【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】
SW3SW4SW5SW6ONOFFOFFONOFFON0到50mVOFFONOFFONOFFON0到100mV25μVONOFFOFFOFFONON0到500mV125uAOFFONOFFOFFONON0到1V250μVONOFFOFFOFFOFFON0到5VONOFFOFFOFFOFFON0到20mA 5μAOFFONOFFOFFOFFON0到10V 雙極性滿量程輸入分辨率SW1 SW2SW3SW4SW5SW6ONOFF OFF ONOFF OFF 177。25mV OFF ONOFF ONOFF OFF 177。50mV 25μVOFF OFF ONONOFF OFF 177。100mV 50μV ONOFF OFF OFF ONOFF 177。250mV 125μVOFF ONOFF OFF ONOFF 177。500 250μVOFF OFF ONOFF ONOFF 177。1V 500μV ONOFF OFF OFF OFF OFF 177。 OFF ONOFF OFF OFF OFF 177。5V OFF OFF ONOFF OFF OFF 177。10V 5mV 6個(gè)DIP開關(guān)決定了所有的輸入設(shè)置。也就是說開關(guān)的設(shè)置應(yīng)用于整個(gè)模塊,開關(guān)設(shè)置也只有在重新上電后才能生效。1. 輸入校準(zhǔn)模擬量輸入模塊使用前應(yīng)進(jìn)行輸入校準(zhǔn)。其實(shí)出廠前已經(jīng)進(jìn)行了輸入校準(zhǔn),如果OFFSET和GAIN電位器已被重新調(diào)整,需要重新進(jìn)行輸入校準(zhǔn)。其步驟如下:1)切斷模塊電源,選擇需要的輸入范圍。2)接通CPU和模塊電源,使模塊穩(wěn)定15分鐘。3)調(diào)節(jié)OFFSET(偏置)電位計(jì),直到讀數(shù)為零,或所需要的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值。4)將一個(gè)滿刻度值信號(hào)接到輸入端子中的一個(gè),讀出送到CPU的值。5)調(diào)節(jié)GAIN(增益)電位計(jì),直到讀數(shù)為32000或所需要的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)值。6)必要時(shí),重復(fù)偏置和增益校準(zhǔn)過程。2. EM235輸入數(shù)據(jù)字格式可見,模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器(ADC)的12位讀數(shù)是左對(duì)齊的。最高有效位是符號(hào)位,0表示正值。在單極性格式中,3個(gè)連續(xù)的0使得模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器(ADC)每變化1個(gè)單位,數(shù)據(jù)字則以8個(gè)單位變化。在雙極性格式中,4個(gè)連續(xù)的0使得模擬量到數(shù)字量轉(zhuǎn)換器每變化1個(gè)單位,數(shù)據(jù)字則以16為單位變化。3. EM235輸出數(shù)據(jù)字格式: 數(shù)字量到模擬量轉(zhuǎn)換器(DAC)的12位讀數(shù)在其輸出格式中是左端對(duì)齊的,最高有效位是符號(hào)位,0表示正值。每個(gè)模擬量擴(kuò)展模塊,按擴(kuò)展模塊的先后順序進(jìn)行排序,其中,模擬量根據(jù)輸入、輸出不同分別排序。模擬量的數(shù)據(jù)格式為一個(gè)字長(zhǎng),所以地址必須從偶數(shù)字節(jié)開始。例如:AIW0,AIW2,AIW4……、AQW0,AQW2……。每個(gè)模擬量擴(kuò)展模塊至少占兩個(gè)通道,即使第一個(gè)模塊只有一個(gè)輸出AQW0,第二個(gè)模塊模擬量輸出地址也應(yīng)從AQW4開始尋址,以此類推。,一個(gè)8輸入數(shù)字量模塊,一個(gè)4模擬輸入/1模擬輸出模塊,一個(gè)8輸出數(shù)字量模塊,一個(gè)4模擬輸入/1模擬輸出模塊的尋址情況,其中,灰色通道不能使用。假設(shè)模擬量的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是A0—Am(如:4—20mA),A/D轉(zhuǎn)換后數(shù)值為D0—Dm(如:6400—32000),設(shè)模擬量的標(biāo)準(zhǔn)電信號(hào)是A,A/D轉(zhuǎn)換后的相應(yīng)數(shù)值為D,由于是線性關(guān)系,函數(shù)關(guān)系A(chǔ)=f(D)可以表示為數(shù)學(xué)方程:A=(D-D0)(Am-A0)/(Dm-D0)+A0。根據(jù)該方程式,可以方便地根據(jù)D值計(jì)算出A值。將該方程式逆變換,得出函數(shù)關(guān)系D=f(A)可以表示為數(shù)學(xué)方程:D=(A-A0)(Dm-D0)/(Am-A0)+D0。具體舉一個(gè)實(shí)例,以S7200和4—20mA為例,經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后,我們得到的數(shù)值是6400—32000,即A0=4,Am=20,D0=6400,Dm=32000,代入公式,得出:A=(D-6400)(20-4)/(32000-6400)+4假設(shè)該模擬量與AIW0對(duì)應(yīng),則當(dāng)AIW0的值為12800時(shí),相應(yīng)的模擬電信號(hào)是640016/25600+4=8mA。又如,某溫度傳感器,-10—60℃與4—20mA相對(duì)應(yīng),以T表示溫度值,AIW0為PLC模擬量采樣值,則根據(jù)上式直接代入得出:T=70(AIW0-6400)/25600-10可以用T 直接顯示溫度值。模擬量值和A/D轉(zhuǎn)換值的轉(zhuǎn)換理解起來比較困難,該段多讀幾遍,結(jié)合所舉例子,就會(huì)理解。為了讓您方便地理解,我們?cè)倥e一個(gè)例子:某壓力變送器,當(dāng)壓力達(dá)到滿量程5MPa時(shí),壓力變送器的輸出電流是20mA,AIW0的數(shù)值是32000。可見,每毫安對(duì)應(yīng)的A/D值為32000/20,壓力變送器的電流應(yīng)為4mA,A/D值為(32000/20)4=6400。由此得出,AIW0的數(shù)值轉(zhuǎn)換為實(shí)際壓力值(單位為KPa)的計(jì)算公式為:VW0的值=(AIW0的值-6400)(5000-100)/(32000-6400)+100(單位:KPa)將高壓?jiǎn)?dòng)柜中的真空斷路器狀態(tài)、電抗柜中的真空接觸狀態(tài)、電動(dòng)閥的工作狀態(tài)與啟閉位置、真空泵工作狀態(tài)等開關(guān)量信號(hào)接入PLC控制系統(tǒng)中,可檢測(cè)系統(tǒng)運(yùn)行狀態(tài)。(1)執(zhí)行部分包括排水閥、配水閥、電磁閥、真空設(shè)備等。(2)PLC就地控制柜由S7300PLC系統(tǒng)構(gòu)成,完成水泵自動(dòng)開/停所需的模擬量及狀態(tài)信號(hào)檢測(cè)并發(fā)出控制命令,控制各個(gè)相應(yīng)閥門及電機(jī)動(dòng)作。就地控制柜安裝在泵房?jī)?nèi)對(duì)應(yīng)的水泵附近,就地控制柜通過網(wǎng)絡(luò)電纜與PLC排水集中控制柜相連,參與集中控制,構(gòu)成一個(gè)完整的排水自動(dòng)控制系統(tǒng)。(3)PLC集中控制柜:集中控制柜由S7300PLC系統(tǒng)構(gòu)成,將多臺(tái)就地控制柜通過MPI網(wǎng)絡(luò)連成一個(gè)整體,實(shí)現(xiàn)各水泵的聯(lián)機(jī)控制。觸摸屏上以圖形方式顯示水泵系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù)并提供觸摸式按鍵操作。地面集控系統(tǒng)與集中控制柜通過光纖以太網(wǎng)相連,實(shí)現(xiàn)水泵系統(tǒng)的遙測(cè)、遙控,集中控制柜安裝于井下變電所內(nèi)。(4)地面遠(yuǎn)程控制終端:采用高性能工控計(jì)算機(jī),控制軟件采用國(guó)際領(lǐng)先的工控組態(tài)軟件編制,可實(shí)時(shí)監(jiān)視水泵系統(tǒng)的運(yùn)行參數(shù),并可遠(yuǎn)程控制水泵系統(tǒng)的啟停。系統(tǒng)運(yùn)行方式水泵系統(tǒng)工作原理開泵工作過程:?jiǎn)闻_(tái)水泵自動(dòng)啟動(dòng)的過程為: 單臺(tái)機(jī)組啟動(dòng)首先要對(duì)真空度進(jìn)行檢測(cè),啟動(dòng)抽真空系統(tǒng)(開啟球閥),如果真空度達(dá)到要求(即達(dá)到21Ka),將高壓開關(guān)合閘,啟泵(同時(shí)串入電抗器,達(dá)到額定轉(zhuǎn)速切除)電機(jī)正常運(yùn)轉(zhuǎn)后,再檢測(cè)水泵出水口處的壓力,如果壓力達(dá)到水泵的額定壓力(),即可以打開電動(dòng)閘閥。關(guān)泵工作過程:關(guān)閉單臺(tái)水泵工作順序?yàn)椋菏紫汝P(guān)閉電動(dòng)閘閥,等其關(guān)到位之后再將高壓開關(guān)柜分閘即停止水泵。若沒有關(guān)閉電動(dòng)閘閥就將高壓開關(guān)柜分閘,則會(huì)發(fā)生水錘現(xiàn)象,嚴(yán)重的會(huì)將管路中的逆止閥打壞,造成嚴(yán)重后果。中央泵房單臺(tái)水泵系統(tǒng)基本示意如圖第3章 井下中央水泵控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)水泵系統(tǒng)運(yùn)行分為三種方式控制:就地控制方式、半自動(dòng)運(yùn)行方式、自動(dòng)運(yùn)行方式。運(yùn)行方式顯示在水泵操作界面的左上角。就地運(yùn)行方式為水泵檢修狀態(tài),此時(shí)調(diào)度中心只有監(jiān)測(cè)功能;自動(dòng)運(yùn)行方式為水泵全自動(dòng)運(yùn)行方式,不需要人進(jìn)行參與水泵的控制運(yùn)行,水泵系統(tǒng)按照預(yù)定的程序進(jìn)行啟動(dòng)停止,此時(shí)調(diào)度中心只有監(jiān)測(cè)功能;半自動(dòng)運(yùn)行需要人參與系統(tǒng)運(yùn)行,可以分別啟動(dòng)單臺(tái)水泵的起停. 遠(yuǎn)程控制可以根據(jù)工況設(shè)定,以及時(shí)間、水位、煤礦用電負(fù)荷等參數(shù)自動(dòng)開啟、停止水泵的運(yùn)轉(zhuǎn),對(duì)運(yùn)行中的各種參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控。通過接口向上傳送數(shù)據(jù),對(duì)全礦井涌水量進(jìn)行監(jiān)測(cè),根據(jù)全礦井供電負(fù)荷調(diào)整要求,按預(yù)定的工作程序進(jìn)行定期排水,實(shí)現(xiàn)礦井排水優(yōu)化控制。并根據(jù)水倉水位情況自動(dòng)控制排水泵的開停。此種方式下,操作人員可在PLC控制柜觸摸屛上實(shí)現(xiàn)一鍵開泵,程序自動(dòng)執(zhí)行啟泵的全過程,可大大減輕工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,提高操作的可靠性。就地手動(dòng)控制各設(shè)備工作方式打到就地位置時(shí),可直接在開關(guān)柜上人工手動(dòng)控制。此方式主要用于設(shè)備檢修時(shí)。1)半自動(dòng)控制在半自動(dòng)方式下調(diào)度人員可登陸通過點(diǎn)擊系統(tǒng)紅色啟動(dòng)按鈕,其余方式下該按鈕不會(huì)出現(xiàn)。該按鈕是系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕,當(dāng)該按鈕可用時(shí),點(diǎn)擊該按鈕可實(shí)現(xiàn)水泵半自動(dòng)遠(yuǎn)程控制啟停,在點(diǎn)擊啟動(dòng)或停止按鈕時(shí)都會(huì)彈出一個(gè)確認(rèn)窗口,這個(gè)窗口可對(duì)前一動(dòng)作進(jìn)行確認(rèn)或是取消,當(dāng)操作命令下發(fā)成功后則會(huì)根據(jù)返回信息彈出一個(gè)提示操作成功的框口,若是命令下發(fā)失敗后則會(huì)彈出一個(gè)提示操作失敗的窗口水泵也不會(huì)啟動(dòng)。點(diǎn)擊確定后系統(tǒng)進(jìn)入啟動(dòng)過程,首先抽真空啟動(dòng),通過相應(yīng)的閥門狀態(tài)可以看出運(yùn)行情況(注:閥門開到位:紅色;閥門關(guān)到位:綠色;閥門開啟過程中:黃色),此時(shí)真空度逐漸變大,當(dāng)達(dá)到一定值時(shí),啟動(dòng)水泵高壓開關(guān)。當(dāng)主排水泵開關(guān)合上后,電機(jī)啟動(dòng),然后短路電抗器合閘,此時(shí)水泵上可顯示旋轉(zhuǎn)的,當(dāng)出現(xiàn)該圖形并且轉(zhuǎn)動(dòng)表示水泵合閘成功。水泵合閘成功后則主管道壓力開始增加,流量計(jì)顯示數(shù)值也逐漸增大,當(dāng)壓力達(dá)到一定值打開主排水管電動(dòng)閥門。此時(shí)流量值繼續(xù)增大,當(dāng)流量值超過50立方米/小時(shí),主排水管上顯示水流信息,水泵正常啟動(dòng)。系統(tǒng)停止時(shí),點(diǎn)擊系統(tǒng)停止按鈕,若彈出提示操作成功的窗口則主排水泵開關(guān)打開,電機(jī)斷電,然后短路電抗器分閘,此時(shí)水泵上旋轉(zhuǎn)的停止顯示,表示分閘成功。水泵分閘成功后,主排水管壓力降低,流量減小,當(dāng)流量小于50立方米/小時(shí),系統(tǒng)水流顯示信息關(guān)閉,表示系統(tǒng)停止成功。若彈出操作失敗的窗口則操作失敗,需在操作箱上打到就地方式人工手動(dòng)停止。2)全自動(dòng)控制水泵就地控制箱上按鈕旋至全自動(dòng),則對(duì)應(yīng)水泵處于全自動(dòng)狀態(tài),水泵將按照排水用時(shí)測(cè)算以及用電峰谷時(shí)段的劃分等條件自動(dòng)啟動(dòng)/停止水泵。全自動(dòng)控制主要由平時(shí)處理和谷時(shí)處理兩個(gè)部分組成。在平時(shí)當(dāng)水位超過上限時(shí)啟動(dòng)水泵,谷時(shí)的時(shí)候判斷水倉里的蓄水需要多久能夠抽完,并將該時(shí)間與谷時(shí)結(jié)束前所剩時(shí)間進(jìn)行比較,滿足要求則啟動(dòng)水泵,確保在谷時(shí)結(jié)束時(shí)將水位抽到最低,谷時(shí)結(jié)束后進(jìn)行蓄水。啟動(dòng)水泵時(shí)根據(jù)涌水速率確定啟動(dòng)水泵臺(tái)數(shù),根據(jù)水泵的累計(jì)運(yùn)行時(shí)間確定優(yōu)先啟動(dòng)哪臺(tái)水泵。當(dāng)運(yùn)行中水泵出現(xiàn)故障時(shí),啟動(dòng)下一臺(tái)水泵。3)故障保護(hù)水泵啟動(dòng)/運(yùn)行/停止過程中出現(xiàn)故障時(shí),能夠?qū)崿F(xiàn)水泵的自動(dòng)停止,同時(shí)給出報(bào)警信息,提示故障類型,為現(xiàn)場(chǎng)維護(hù)提供依據(jù)。保護(hù)流程可參考監(jiān)控原理部分給出的流程圖