn)的濾棒長度,。　 
從這一角度出發(fā),，筆者考慮采用了對車速進行模擬積分的計算方法,，即從積分的基本定義出發(fā)，求出剔除時間內(nèi)的濾棒生產(chǎn)長度L=Σ(Δv*Δt),，再除以單個濾棒長度得剔除支數(shù)的計算方法,。　　 
按照積分的定義要求,，積分求解是在一定條件下才能夠成立。這個條件就是Δt要足夠的小即Δt→0,。在實際過程中,，近似認(rèn)為Δt=20ms時可以滿足條件。此時,，計算得出的濾棒支數(shù)與實際濾棒支數(shù)的誤差在±3支以內(nèi),。在精度上，以高生產(chǎn)速度3300支/分鐘計（此時濾棒長度為120mm）,，±3支的精度是*可以滿足精度要求,。所以筆者認(rèn)為只要將Δt控制在20ms時就可以滿足積分求解的條件?！　?nbsp;
原系統(tǒng)的PLC掃描一周的時間高達(dá)幾十毫秒,，顯然不滿足要求。而此項目采用的S7-315-2DP,，其單指令掃描周期為10μs級,、整個掃描周期被縮短為7~8ms，這樣就滿足了積分計算的要求,?！　?nbsp;
(3) 對拼接紙圈的控制策略
改造之前,，纖維濾棒成型機執(zhí)行的是降低運行速度再進行紙圈拼接。這種降速接紙方式對實際生產(chǎn)是不利的：每次降速都會造成車速的大幅度變化,，影響了濾棒的質(zhì)量,。為消除這種影響，筆者采用了不降速拼接的方法,?！　?nbsp;
不降速拼接和降速拼接并沒有本質(zhì)的區(qū)別：兩者采用的接紙動作一樣，兩者只是在機械結(jié)構(gòu)和電氣控制元件上有區(qū)別,。接紙速度的提高勢必使紙圈的靜摩擦力同等上升,。如果轉(zhuǎn)速斜坡率過高會產(chǎn)生很大的靜摩擦力，該力會撕裂紙圈,。如果轉(zhuǎn)速斜坡率過低,，拼接時的紙圈浪費將增加?！　?nbsp;
為避免煩瑣,，該項目放棄變頻器對接紙電機轉(zhuǎn)速的分段控制。為求出靜摩擦力和紙圈長度兩者之間的優(yōu)控制,，筆者對接紙電機上升時間采取優(yōu)篩選法,。通過優(yōu)篩選法得到的電機上升時間大約為3.4s?？紤]到生產(chǎn)情況及電磁閥等器件的時滯效應(yīng),，將這一時間進一步放寬為3.5s?！　?nbsp;
3 程序設(shè)計　　 
程序設(shè)計采用了結(jié)構(gòu)化設(shè)計,，將所需實現(xiàn)的各主要功能編制成為S7-300中的用戶功能塊（FC塊），在主程序循環(huán)模塊（組織塊OB1）中調(diào)用這些已經(jīng)編制好的子程序,?！　?nbsp;
程序設(shè)計分成硬件設(shè)計和軟件設(shè)計兩方面。在硬件方面針對系統(tǒng)要求進行設(shè)計,，在軟件方面則按需要編制了速度計算模塊,、報警和故障模塊、伺服電機執(zhí)行模塊,、增塑劑執(zhí)行模塊,、生產(chǎn)統(tǒng)計計算模塊等FC塊和預(yù)設(shè)、保持系統(tǒng)及生產(chǎn)數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)塊DB塊,?！　?nbsp;
(1) 硬件設(shè)計與組態(tài)
本系統(tǒng)在S7-300的硬件方面采用了1塊PS307 5A電源模塊，1塊CPU-315-2DP,，4塊24V/0V SM321數(shù)字量輸入模塊,，3塊24V/0.5A SM322數(shù)字量輸出模塊,，1塊FM352-2高速計數(shù)模塊，2塊SM331模擬量輸入模塊,，1塊SM332模擬量輸出模塊以及用于DP總線通訊的IM153-1通訊模塊1塊,。　　 
S7-300外圍設(shè)備為5個伺服電機的DP通訊端,?！　?nbsp;
對上述硬件按要求進行組態(tài)，分別占據(jù)Profibus-DP通訊端的2,、3~7和9號站,，具體硬件組態(tài)如圖3所示?！　?nbsp;
(2) 軟件設(shè)計
由于編制的用戶功能模塊很多,，限于篇幅，在這里不能一一作出介紹,。以下介紹幾個比較重要的用戶功能模塊,。　　 
① 數(shù)據(jù)塊組（Group of Data-Blocks）
數(shù)據(jù)塊組由一系列數(shù)據(jù)塊組成,。這些數(shù)據(jù)塊除了一部分是S7-300程序中FB（功能塊的一種）所要求的之外,，其他的數(shù)據(jù)塊都是用戶自定義的。這是因為生產(chǎn)中機組的一些系統(tǒng)和生產(chǎn)數(shù)據(jù)必須被預(yù)設(shè)或保存,。由于S7-300內(nèi)部保持型M區(qū)的保存數(shù)量相對不足,，例如：CPU315-2DP中整個可使用的M區(qū)的容量僅1024Bytes。同時,，程序運行中所大量使用中間參數(shù)也需要不可重復(fù)的地址空間,，所以將大部分的數(shù)據(jù)（特別是在觸摸屏上顯示的參數(shù)）編制成保持型DB塊?！　　?nbsp;
② 速度計算模塊(FC for Speed)
雖然機組的高生產(chǎn)能力為400m/min，但是在許多煙廠并不需要一直運行在高速度下,。該項目提供可從觸摸屏上選擇5檔不同的車速系統(tǒng),，本模塊就是將無序設(shè)定的參數(shù)按由大到小的方式降序排列，并在觸摸屏上以這種次序顯示出來,。在程序內(nèi)部,，本模塊會進行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換并將轉(zhuǎn)換后的數(shù)據(jù)提供給伺服電機執(zhí)行模塊　　 　　 ③ 伺服電機執(zhí)行模塊(FC for Servo-Motor)
在得到速度計算模塊和一些其他模塊（如開松輥參數(shù)模塊等）的數(shù)據(jù)后，伺服電機執(zhí)行模塊會向?qū)?yīng)的伺服控制塊發(fā)出指令和接收伺服電機狀態(tài)參數(shù),。指令包括伺服控制字,、車速命令、快停命令,、上升時間和下降時間等,，狀態(tài)參數(shù)包括電機當(dāng)前運行速度等,。這些指令和參數(shù)通過過程通道和參數(shù)通道兩種方式控制“一主三從"共計4個伺服電機?！　?nbsp;
④ 增塑劑執(zhí)行模塊(FC for Glyceride-Motor)
控制增塑劑的伺服電機是相對獨立于其他伺服電機,，控制結(jié)構(gòu)類似于主電機。增塑劑執(zhí)行模塊通過內(nèi)部計算得到增塑劑伺服電機的運行速度,。同時,，由于存在增塑劑軟件補償?shù)膯栴}，所以高速和低速運行的參數(shù)為不同的兩組參數(shù),，程序按設(shè)置發(fā)送,。這是這個模塊區(qū)別于伺服電機執(zhí)行模塊的地方?！?nbsp;
⑤ 生產(chǎn)統(tǒng)計計算模塊(FC for Statistics)
由于要在生產(chǎn)中向工作人員提供實時的生產(chǎn)狀況,，所以編制了這個功能塊，這樣就可以通過多次反復(fù)調(diào)用FC205來得到各班次的生產(chǎn)狀況,。這樣節(jié)約了編程的時間和工作量,，也同時減少了程序編寫出錯的隱患。 
4 結(jié)語　　 
該控制系統(tǒng)全面提高了纖維濾棒成型機組的總體性能,，控制功能得到完善和提升,。將舊的交流變頻控制系統(tǒng)升級為由S7-300控制下交流伺服系統(tǒng)，使KDF2型纖維濾棒成型機具有新的競爭力,?！　?nbsp;
考慮到今后煙廠信息集成化和網(wǎng)絡(luò)化數(shù)據(jù)采集的需要，這里使用的S7-300已經(jīng)預(yù)留了數(shù)據(jù)采集端口,，在程序中也進行了相應(yīng)的處理,。這無疑又增強了機組的生命力

6EP1333-2BA20

DRIVE-CLiQ集線器模塊DMC20DRIVE-CLiQ集線器模塊DMC20用于實現(xiàn)DRIVE-CLiQ線路的星形布線。兩個DRIVE-CLiQ集線器模塊DMC20可以串聯(lián)（級聯(lián)）在一起,。

設(shè)計DRIVE-CLiQ集線器模塊DMC20上的接口有：•6個DRIVE-CLiQ接口,，用于連接5個DRIVE-CLiQ節(jié)點•1個電子電源接口，通過DC 24 V電源連接器連接DRIVE-CLiQ集線器模塊DMC20的狀態(tài)通過一個多色LED顯示,。

 ■選型及訂貨數(shù)據(jù)■集成一個DRIVE-CLiQ集線器模塊可以采集來自多個編碼器的信號,，然后通過一條DRIVE-CLiQ電纜傳送給控制單元。 產(chǎn)品編號6SL3055-0AA00-6AA1產(chǎn)品名稱DRIVE-CLiQ 集線器模塊 DMC20DC 24 V時,，大電流需求無DRIVE-CLiQ電源0.15 A•大連接橫截面2.5 mm2防護等級IP20寬度50 mm高度151 mm深度110 mm凈重0.36 kg認(rèn)證cULus說明產(chǎn)品編號DRIVE-CLiQ集線器模塊DMC20無DRIVE-CLiQ電纜6SL3055-0AA00-6AA1需另行訂購的附件SINAMICS/SINUMERIK/SIMOTION防塵孔塞用于DRIVE-CLiQ端口•6件6SL3066-4CA01-0AA0•50件6SL3066-4CA00-0AA0

DRIVE-CLiQ集線器模塊DME20DRIVE-CLiQ 集線器模塊 DME20 用于實現(xiàn) DRIVE-CLiQ 線路的星形布線,。兩個 DRIVE-CLiQ 集線器模塊 DME20 可以串聯(lián)（級聯(lián)）在一起。

應(yīng)用

3RS1441 溫度監(jiān)控繼電器可在必須同時監(jiān)視多個溫度是否發(fā)生過沖,、下沖或超出特定范圍的幾乎所有場合使用,。

監(jiān)控設(shè)定的溫度限值與報警消息的輸出，用于：

設(shè)備和環(huán)境保護

加工數(shù)量的溫度極限,，例如：在包裝業(yè)或電鍍業(yè)

對裝置和機器進行控制,，如：加熱,，氣候控制和通風(fēng)系統(tǒng)，太陽能收集器,，熱力泵和溫水供應(yīng)

電機,、軸承與變速箱油量監(jiān)控

冷卻液的監(jiān)控

DRIVE-CLiQ 集線器模塊 DME20 上的接口有：•6個DRIVE-CLiQ接口，用于連接5個DRIVE-CLiQ節(jié)點•1個用于電子電源的接口,，通過DC 24 V圓形電源連接器連接,，連接橫截面為4 × 0.75 mm2（引腳1+2內(nèi)部跨接；引腳3+4內(nèi)部跨接）DRIVE-CLiQ集線器模塊DME20的供貨范圍包括：•6個孔塞,，用于密封未使用的DRIVE-CLiQ接口