西門子PLC模塊6ES7314-6EH04-0AB0

項(xiàng)目介紹
　　濰坊煙葉復(fù)烤廠是國內(nèi)最早加工煙葉的企業(yè)，至今已有八十多年的歷史。隨著打葉復(fù)烤技術(shù)的推廣和應(yīng)用，該廠聯(lián)合機(jī)械部濟(jì)南鑄造鍛壓機(jī)械研究所在借鑒和消化吸收Comas和Mactavish技術(shù)的基礎(chǔ)上設(shè)計(jì)生產(chǎn)了6000kg/h打葉線，打葉線控制系統(tǒng)以S7-400 PLC為主控制器，采用了當(dāng)今*的現(xiàn)場總線技術(shù)，通過PROFIBUS-DP控制全線所有變頻器及分布式I/O，并采用了新穎的觸摸屏和大型模擬屏幕流程圖顯示，使得系統(tǒng)具有較完善的功能，是當(dāng)時(shí)國內(nèi)自動(dòng)化程度最高的打葉線之一。
　　
　　系統(tǒng)構(gòu)成
　　

　　打葉線包括打葉前、一打一、一分一、一分二、一分三、二打二分、三打三分、四打四分、五打五分和五分后共十段,電機(jī)共161臺，總功率1200kw，全線共9組打葉機(jī)，12級6000Kg/h打葉線控制系統(tǒng)風(fēng)分器；打葉機(jī)、風(fēng)分器和播揚(yáng)風(fēng)扇均采用變頻器控制,全線變頻器控制電機(jī)47臺，總功率584kw。系統(tǒng)要求能按工藝要求和流量狀況控制各變頻器的轉(zhuǎn)速，每個(gè)電機(jī)現(xiàn)場都有一個(gè)本地開關(guān)，以控制電機(jī)的起動(dòng)停止。因此，整條線設(shè)備前后關(guān)聯(lián)，設(shè)備復(fù)雜，煙葉成本高，對設(shè)備的可靠性要求很高。整個(gè)系統(tǒng)構(gòu)成如下圖。
　　
　　打葉線控制系統(tǒng)構(gòu)筑在PROFIBUS-DP設(shè)備級的總線上，其中PLC作為一級主站，變頻器和分布式I/O作為從站，通訊采用主從方式，傳輸介質(zhì)為銅質(zhì)屏蔽雙絞線，通訊協(xié)議采用RS485?，F(xiàn)場總線為系統(tǒng)的可靠性和靈活性提供了保證。按照煙草系統(tǒng)的傳統(tǒng)習(xí)慣，設(shè)置了兩塊3m×1.5m模擬屏,采用了硬質(zhì)發(fā)泡PVC板表面絲網(wǎng)印刷的新技術(shù)，將全線設(shè)備及電機(jī)形象細(xì)致地繪出，每個(gè)模擬屏裝有200個(gè)Idec指示燈指示系統(tǒng)及各電機(jī)狀態(tài)，使操作及維護(hù)人員觀察起來極為方便。
　　
　　系統(tǒng)功能
　　
　　系統(tǒng)軟件是以STEP7編制的, STEP7具備梯形圖，功能塊和語句表三種編程方式，因?yàn)檎麄€(gè)系統(tǒng)控制任務(wù)復(fù)雜，故選用語句表作為系統(tǒng)編程語言。觸摸屏選用西門子通訊軟件Protool編寫, 系統(tǒng)主要具有以下功能：
　　
　　·變頻器和分布式I/O控制：PLC通過總線控制變頻器起動(dòng)/停止，分布式I/O的運(yùn)行，監(jiān)控其狀態(tài)和三級診斷信息并顯示在觸摸屏上
　　·手動(dòng)/自動(dòng)控制：可根據(jù)具體情況輕松轉(zhuǎn)換
　　·恒流控制：為了保證二次潤葉后煙葉水分均勻并且向打葉機(jī)均勻送料，系統(tǒng)要求進(jìn)行恒流量控制
　　·工藝數(shù)據(jù)管理：系統(tǒng)已初始化工藝參數(shù)，因此操作人員可根據(jù)實(shí)際所打煙葉的產(chǎn)地和等級選擇相應(yīng)工作參數(shù)組,并將實(shí)際運(yùn)行優(yōu)化后的參數(shù)存入系統(tǒng)
　　·操作界面：使操作人員方便快捷監(jiān)控系統(tǒng)的運(yùn)行，如下圖所示·模擬顯示屏：畫面與觸摸屏對應(yīng)，直觀顯示設(shè)備分布及其電機(jī)運(yùn)行狀況
　　·故障診斷及報(bào)警：系統(tǒng)具有較為完善的自我診斷及顯示功能
　　

　　系統(tǒng)特性
　　
　　· 圖形化界面：清晰直觀
　　·結(jié)構(gòu)化編程：簡化了工作量并保證了系統(tǒng)的可靠性，成功完成系統(tǒng)初始化、工藝參數(shù)管理和維護(hù)功能
　　·優(yōu)良的可維護(hù)性：PROFIBUS-DP總線技術(shù)使系統(tǒng)維護(hù)變得非常簡單，對不同廠家的產(chǎn)品和同一產(chǎn)品的升級具有良好的兼容性，而且系統(tǒng)增添元件時(shí)很方便　　
　　結(jié)束語　　
　　該系統(tǒng)于九八年十一月份投入運(yùn)行，已于九九年九月一日通過驗(yàn)收。系統(tǒng)運(yùn)行可靠，較傳統(tǒng)控制平均節(jié)能約18%,設(shè)備運(yùn)行時(shí)間比以前有很大提高，降低了設(shè)備故障修復(fù)時(shí)間，減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度，取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益

唐山熱網(wǎng)項(xiàng)目包括一新建熱電廠(屬另一單位管理和操作)、供熱管網(wǎng)、熱力站、調(diào)峰鍋爐房及監(jiān)控系統(tǒng)。從主熱源出來的熱管線主干線長4173米，兩支干線全長皆為6公里。熱電廠的最終設(shè)計(jì)輸出能力為421MW，新建調(diào)峰鍋爐房的設(shè)計(jì)能力為140MW，現(xiàn)有的調(diào)峰鍋爐房用于調(diào)峰，其設(shè)計(jì)能力為24MW。熱網(wǎng)的循環(huán)水泵、定壓泵、補(bǔ)水泵均設(shè)在電廠內(nèi)，由熱電廠進(jìn)行操作和管理，循環(huán)水泵的轉(zhuǎn)速、熱輸出要服從熱力公司的指揮調(diào)度。調(diào)峰鍋爐房僅用于供熱條縫,由唐山熱力公司負(fù)責(zé)管理和操作，當(dāng)室外溫度在-10到+5攝氏度的條件下，保證熱用戶的室內(nèi)溫度在18(±2)攝氏度。熱力站具有與調(diào)度室通訊能力的本地監(jiān)控功能。
　　

　　熱網(wǎng)監(jiān)控系統(tǒng)配置說明
　　監(jiān)控系統(tǒng)由1個(gè)監(jiān)控中心，95個(gè)本地監(jiān)控站，數(shù)據(jù)通訊網(wǎng)絡(luò)(無線電臺與有線相結(jié)合)和主熱源站4部分組成。系統(tǒng)通過本地監(jiān)控站的RTU采集各熱力站的參數(shù)，通過通訊系統(tǒng)將采集的數(shù)據(jù)發(fā)送到監(jiān)控中心。通過RTU，系統(tǒng)能夠全面、實(shí)時(shí)的了解供熱系統(tǒng)的運(yùn)行工況并監(jiān)視最不利點(diǎn)的壓差，以保證供熱系統(tǒng)安全合理的運(yùn)行。系統(tǒng)以熱網(wǎng)最不利點(diǎn)壓差為依據(jù)，控制主循環(huán)泵，保證熱網(wǎng)最不利點(diǎn)熱力站的壓頭，從而確保整個(gè)熱網(wǎng)的水力平衡。在正常情況下,熱力站RTU接受監(jiān)控中心的命令進(jìn)行集中監(jiān)控；在通訊故障時(shí)，熱力站RTU可以獨(dú)立運(yùn)行，自動(dòng)調(diào)節(jié)本站的供熱需求。當(dāng)室外溫度低于-2.12度時(shí)，最不利點(diǎn)熱力站將得不到需要的壓頭，此時(shí)，系統(tǒng)將通過調(diào)度中心向調(diào)峰鍋爐房發(fā)送啟動(dòng)指令。監(jiān)控中心配置有多臺工控計(jì)算機(jī)，安裝了Windows NT4.0操作系統(tǒng)和WinCC監(jiān)控軟件，并采用客戶服務(wù)器結(jié)構(gòu)，其中服務(wù)器采用的是冗余配置，并通過以太網(wǎng)連接到通訊前置機(jī)。RTU數(shù)據(jù)在監(jiān)控中心被進(jìn)行存儲、處理分析和報(bào)表打印等。本地監(jiān)控站采用S7300系列和S5100U系列PLC，其中S7300站86個(gè)，S5100U站13個(gè)。本地監(jiān)控站可按初始設(shè)定值或監(jiān)控中心的指令，獨(dú)立完成監(jiān)測參數(shù)、存儲、傳送及本地的控制任務(wù)。無線通訊系統(tǒng)包括通訊模塊、數(shù)傳電臺、天線、前置機(jī)等設(shè)備，數(shù)傳電臺的頻率為220~235MHZ，半雙工模式，通訊速率可達(dá)9600bps。