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二、PLC和工控机的硬件技术现状和发展PLC和工控机的*终用户为冶金、采矿、水泥、石油、化工、电力、机械制造、汽车、装卸、造纸、纺织、环保等行业,其主要的用途为:1、顺序控制顺序控制是应用*广泛的领域,它包括单机控制、多机制、自动生产线控制,如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机械、组合机床、磨床、装配机械、包装生产、电镀流水线和电梯控制等。2、运动控制应用在电力拖动系统或伺服电机的单轴或多轴位置控制。3、过程控制采用模拟量模块能控制物理参数,例如温度、压力、速度和流量等,并提供PID等闭环控制的功能。4、数据处理可以支持数控机床的控制和管理、多轴控制等。由于自动化系统的要求日益提高,传统的提供I/O点服务的PLC和工控机已经无法满足复杂的工艺要求。因此,PLC和工控机在硬件系统上有了根本的变化。
3、更低的维护费用现场总线将扩大操作人员观察整个过程的视角,这样,可以方便和有效地进行维护和过程管理,加快查找和故障的速度。现场总线可以实现在线诊断,更方便的标定和预测维护性。4、改进性能随着控制功能从DCS转移到单独的控制回路,由于就地控制更快,更准确,系统的集成度和可靠性也增加了。现场总线还能充分利用具有多传感器设备的优点,因为在一对导线上允许多个信息流动。由于现场总线使得更容易从现场获取设备信息,工厂操作员和管理人员能够对其过程进行更严格的控制,从而改进性能、增加过程的可用性和一致性。现场总线不仅是一种信号通讯协议,还是一种全新的控制过程的方法。目前,在PLC和工控中使用的主流现场总线协议有西门子的ProfiBus,罗克韦尔自动化的ControlNet和DeviceNet以及基金会现场总线FF等。以下以ControlNet和DeviceNet为例介绍工业自动化中的网络体系结构和通讯技术。控制网(ControlNet)是近年来推出的一种新的面向控制层的实时性现场总线网络,在同一物理介质链路上提供时间关键性I/O数据和报文数据,包括程序的上载/下载,组态数据和点对点的报文传递等通讯支持,是具有高度确定性、可重复的高速控制和数据采集的网络,I/O性能和端到端通讯性能都较传统网络有较大提高。
工业生产中几乎离不开变频器,变频器的出现为工业自动化控制、电机节能带来了新的变革。西门子变频器作为西门子变频器行业的*,已经广泛应用到我们日常生活中,电梯、变频空调等等,这些生活必需品背后是西门子变频器不懈的努力。下面就跟大家一起了解一下西门子变频器安装调试的方法。
西门子变频器6SL3220-1YE42-0AF0 西门子变频器选型时要确定以下几点:1) 采用变频的目的;恒压控制或恒流控制等;2) 西门子变频器的负载类型;如叶片泵或容积泵等,特别注意负载的性能曲线,性能曲线决定了应用时的方式方法;3) 西门子变频器与负载的匹配问题; 运行频率:一般的变频器频率到60Hz,有的甚至到400 Hz,高频率将使电机高速运转,这对普通电机来说,其轴承不能长时间的**额定转速运行,电机的转子是否能承受这样的离心力。 载波频率:载波频率设置的越高其高次谐波分量越大,这和电缆的长度,电机发热,电缆发热变频器发热等因素是密切相关的。 电机参数:变频器在参数中设定电机的功率、电流、电压、转速、频率,这些参数可以从电机铭牌中直接得到。 跳频:在某个频率点上,有可能会发生共振现象,特别在整个装置比较高时;在控制压缩机时,要避免压缩机的喘振点。
在使用西门子变频器驱动高速电机时,由于高速电机的电抗小,高次谐波增加导致输出电流值增大。因此用于高速电机的西门子变频器的选型,其容量要稍大于普通电机的选型。西门子变频器如果要长电缆运行时,此时要采取措施抑制长电缆对地耦合电容的影响,避免西门子变频器出力不足,所以在这样情况下,西门子变频器容量要放大一档或者在西门子变频器的输出端安装输出电抗器。
西门子变频器6SL3220-1YE42-0AF0 钢铁厂节约用水的主要途径是:①提高水的循环利用率。②提高水的重复使用量,根据各种用水设备对水质要求的不同,按对水质要求的高低,循序重复使用。③改革冷却工艺。冶金炉采用汽化冷却不仅可以节约用水,还可以延长所冷却构件的寿命和综合利用废热。采用空气-水热交换器代替敞开式冷却设施,可避免冷却水的损失。④采用不用水或少用水的生产工艺,如焦化厂采用干法熄焦,以干法除尘代替湿法除尘等,都可节约用水。⑤加强管理和维护,杜绝水的漏损和浪费,安装计量仪表和调节、控制装置,控制用水量。
(二)输入输出模块的选择
输入输出模块的选择应考虑与应用要求的统一。例如对输入模块,应考虑信号电平、信号输距离、信号隔离、信号供电方式等应用要求。对输出模块,应考虑选用的输出模块类型,通常继电器输出模块具有价格低、使用电压范围广、寿命短、响应时间较长等特点;可控硅输出模块适用于开关频繁,电感性低功率因数负荷场合,但价格较贵,过载能力较差。输出模块还有直流输出、交流输出和模拟量输出等,与应用要求应一致。
可根据应用要求,合理选用智能型输入输出模块,以便提高控制水平和降低应用成本。
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