【文章內容簡介】 其中“ A”表示可調節(jié)流量，“ V”表示電磁閥，“ F”表示防腐蝕， 70 表示口徑（ mm）寬度。 相關元件主要技術參數及原理如下： ① 其最大特點就是能通過設備上的按鍵設置來控制流量，達到定時排空的效果； ② 使用電壓： AC: 220V 50Hz/60Hz DC:24V； ③ 其閥體材料為：聚四氟乙烯，有較強的抗 腐蝕能力； ④ 功率： AC: 5KW。 接觸器的選型 選用 CJ2510/CJ2515 型接觸器 其中“ C”表示接觸器，“ J”表示交流， 25 表示設計編號， 10/15 為主觸頭額定電流。 相關元件主要技術參數及原理如下： (1) 操作頻率為 1200/h； (2) 機電壽命為 1000 萬次； (3) 主觸頭額定電流為 10/15(A)； (4) 額定電壓為 380/220(V)； (5) 功率為 。 18 熱繼電器的選型 選用 JR16B60/3D 型熱繼電器其中“ J”表示繼電器，“ D”帶斷相保護。 相關元件主要技術參數及原理如下： （ 1） 額定 電流為 20(A)； （ 2） 熱元件額定電流為 32/45(A)。 液位傳感器的選型 選用 LSF3 型液位傳感器 其中“ L”表示是光電的，“ S”表示傳感器，“ F”表示是防腐蝕的， 3 為最大工作壓力。 LSF 系列液位開關可提供非常準確、可靠的液位檢測。其原理是依據光電反射折射原理，當沒有液體時，光被前端的凌鏡面或球面反射回來；有液體覆蓋光電探頭球面時，光被折射出去，這使得輸出發(fā)生變化，相應的晶體管或繼電器動作并輸出一個開關量。應用此原理可制作成單點或多點液位開關。 LSF 光電液位開關具有較高的適應環(huán)境的能力，在耐腐蝕方面 有較好的抵抗能力。 相關元件主要技術參數及原理如下： （ 1）工作溫度上限為 125℃； （ 2）工作壓力≥ 3Mpa； （ 3） 觸點容量為 70W； （ 4） 觸點壽命為 100 萬次； （ 5） 切換電流為 ； （ 6）開關電壓為 DC24V。 19 壓力傳感器的接線圖 、 壓力傳感器使用 CYYZ1001 型絕對壓力傳感器。改傳感器采用硅壓阻效應原理實現壓力測量的力－電轉換。傳感器由敏感芯體和信號調理電路組成，當壓力作用于傳感器時，敏感芯體內硅片上的惠斯登電橋的輸出電壓發(fā)生變化，信號調理電路將輸出的電壓信號作放大處理，同時進行溫度 補償、非線性補償，使傳感器的電性能滿足技術指標的要求。 該傳感器的量程為 0～ ，工作溫度為 5℃ ～ 60 ℃ ，供電電源為 28177。3V（ DC） 壓力傳感器的接線圖 20 第四章 PLC 程序設計 PLC及其網絡概述 PLC(可編程序控制器 )及其網絡己成為當前工業(yè)自動化的支柱單元之一?，F在 PLC已發(fā)展到第四代，具有邏輯控制、 定時與計數控制、數據采集、存儲與處理、 A/D、 D/A轉換、通信與聯網、編程、調試等功能。 同時還具有完善的自診斷 功能，并正在不斷提高和完善網絡通信能力，在機電一體化產品中應用范圍極廣?？紤]到起重機自身的特點及其施工工況，其控制系統(tǒng)性能是關系到運行狀況好壞進而影響工程進度的重要因素，因此 PLC及其網絡在大型設備的狀態(tài)監(jiān)控及在線診斷中有極好的應用前景。 PLC的特性 PLC是以微處理機 (CPU)為核心，用作數字控制的專用計算機，它由硬件系統(tǒng)和軟件系統(tǒng)構成。下面對 PLC的工作機理及其工作特性作一淺析。 。 PL的工作方式通常用循環(huán)掃描方式。 PLC對輸入輸出集中進行 I/O處理，也只有在 I/O掃 描期間，外部狀態(tài)才會被讀入 CPU內部，而在掃描周期的其余大部分時間，不改寫和刷新外部狀態(tài)。通常把循環(huán)掃描周期控制在 200ms之內比較合理，這個時間比 PLC所驅動的執(zhí)行器的機電時間常數小得多，這樣，即使在某個掃描周期出現輸入輸出不一致，但當它還來不及使執(zhí)行器發(fā)生錯誤動作，下一個掃描周期正確的輸出就及時將其糾正，實現了 PLC實時控制。 。 PLC集三電 (電控、電儀、電傳 )于一體，在控制裝置一級就實現了三電一體化。一臺控制裝置就能實現所有的控制功能，適合多種規(guī)模的自動化系統(tǒng)。 。 在硬件上 它采取了諸如隔離、濾波、屏蔽、接地等一系列措施，在模板機箱進行了完善的電磁兼容性設計，對元器件進行了精心的篩選 。更重要的是在軟件方面，它們采用了諸如數字濾波、指令復執(zhí)、程序卷回、差錯校驗等一系列抗干擾措施、故障診斷、系統(tǒng)一級的冗余配置等技術措施。 I/O接口。 由于工業(yè)控制機只是整個工業(yè)過程自動化控制系統(tǒng)中的一個控制中樞，為了實現對工業(yè)生產過程的控制，他還必須與各種工業(yè)現場的設備相連接才能完成控制任務。因此， plc除了具有計算機的基本部分以外，還有豐富的輸入與輸出接口模塊，對不同的工業(yè)現場信號（交 流、直流、電壓、電流、開關量、模擬量等）都有相應的模塊與工業(yè)現場的器件或設備直接相連。 。有了 plc電氣工程師不必為每套設備配置專用控制裝置。 。 。 。 。 。 。 21 、使用方便。 PLC網絡 由于現在 PLC一般都有通信的功能，既可以對遠程 I/O進行控制，又能實現PLC與 PLC、 PLC與計算機之間的通信，從而可方便地構成分布式的 PLC網絡控制系統(tǒng)。 PLC生產廠家常用金字塔 結構描述其產品功能 (如圖 41所示 )。 PLC要實現金字塔的功能，采用單層子網顯然不行，只有采用多級通信子網構成復合型拓撲結構，在不同級別子網中配置不同的通信協議 (PLC通信方式分為并行和串行通信兩種，主要以串行通信方式構成網絡 )不 能滿足各層對通信的不同要求。目前， PLC網絡的拓撲結構大多由 3級或 4級總線復合而成，在 PLC網絡中配置的通信協議一般也分為通用協議及專用協議兩類，在網絡底層子網及中間層一般采用專用的協議。其中最底層子網只有物理層、鏈路層及應用層，實時性要求高，常采用 I/O方式通信 。中間層常采用令牌方式、主從方式控制通信的 。而高層子網傳送管理信息，與標準網絡鏈接，其通信協議大多為通用的。 產品功能的金字塔結構 PLC網絡系統(tǒng)主要由過程控制器 (PLC)、操作員站、信息站和上位機等組成，網絡結構如圖 42所示，其中系統(tǒng)以不同的通信方案來滿足網絡不同層次的要求。網絡控制是一個開放的、綜合的、發(fā)布式的自動化網絡系統(tǒng)，采用了 SQL、 DDE等開放技術及國際標準，使系統(tǒng)使用方便。它由計算機家族和各種通信組成，通信包括現場總線，局域網。網絡系統(tǒng)可提供過程控制 (包括邏輯和順 序控制，位置控制，電機傳動調速控制，報警和時間的記錄，本地或遠程 v0的過程接口 )、操作者千預、工程服務及管理、通信等功能。 PLC網絡系統(tǒng)是功能、結構和信息的綜合反映體。實時過程數據庫完全分散到每個 PLC，操作站只包括如何顯示及手動控制的信息，它們通過局域網訪問過程數據庫，區(qū)域分布的功能可由低層總線來提供，它可以連接分散的 1/0單元、控制器和調速傳動設備。 網絡結構圖 系統(tǒng)說明 主機架由電源模塊， CPU(S73152DP),ProfibusDP通訊模塊及數字量輸入輸 22 出模塊組成。 CPU的 MPI通訊口連接上位機，將采集的外部信號與控制指令與上位機傳送。多 點接口協議 (MPI: MultipointInterface)物理層采用 RS485標準，總線存取協議為令牌環(huán)。 MPI網絡傳輸速率為 , ，最多連接 32個站點。 CPU的 ProfibusDP通訊口通過光藕模塊 OLM連接分散式 I/O,Profibus采用光纖環(huán)網，具有冗余功能。 ProfibusDP通訊模塊 CP3425連接所有的整流 /回饋單元和逆變器裝置，通過Profibus發(fā)送控制變頻器的指令。盡管 ProfibusDP的通迅速率達到 12Mb/s,通訊站點理論上最多可達 127個，但是由于與變頻器的通訊量較大，并且要保障通訊的實時性和可靠性，本系統(tǒng)單獨設置了一條通訊總線與變頻器通訊。 主機架的數字量輸入輸出點用來處理進線電源開關控制及聯鎖信號。 遠程 I/O共有 6個機架，包括有左，右聯動臺控制 。剛性腿，柔性腿控制和上，下小車控制。 左、右聯動臺 I/O分站包括電源模塊，用于連接至 ProfibusDP通訊網絡的接口模塊 IM 153及數字量輸入輸出模塊，主要用于處理點動操作及自動 (主令控制器 )操作的信號及安全聯鎖控制 。 剛性腿，柔性腿 I/O分站包括電源模塊，用于連接至 ProfibusDP通訊網絡的接口模塊 IM153,智能化單通道計數器模塊 FM350及數字量輸入輸出模塊。計數器模塊用來連接增量型編碼器，從而對行走機構進行閉環(huán)同步控制，確定吊車行走的位置。 上，下小車控制 I/O分站包括電源模塊，用于連接至 ProfibusDP通訊網絡的接口模塊 IM153,智能化單通道計數器模塊 FM350，數字量輸入輸出模塊及模擬量輸入模塊。計數器模塊用來連接增量型編碼器，控制上，下小車行走位置。上小車兩只主鉤，下小車主鉤和副鉤的編碼器通 過接口模塊 IM153連接至 ProfibusDP網絡，由主 PLC 控制吊鉤的同步。稱重傳感器信號接入模擬量輸入模塊。 上位機系統(tǒng)軟件選用 iFix，支持通訊。上位機要安裝 CP5611通訊卡，通過MPI電纜和主 CPU連接。 西門子 PLC S7300功能概述 S7300是用來實現中等規(guī)模自動化任務的快速，高性能，通用緊湊型 PLC。 S7300系列 plc簡介 S7300plc是西門子公司于 20世紀 90年代中期推出的新一代 plc，采用模塊化結構設計，用搭積木的方式來組成系統(tǒng)。 S7300屬于中小型 PLC，很很強的模擬量處理能力和數字運算處理， uyou許多過去大型 PLC才有的功能，其掃描速度甚至超過了許多大型 PLC。 S7300PLC功能強、速速快、擴展靈活，它具有緊湊的、五槽位限制的模塊化結構 S7300PLC采用 U型背板總線將各模塊連接起來，可利用 MPI、 PROFIBUS和工業(yè)以太網組成網絡。使用 STEP7組態(tài)軟件可以對硬件進 23 行組態(tài)和設置， CPU的智能化診斷系統(tǒng)可連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)功能并記錄錯誤和特定的系統(tǒng)事件，多級口令保護殼使用戶有效保護其專用技術，防止未允許的拷貝和修改。 S7300PLC的組成 導軌（ BACK）是安裝 S7300各類模塊的機架， S7300采用背板的方式將各模塊從物理上和電氣上連接起來。 各種中央處理單元（ CPU）有不同的性能，例如，有的 CPU集成有數字量和模擬量輸入 /輸出點，有的 CPU集成有 PROFIBUSDP等通信接口。 電源模塊（ PS）用于將 220V電源轉換為 DC24V電源，供 CPU和 I/O模塊使用。額定輸出電流有 2A、 5A、 10A三種，過載時模塊上的 LED閃爍。 信號模塊（ SM）是數字量輸入 /輸出模塊和模擬量輸入 /輸出模塊的總稱，它們使不同的過程信號電壓或電流與 PLC內部的信號電平匹配，信號模塊主要有數字量輸入模塊 SM321和數字量輸出模塊 SM322，模擬量輸入模塊 SM331和模擬量輸出模塊 SM332。模擬量輸入模塊可輸入熱電阻、熱電偶、 DC（ 420） ma和 DC（ 010） V等多種不同類型和不同量程的模擬信號。 功能模塊（ FM）主要用于對實時性和存儲容量要求的控制任務，例如，FM350 FM3502計數器模塊等。 通信處理器（ CP）用于 PLC之間、 PLC與計算機和其它智能設備之間的通信，可將 PLC接入 PROFIBUSDP、 ASI和工業(yè)以太網，或用于實現點對點通信等。 接口模塊（ IM）用于多機架配置是連接主機架（ CR）和擴展機架（ ER）。 S7300的系統(tǒng)結構 S7300系列 PLC是模塊化結構設計，各種單獨模塊之間可進行廣泛組合和擴展。其系統(tǒng)結構如圖 43所示。 24 S7300系統(tǒng)結構 安裝時，插槽 1 為電源模塊，中央機架（ 0 號機架）的插槽 2 為 CPU 模塊，CPU 必須緊靠電源模塊，對電源和 CPU 兩塊模塊不分配地 址。插槽 3 為接口模塊，用于連接擴展機架，即使不使用接口模塊， CPU 中也給接口模塊分配邏輯地址。插槽 411 可自由分配給信號模塊、功能模塊和通信模塊。 什么題目啊