產(chǎn)地類別 | 進(jìn)口 |
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公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO,S7-200(CN),S7-1200, S7-300,S7-400,TDC,工業(yè)網(wǎng)絡(luò),HMI人機(jī)界面,工業(yè)軟件等。 西門子S7系列PLC體積小、速度快、標(biāo)準(zhǔn)化,具有網(wǎng)絡(luò)通信能力,功能更強(qiáng),可靠性更高。
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參考價(jià) | ¥14 |
訂貨量 | 1 |
更新時(shí)間:2018-10-19 16:56:30瀏覽次數(shù):305
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SIEMENS 西門子直流調(diào)速器技術(shù)參數(shù)
1 可靠性高,抗*力強(qiáng)
可靠性是電氣設(shè)備的關(guān)鍵性能。 在 PLC 的設(shè)計(jì)和制造過程中, 由于采用了現(xiàn)代大規(guī)模集成電路技術(shù)和嚴(yán)格的生產(chǎn)工藝來制造內(nèi)部電路,PLC 具有*的抗*力,使用 PLC 的平均*時(shí)間通常在 20000 小時(shí)以上,這是一般的其他電氣設(shè)備做不到的。
2、配套齊全,功能完善,適用性強(qiáng)
雖然 PLC 的種類繁多, 但由于其產(chǎn)品的系列化和模塊化,且軟件包齊全, 用戶可靈活組成各種規(guī)模和要求不同的控制系統(tǒng)。除了邏輯處理功能外,現(xiàn)代 PLC 大多具有完善的數(shù)據(jù)運(yùn)算能力,可用于各種控制領(lǐng)域。 近年來 PLC 的功能單元大量涌現(xiàn),使PLC 的應(yīng)用擴(kuò)展到了位置控制、溫度控制、CNC 等各種工業(yè)控制中。加上 PLC 通信能力的增強(qiáng)及人機(jī)界面技術(shù)的發(fā)展,使用 PLC組成各種控制系統(tǒng)變得更加容易。
3、編程語言易學(xué)易用
PLC 一般采用易于理解和掌握的梯形圖語言及面向工業(yè)控制的簡單指令編寫程序,易于為工程技術(shù)人員所接受。 梯形圖語言的圖形符號(hào)和表達(dá)方式與繼電器電路圖相當(dāng)接近,只用PLC 的少量開關(guān)量邏輯控制指令就可以方便地實(shí)現(xiàn)繼電器電路的功能,為不熟悉電子電路、不懂計(jì)算機(jī)原理和匯編語言的人打開了方便之門。
4、維護(hù)工作量小,維修方便
PLC 用存儲(chǔ)邏輯代替接線邏輯,大大減少了控制設(shè)備的外部接線。 同時(shí)具有很強(qiáng)的自我診斷能力, 能隨時(shí)查出自身的故障,并顯示給技術(shù)人員,使技術(shù)人員能迅速檢查、判斷故障的原因。如果是PLC 自身的原因,在維修時(shí)只需更換插入式模塊及其它易損壞的部件即可,既方便又減少了影響生產(chǎn)的時(shí)間,使維護(hù)也變得容易起來。
5、體積小,重量輕,能耗低
以超小型PLC為例,新近出產(chǎn)的品種底部尺寸小于100mm,重量小于150g,功耗僅數(shù)瓦。由于體積小很容易裝入機(jī)械內(nèi)部,是實(shí)現(xiàn)機(jī)電一體化的理想控制設(shè)備。
1、系統(tǒng)基本原理
電力系統(tǒng)智能裝置一般包括是繼電保護(hù)裝置和測量控制裝置。繼電保護(hù)裝置主要功能是保護(hù)電力系統(tǒng)的一次設(shè)備安全運(yùn)行,確保電力系統(tǒng)輸電系統(tǒng)的安全運(yùn)行,而測控裝置主要負(fù)責(zé)電力系統(tǒng)開關(guān)的控制和電氣量的測量,二者構(gòu)成完整電力系統(tǒng)二次保護(hù)設(shè)置。
從電力系統(tǒng)智能裝置和外部一次設(shè)備的發(fā)生聯(lián)系的主要電氣量包括:一次設(shè)備的模擬量、一次設(shè)備的信號(hào)開入和繼電保護(hù)出口三個(gè)最主要部分。因此,模擬現(xiàn)場運(yùn)行環(huán)境的電力系統(tǒng)智能裝置自動(dòng)測試系統(tǒng)也必須具備模擬量輸出、開關(guān)量輸入和開出觸點(diǎn)的檢測功能,但不僅僅限于這三部分的功能的檢測,其他還應(yīng)包括時(shí)鐘同步等等功能的檢測。
目前,電力系統(tǒng)智能裝置是屬于微機(jī)型,其具備完好信息記錄功能,具備和其他外部系統(tǒng)良好的信息交換功能。因此電力系統(tǒng)智能裝置的自動(dòng)測試系統(tǒng)應(yīng)包括四個(gè)最主要的功能:用于模擬故障模擬量輸出模塊、提供保護(hù)裝置開人的開入模塊、用于檢測保護(hù)裝置動(dòng)作接點(diǎn)的開出檢測模塊和裝置信息的解析模塊。電力系統(tǒng)智能自動(dòng)檢測系統(tǒng)的基本原理:通過設(shè)備模擬電力系統(tǒng)故障狀態(tài)模擬量輸出,并通過開入模塊提供保護(hù)裝置的開入量,從而滿足保護(hù)裝置保護(hù)動(dòng)作基本條件,通過解析保護(hù)裝置的信息和檢測保護(hù)裝置的動(dòng)作出口觸點(diǎn),從而完成保護(hù)裝置的基本功能的檢測任務(wù)。
2、系統(tǒng)組成和各模塊基本功能
從電力系統(tǒng)智能裝置的自動(dòng)檢測系統(tǒng)原理的出發(fā),一個(gè)完整的電力系統(tǒng)智能裝置的檢測系統(tǒng)包括:微機(jī)繼電保護(hù)測試儀、保護(hù)裝置的開入模塊、保護(hù)裝置的觸點(diǎn)檢測模塊和控制計(jì)算機(jī)模塊。自動(dòng)檢測系統(tǒng)它主要由測試控制計(jì)算機(jī)、微機(jī)繼電保護(hù)測試儀、可編程控制器、被測智能裝置構(gòu)成。
微機(jī)繼電保護(hù)測試儀接受自動(dòng)測試控制平臺(tái)發(fā)出控制參數(shù)及命令類型,向保護(hù)裝置輸出模擬量,完成向保護(hù)裝置輸出模擬量完成保護(hù)功能的測試,并及時(shí)將測試儀器反饋信息以標(biāo)準(zhǔn)統(tǒng)一格式上報(bào)到自動(dòng)測試控制平臺(tái)。
可編程控制器根據(jù)自動(dòng)測試控制平臺(tái)發(fā)過來的命令,輸出開關(guān)量信號(hào),實(shí)現(xiàn)保護(hù)裝置硬壓板的控制和保護(hù)開關(guān)量輸出功能,將基于保護(hù)裝置繼電器開出觸點(diǎn)檢測輸入的采樣數(shù)據(jù),上送自動(dòng)測試控制平臺(tái),為保護(hù)動(dòng)作觸點(diǎn)判斷提供連續(xù)有效開入量采樣數(shù)據(jù)。
測試控制計(jì)算機(jī)是整個(gè)控制系統(tǒng)的核心硬件,它通過網(wǎng)絡(luò)和系統(tǒng)中其他硬件進(jìn)行信息交互,控制繼電保護(hù)測試儀向保護(hù)裝置輸出模擬量,接收保護(hù)裝置信息解析模塊上送的保護(hù)動(dòng)作信息并通過其完成對(duì)保護(hù)裝置的控制,控制可編程控制器輸出保護(hù)測試的開入量命令,檢驗(yàn)保護(hù)裝置繼電器開出觸點(diǎn)動(dòng)作。
微機(jī)繼電保護(hù)測試儀選用北京博電PW30AE,可編程控制器選用GE公司的GE-9030,可編程控制器通訊模塊使用以太網(wǎng)模塊。
3、PLC應(yīng)用主要問題及解決辦法
可編程控制器在本系統(tǒng)的任務(wù)是完成智能裝置的保護(hù)出口繼電器觸點(diǎn)或者遙控觸點(diǎn)的檢測和智能裝置的遙信開入檢測,具體到可編程控制器各模塊是開入模塊負(fù)責(zé)檢測出口繼電器觸點(diǎn)導(dǎo)通和開出模塊負(fù)責(zé)提供開出完成智能裝置的遙信的檢測功能。同時(shí)為了交換信息的需要,可編程控制器必須配置相對(duì)應(yīng)的通訊模塊以滿足可編程控制器和上位機(jī)信息交換要求。
在本系統(tǒng)設(shè)計(jì)時(shí),對(duì)開入模塊的功能有具體的要求,這些要求是和電力系統(tǒng)的智能裝置實(shí)現(xiàn)的功能是密切相關(guān),如觸點(diǎn)類型和觸點(diǎn)的導(dǎo)通時(shí)間等,因此必須分析智能裝置的保護(hù)出口繼電器觸點(diǎn)和遙控觸點(diǎn)檢測的具體要求,并以此為要求進(jìn)行可編程控制的硬件選擇和內(nèi)部邏輯回路的設(shè)計(jì),充分滿足本系統(tǒng)對(duì)觸點(diǎn)檢測的特殊要求。可編程控制器的開出模塊邏輯回路的設(shè)計(jì)也必須滿足本系統(tǒng)的特殊需要。
3.1繼電器出口觸點(diǎn)檢測特殊要求
可編程控制器開入模塊負(fù)責(zé)檢測繼電保護(hù)出口繼電器輔助觸點(diǎn)的通斷情況,并將開入模塊數(shù)據(jù)上送到控制計(jì)算機(jī),并作為控制計(jì)算機(jī)自動(dòng)檢測成功標(biāo)準(zhǔn)之一。
因此可編程控制器開入模塊檢測功能的強(qiáng)弱決定本系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)定性。
繼電保護(hù)裝置的出口繼電器觸點(diǎn)包括四類:保持型常開接點(diǎn)、保持型常閉節(jié)點(diǎn)、瞬動(dòng)型常開接點(diǎn)和瞬動(dòng)型常閉節(jié)點(diǎn)。對(duì)于保持型出口觸點(diǎn)的檢測來說,可編程控制器的開入是滿足自動(dòng)檢測的需要。而對(duì)于瞬動(dòng)型觸點(diǎn)的檢測,可編程控制器開入模塊檢測功能是否滿足要求取決于PLC本身掃描周期T1和瞬動(dòng)接通的時(shí)間T2兩者的關(guān)系??紤]到可編程控制器由于掃描方式引起開入延時(shí)最長可能達(dá)兩個(gè)掃描周期,如果保護(hù)裝置的瞬動(dòng)觸點(diǎn)的接通時(shí)間T2大于兩倍的掃描周期T1,該觸點(diǎn)的狀態(tài)變化就可以被PLC開入模塊所檢測到。
瞬動(dòng)觸點(diǎn)的接通時(shí)間取決兩個(gè)因素,一是裝置軟件內(nèi)部對(duì)瞬動(dòng)繼電器出口延時(shí)整定的時(shí)間,目前各廠家提供的技術(shù)參數(shù)來看,裝置軟件觸點(diǎn)延時(shí)的時(shí)間一般設(shè)置為50-100毫秒,二是出口繼電器本身動(dòng)作時(shí)間和斷開時(shí)間參數(shù)也會(huì)影響瞬動(dòng)觸點(diǎn)的接通時(shí)間。假設(shè)瞬動(dòng)型觸點(diǎn)的接通時(shí)間為100毫秒,要求可編程控制器的掃描周期的時(shí)間小于50毫秒,才能保證可編程控制器的開入模塊的檢測功能的有效性。
可編程控制器的掃描周期和可編程控制器的硬件參數(shù)和用戶的程序的大小有密切的關(guān)系。因此只要通過硬件配置和相關(guān)技術(shù)手冊(cè)提供的技術(shù)參數(shù)并結(jié)合用戶的PLC程序指令類型和各指令類型數(shù)目計(jì)算出可編程控制器掃描周期,選擇合適可編程控制器模塊,保證可編程控制器掃描周期小于50毫秒,保護(hù)裝置的瞬動(dòng)型觸點(diǎn)檢測就可以在可編程控制器開入模塊來完成。
3.2上位機(jī)數(shù)據(jù)采樣特殊要求的實(shí)現(xiàn)
在前面小節(jié)中,討論了可編程控制器必須滿足檢測保護(hù)裝置的四類節(jié)點(diǎn)的檢測的基本條件。但前面條件的符合,只能保證PLC開入模塊能夠檢測保護(hù)裝置動(dòng)作觸點(diǎn)狀態(tài)的變化情況。在自動(dòng)測試系統(tǒng)設(shè)計(jì)中,可編程控制器的開入模塊僅僅采集觸點(diǎn)狀態(tài),而完成觸點(diǎn)狀態(tài)檢測標(biāo)準(zhǔn)判斷是在控制計(jì)算機(jī)中完成,如何保證上位機(jī)能夠得到完整、連續(xù)的基于采樣周期為50毫秒可編程控制器開入模塊采樣數(shù)據(jù)是本系統(tǒng)必須要解決的關(guān)鍵問題。
電力系統(tǒng)智能裝置自動(dòng)測試系統(tǒng)檢測的對(duì)象是繼電保護(hù)設(shè)備中出口繼電器動(dòng)作情況,由于繼電保護(hù)設(shè)備的動(dòng)作的快速性,部分保護(hù)動(dòng)作時(shí)間實(shí)現(xiàn)小于50ms,因此部分出口繼電器觸點(diǎn)狀態(tài)在較短的時(shí)間會(huì)出現(xiàn)反轉(zhuǎn),根據(jù)系統(tǒng)設(shè)計(jì)要求,要求上位機(jī)能將保護(hù)動(dòng)作前和保護(hù)動(dòng)作后出口繼電器接點(diǎn)動(dòng)作情況進(jìn)行檢測處理,并將動(dòng)作前后出口繼電器接點(diǎn)狀態(tài)作為該系統(tǒng)中繼電器接點(diǎn)檢測判斷依據(jù)。因此,要通過上位機(jī)和可編程控制器通訊數(shù)據(jù)交換,實(shí)現(xiàn)采樣時(shí)間間隔不大于50ms可編程控制器開入采樣數(shù)據(jù)上送到上位機(jī)的目標(biāo)。
目前,上位機(jī)獲得可編程控制器的開入采樣數(shù)據(jù)是通過通訊交換信息得到,而提高上位機(jī)和PLC數(shù)據(jù)信息交換效率是解決數(shù)據(jù)采樣的實(shí)時(shí)性的措施之一,但僅僅依靠提高上位機(jī)和PLC數(shù)據(jù)交換速度是無法到達(dá)采樣數(shù)據(jù)周期50ms指標(biāo)要求,即使上位機(jī)使用以太網(wǎng)介質(zhì)能達(dá)到此要求,也會(huì)占用上位機(jī)比較多資源。同時(shí)由于可編程控制器掃描工作方式的特點(diǎn),通訊模塊頻繁和上位機(jī)數(shù)據(jù)交換會(huì)影響可編程控制器其他模塊功能執(zhí)行,如影響可編程控制器掃描周期。
對(duì)于可編程控制器來說,在其內(nèi)部實(shí)現(xiàn)50ms采樣周期的數(shù)據(jù)采樣是*可以的實(shí)現(xiàn)的,充分利用可編程控制器中數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存和邏輯控制功能,將每50ms一次采樣數(shù)據(jù)寄存到連續(xù)但不相同數(shù)據(jù)緩沖區(qū)。通過采樣周期時(shí)間的整定,結(jié)合上位機(jī)和可編程控制器通訊協(xié)議的最大數(shù)據(jù)長度,上位機(jī)只需要在給定的時(shí)間內(nèi)進(jìn)行一次讀取多次采樣數(shù)據(jù)即可。上位機(jī)讀取采樣數(shù)據(jù)后,根據(jù)PLC采樣數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)存的原則和邏輯,將已接收到采樣數(shù)據(jù)進(jìn)行采樣時(shí)序的還原即可。
3.3可編程控制器順序開出的實(shí)現(xiàn)
可編程控制器開出模塊順序開出主要是滿足電力系統(tǒng)測控裝置的遙信檢測要求,設(shè)計(jì)具體要求為:①上位機(jī)下發(fā)一次命令,啟動(dòng)順序開出,PLC接受命令啟動(dòng)順序開出邏輯回路,由可編程控制器本身完成開出模塊開出接點(diǎn)順序開出。②在順序開出過程不允許同時(shí)出現(xiàn)兩個(gè)開出同時(shí)接點(diǎn)接通狀態(tài)。③順序開出執(zhí)行一次完畢即可停止開出。
設(shè)計(jì)基本思路:在啟動(dòng)命令后,啟動(dòng)維持一個(gè)掃描周期時(shí)間的定時(shí)T1脈沖信號(hào)回路,同時(shí)啟動(dòng)另一個(gè)計(jì)時(shí)器T2(T2 設(shè)計(jì)維持一個(gè)掃描周期時(shí)間的定時(shí)脈沖信號(hào),定時(shí)的時(shí)間參數(shù)為兩個(gè)開出之間的時(shí)間。一個(gè)周期定時(shí)脈沖梯形圖如圖1所示。通過修改定時(shí)器類型和計(jì)時(shí)器參數(shù),確保M100能夠在T1的時(shí)間后產(chǎn)生一個(gè)能夠維持一個(gè)掃描周期間的脈沖信號(hào),是一個(gè)通用的標(biāo)準(zhǔn)的定時(shí)脈沖信號(hào)程序。M103為定時(shí)脈沖到來后寬度為T2脈沖。
在定時(shí)脈沖到來時(shí),通過數(shù)據(jù)比較程序,由計(jì)數(shù)器R500當(dāng)前值和特殊值比較進(jìn)行邏輯判斷,決定是否接通中間繼電器,再由該中間繼電器決定控制特定的開出,并在自保持回路中串聯(lián)一個(gè)M103中間繼電器觸點(diǎn)狀態(tài),以控制開出維持的時(shí)間。
執(zhí)行一次開出后,執(zhí)行計(jì)時(shí)器計(jì)數(shù)和復(fù)位程序,本文中使用M00400-M00404分別控制第1個(gè)到第5個(gè)開出的執(zhí)行,每次執(zhí)行開出后均進(jìn)行計(jì)數(shù)器自加一,并通過計(jì)數(shù)器邏輯回路進(jìn)行計(jì)數(shù)器復(fù)位。計(jì)數(shù)器復(fù)位后立刻復(fù)位啟動(dòng)線圈,結(jié)束本次順序開出控制任務(wù)執(zhí)行。
通過以上控制邏輯的設(shè)計(jì),實(shí)現(xiàn)啟動(dòng)順序開出功能的實(shí)現(xiàn),并實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)要求一次啟動(dòng),按照循序開出不重疊。
通過此邏輯的實(shí)現(xiàn),可以簡化上位機(jī)在進(jìn)行遙信檢測的控制邏輯,充分利用可編程控制器開入開出二次編程功能,在不影響可編程控制器性能指標(biāo)上,減少上位機(jī)和可編程控制器的控制命令的交換,提高上位機(jī)遙信的檢測效率。