2023年08月15日 10:56:00 来源：广州市凯士称重设备工程有限公司 >> 进入该公司展台 阅读量：29
| 施耐德PLC在聚酯薄膜配料系统中的应用 | 2020-03-08 |
| 摘要：介绍该公司聚酯薄膜(BOPET)配料系统上如何使用施耐德公司的Quantum系列和Momentum系列的PLC及采用ModbusPlus网络；RIO网络和Interbus网络通讯技术来控制配料系统。使用以上自动控制技术使配料系统实现了智能化，达到了很好的稳定性和精确性，经过多年24h连续运行，故障率极低，为公司生产出大量优质产品。 1配料系统的总体原理 整个自动配料系统分别由六台计算机；四台施耐德公司PLC和各个PLC分布式I/O构成。网络通讯分为操作层的以太网通讯和Modbusplusnetwork通讯，控制层的RIOnetwork；Interbusnetwork通讯。 2配料系统硬件的构成及功能 2.1上位机部分 上位机分别由六台电脑构成，其中一台服务器PC，一台工程师PC和四台工作站PC构成。工程师PC与主工作站PC安装有双端口的ModbusPlusPCI通讯适配卡，与各个PLC之间构成一个冗余的ModbusPlus网络，完成对配料系统上数据的采集和各个部分的操作控制。系统采用冗余的网络设计，以提高配料系统的安全性和稳定性。 各个计算机的功能如下： 一般的情况下，主工作站负责与PLC进行数据的交换，另外的三个工作站通过工业以太网(TCP/IP)的形式向主工作站调用画面和数据。当主工作站出现故障时，可以立即切换到工程师PC，由工程师PC对配料系统进行控制操作，以保证配料系统可以顺利运行。 工程师PC的主要功能是负责设计和更改程序，包括上位机画面的组态和PLC程序，同时它也可以充当主工作站来使用。总之，工程师PC为功能的，重要的核心计算机。 服务器PC的功能是备份所有的控制程序；保存配料系统中关于温度；压力；张力；速度等的历史数据(可以保存两年时间的数据)；保存配料系统的报警记录和配料系统的工艺配方。 2.2PLC部分 整个配料系统由施耐德公司的PLC组成，分别完成配料中关于速度，温度，压力，张力及逻辑的控制。与上位机进行通讯以完成数据的交换。同时为了改造时I/O扩展的需要，在各个PLC中，根据实际需要分别各自构成了一个RIO网络，一个Modbusplus网络和一个Interbus网络。 这里对主网络ModbusPlus和冗余网络的设计做简单的介绍：(1)：ModbusPlus网络是一种高速对等通信网络，网络间节点的数据共享十分简单。ModbusPlus网络最多支持32个对等的节点，其通讯距离可达450m。(2)：冗余网络的设计：网络在高可靠性的应用中，冗余线电缆用来实现在两个独立的线缆系统中，进行ModbusPlus通信，每一次进行的信息传输，都会对电缆的可靠性进行检查和验证。如果其中一条线缆发生故障，系统会自动转换到另外一根线缆，发生故障的电缆会在网络统计中加以标识，如果线缆发生了故障，在该线缆修复之前，网络将一直使用第二根线缆进行工作。 称重配料系统中各个PLC的控制功能如下： PLC1―控制原料的运输和对原理的配比进行控制，同时对原料进行加热干燥处理； PLC2―负责挤出机的温度和驱动系统的控制； PLC3―负责纵拉和横拉的温度和驱动系统的控制； PLC4―负责牵引和收卷部分的驱动控制。 3控制软件的应用 3.1Monitorpro软件 在人机界面的组态采用了施耐德公司的Monitorprov6.5作为程序开发的软件平台。工程师PC中安装了开发版软件用于设计和修改画面，在主工作站PC中只安装了运行版软件，其他的三个工作站中安装了WebClient软件通过TCP/IP网络调用主工作站的画面。Monitorpro运行于WindowsNTV4.0操作系统平台之上，以保证系统运行安全性和稳定性。在界面中，设计了实时生产过程监控功能；设备开关控制功能；报警自动检测，记录和显示功能；故障自动诊断功能；实时和历史趋势图显示功能；各种报表统计和打印功能。 3.2Concept软件 PLC的编程软件为ConceptV2.2XLSR2。Concept软件编辑器支持5种IEC编程语言：功能块图表(FBD)；梯形图(LD)；顺序功能图(SFC)；指令表(IL)；结构化文本(ST)。 本控制系统编程中，采用了FBD与LD两种语言进行编程。在FBD语言中，通过IEC61131-3功能块图表语言，可以把FBD内的变量与基本功能，基本功能块(EFB)派生功能块(三种FFB类型)进行合并。Concept提供了多种用于FBD编程的带有预定义EFB的功能块库。在这些库中，EFB根据应用程序的类型进行分组，以便于用户查找。在FBD编辑器中，用户可以显示，修改和载入初始值，也可以显示当前值。 4总结 称重配料系统经过两个多月时间的安装和调试后正常运行。本配料系统实现了监控自动化和智能化，并具有安全，可靠，快速，方便以及扩展性强等优点，体现和实现了施耐德控制技术的强大功能。到目前为至，整个控制系统运行稳定，可靠，性能指标达到工艺要求。 | |
