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西门子PCS7冗余系统在自动化生产线的成功应用
一.自动化工程简介
自动化生产线自控系统方案的技术要求和经济指标如下:
1. 系统软硬件总体要求
1) 系统成熟可扩展,以便今后建立全厂级的控制-管理一体化;
2) 系统组态软件平台采用WindowsNT操作系统;
3) 系统提供语言接口和算法;
4) 系统提供在流程画面上支持控制调节窗口、报警窗口和报表窗口等;
5) 系统具有操作员级的控制站和I/O模板运行状态自诊断及显示功能;
6) 系统具备带电插拔功能;
7) 系统冗余功能:通讯网络、控制器和电源都要求冗余。
2. 系统功能要求
1) 调节控制系统功能:双闭环控制调节回路14个;单闭环控制调节回路13个;远程手操调节回路14个。
2) 安全连锁系统功能:包括有各反应炉温度、风机、水泵安全连锁信号和天然气、一氧化炭浓度探测安全连锁信号。
3) 显示操作打印系统功能:高分辨率各种画面直观显示,鼠标操作,屏幕列表报警,实时参数、状态和操作记录等报表打印。
4) 信号处理系统功能:AI合计102路,AO合计48路,DI合计134点,DO合计63点。
多年以来,公司坚持“以客户为本,与客户共同发展”的思想,全力以赴为工矿用户、设计单位、工程公司提供高性价比、高稳定性、高可靠性的整体解决方案。“我们不仅仅销售的产品”是公司每个员工的工作信条,在为客户提品和方案的过程中,我们愿意倾听客户,和客户共同完善,不断提高服务质量,追赶客户的期望。以此为基础,我们追求客户、厂商和员工三方的共赢。本公司与德国SIEMENS公司自动化与驱动部门的长期紧密合作过程中,建立了良好的相互协作关系,在自动化产品与驱动产品业务逐年成倍增长,为广大用户提供了SIEMENS的新的技术及自动控制的解决方案。
在西门子工控领域,公司以精益求精的经营理念,从产品、方案到服务,致力于塑造一个“行业”,以实现可持续的发展。
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以太讯
以太网的核心思想是使用共享的公共传输通道,这个思想早在1968年来源于厦威尔大学。 1972年,Metcalfe和David Boggs(两个都是着名网络)设置了一套网络,这套网络把不同的ALTO计算机连接在一起,同时还连接了EARS激光打印机。这就是世界上个个人计算机局域网,这个网络在1973年5月22日运行。Metcalfe在运行这天写了一段备忘录,备忘录的意思是把该网络改名为以太网(Ethernet),其灵感来自于“电磁辐射是可以通过发光的以太来传播”这一想法。 1979年,DEC、Intel和Xerox共同将网络标准化。
1984年,出现了细电缆以太网产品,后来陆续出现了粗电缆、双绞线、CATV同轴电缆、光缆及多种媒体的混合以太网产品。 以太网是目前世界**行的拓朴标准之一,具有传传播速率高、网络**、系统功能强、安装简单和使用维护方便等很多优点。
现场模拟量信号经A/D转换后变成离散的数字信号,然后将形成的数据按时间序列存入PLC内存。再利用数字滤波程序对其进行处理,滤去噪声部分获得单纯信号, 可对输入信号用m次采样值的平均值来代替当前值,但井不是通常的每采样。次求一次平均值,而是每采样一次就与近的m-l次历史采样值相加,此方法反应速度快,具有很好的实时性,输入信号经过处理后用干信号显示或回路调节,有效地抑制了噪声干扰。
由干工业环境恶劣,干扰信号较多, I/ O信号传送距离较长,常常会使传送的信号有误。为提高系统运行的可靠性,使PLC在信号出错倩况下能及时发现错误,并能排除错误的影响继续工作,在程序编制中可采用软件容错技术。
4、正确选择接地点,完善接地系统
接地的目的通常有两个,其一为了安全,其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。
系统接地方式有:浮地方式、直接接地方式和电容接地三种方式。对PLC控制系统而言,它属高速低电平控制装置,应采用直接接地方式。由于信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响,装置之间的信号交换频率一般都低于1MHz,所以PLC控制系统接地线采用一点接地和串联一点接地方式。集中布置的PLC系统适于并联一点接地方式,各装置的柜体中心接地点以单的接地线引向接地。如果装置间距较大,应采用串联一点接地方式。用一根大截面铜母线(或绝缘电缆)连接各装置的柜体中心接地点,然后将接地母线直接连接接地。接地线采用截面大于22 mm2的铜导线,总母线使用截面大于60mm2的铜排。接地的接地电阻小于2Ω,接地好埋在距建筑物10 ~ 15m远处(或与控制器间不大于50m),而且PLC系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。
信号源接地时,屏蔽层应在信号侧接地;不接地时,应在PLC侧接地;信号线中间有接头时,屏蔽层应牢固连接并进行绝缘处理,一定要避免多点接地;多个测点信号的屏蔽双绞线与多芯对绞总屏电缆连接时,各屏蔽层应相互连接好,并经绝缘处理。选择适当的接地处单点接点