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西門子模塊6ES7216-2BD23-0XB8性能參數(shù)
西門子模塊6ES7216-2BD23-0XB8性能參數(shù)
完善PLC程序報(bào)警項(xiàng)目，詳細(xì)報(bào)警信息內(nèi)容：
對(duì)于一臺(tái)設(shè)計(jì)完善的自動(dòng)化機(jī)臺(tái)設(shè)備，考慮周全的自我檢測(cè)與報(bào)警提示功能是的，我們?cè)诟鱾€(gè)輸入輸出單元應(yīng)考慮到各種電氣機(jī)械故障發(fā)生的可能，并針對(duì)這些故障在PLC程序，觸摸屏畫面中加以檢測(cè)和提示，并在報(bào)警提示信息中盡可能詳細(xì)的說(shuō)明故障原因和處理方法步驟，并將相對(duì)應(yīng)的輸入輸出點(diǎn)提示于信息中，如下圖5，6所示。
圖5
圖6
當(dāng)發(fā)生故障報(bào)警時(shí)，按照?qǐng)?bào)警提示的信息，結(jié)合前面的機(jī)構(gòu)圖，輸入輸出點(diǎn)狀態(tài)及位置圖，就可以很容易確認(rèn)故障原因，這樣不需要高的技術(shù)知識(shí)，或是復(fù)雜的檢修過(guò)程和儀器，大部分問(wèn)題就能由現(xiàn)場(chǎng)操作人員處理。
對(duì)有些遺漏的故障或報(bào)警提示信息，我們需要定期收集匯總，對(duì)軟件版本不斷的進(jìn)行升級(jí)完善。
方法5： 將機(jī)臺(tái)動(dòng)作流程區(qū)塊化，依動(dòng)作流程處理死機(jī)問(wèn)題：
很多復(fù)雜的自動(dòng)化機(jī)臺(tái)，由于其控制程序，電氣機(jī)械結(jié)構(gòu)都相當(dāng)復(fù)雜，所以經(jīng)常會(huì)發(fā)生機(jī)臺(tái)無(wú)法回原點(diǎn)，不能正常啟動(dòng)，正常運(yùn)轉(zhuǎn)情況下不明死機(jī)（當(dāng)機(jī)）等現(xiàn)象，此時(shí)有可能無(wú)任何報(bào)警提示信息（也是沒(méi)有完善報(bào)警提示功能的原因），
面對(duì)這種故障發(fā)生的感覺(jué)就是無(wú)從下手，只能憑經(jīng)驗(yàn)逐步排查摸索。
對(duì)于這種情況我們可以將PLC動(dòng)作程序，例如回原點(diǎn)程序，進(jìn)行分區(qū)塊化設(shè)計(jì)，對(duì)于各步驟，各區(qū)塊的動(dòng)作流程在觸摸屏畫面中以流程圖的形式顯示出來(lái)，這樣機(jī)構(gòu)回原點(diǎn)動(dòng)作若發(fā)生司機(jī)現(xiàn)象，即可確認(rèn)是在哪一動(dòng)作，或哪一部分機(jī)構(gòu)，這對(duì)于問(wèn)題檢修有很大幫助！
綜合以上幾點(diǎn)，如果能充分利用PLC與人機(jī)界面相結(jié)合，完善程序以及各種畫面，這樣對(duì)于設(shè)備故障我們就不會(huì)有太多迷茫，處理故障再也不是看上去那么神秘高深的工作了！
一、前言
我公司是一家主要生產(chǎn)乙肝疫苗的制藥公司,由凈化中央空調(diào)設(shè)備提供生產(chǎn)車間的潔凈環(huán)境,使生產(chǎn)車間各個(gè)房間的溫度、濕度和壓差等均能達(dá)到國(guó)家GMP規(guī)定的要求。因季節(jié)的變化，晝夜的變化，這樣生產(chǎn)車間的各個(gè)房間對(duì)風(fēng)量具有很明顯的需求變化，而水泵風(fēng)機(jī)的風(fēng)量、水流量的調(diào)節(jié)是靠風(fēng)門、節(jié)流閥的手動(dòng)調(diào)節(jié)。當(dāng)風(fēng)量、水流量的需求減少時(shí)，風(fēng)門、閥的開(kāi)度減少；當(dāng)風(fēng)量、水流量的需求增加時(shí)，風(fēng)門、閥的開(kāi)度增大。這種調(diào)節(jié)辦法雖然簡(jiǎn)單易行，已成習(xí)慣，但它是以增加管網(wǎng)損耗，耗費(fèi)大量能源在風(fēng)門、閥上作為代價(jià)的。而且該中央空調(diào)在正常工作時(shí)，大多數(shù)風(fēng)門及閥的開(kāi)度都在50%-60%，這說(shuō)明現(xiàn)有中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)設(shè)計(jì)的容量要比實(shí)際需要高出很多，嚴(yán)重存在“大馬拉小車"的現(xiàn)象，造成電能的大量浪費(fèi)。近年來(lái)隨著電力、電子技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，變頻調(diào)速技術(shù)越來(lái)越成熟，因此我們對(duì)公司的中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)加裝19臺(tái)變頻器進(jìn)行了節(jié)能改造。又由于水泵風(fēng)機(jī)分散性較大，為了減少值班人員的巡視工作強(qiáng)度，便于及時(shí)掌握水泵風(fēng)機(jī)的工作狀態(tài)和發(fā)現(xiàn)故障，我們通過(guò)PLC及人機(jī)界面與變頻器的通訊應(yīng)用，在中央監(jiān)控室增裝變頻監(jiān)控系統(tǒng)，這樣值班人員就可在人機(jī)界面上直接設(shè)定頻率值與啟停各臺(tái)變頻器，能實(shí)時(shí)監(jiān)控水泵風(fēng)機(jī)電機(jī)實(shí)際工作電流、電壓、頻率的大小，并具有報(bào)警等功能。
二、中央空調(diào)水泵風(fēng)機(jī)變頻改造方案
1、改造前設(shè)備情況
?。?）、基因部空調(diào)設(shè)備情況
?、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組，共三臺(tái)。②冷凍泵：11KW，2極 全壓?jiǎn)?dòng)4臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度6℃,回水溫度為10℃，出水壓力為0.35Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為21.8A，正常工作電流為16.6A。一般情況下,開(kāi)二臺(tái)備二臺(tái)。③冷卻泵:15KW，2極 全壓?jiǎn)?dòng) 4臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度32.5℃,回水溫度為28.2℃，出水壓力為0.38Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為18.0A。一般情況下,開(kāi)二臺(tái)備二臺(tái)。
?。?）、老二樓空調(diào)機(jī)房空調(diào)設(shè)備情況
?、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組，共兩臺(tái)。②冷凍泵：15KW，2極 全壓?jiǎn)?dòng)3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度6.1℃,回水溫度為9.8℃，出水壓力為0.36Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為21A。一般情況下,開(kāi)一臺(tái)備二臺(tái)。③冷卻泵:15KW，2極 全壓?jiǎn)?dòng) 3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度31.8℃,回水溫度為27.7℃，出水壓力為0.41Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為20.6A。一般情況下,開(kāi)一臺(tái)備二臺(tái)。
（3）、分包裝空調(diào)機(jī)房空調(diào)設(shè)備情況
?、僦评渲鳈C(jī)為日立機(jī)組，共兩臺(tái)。②冷凍泵：15KW，2極 全壓?jiǎn)?dòng)3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度5.8℃,回水溫度為9.3℃，出水壓力為0.38Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為20.2A。一般情況下,開(kāi)二臺(tái)備一臺(tái)。③冷卻泵:15KW，2極 全壓?jiǎn)?dòng) 3臺(tái)，揚(yáng)程30m，出水溫度31.6℃,回水溫度為27.3℃，出水壓力為0.40Mpa，每臺(tái)電機(jī)額定電流為29.9A，正常工作電流為21.2A。一般情況下,開(kāi)二臺(tái)備一臺(tái)。
（4）、公司共有13臺(tái)空調(diào)風(fēng)柜。①基因部空調(diào)風(fēng)柜7臺(tái)，其中22KW風(fēng)機(jī)電機(jī)3臺(tái)，11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)，15KW和18.5KW風(fēng)機(jī)電機(jī)各1臺(tái)。②老二樓空調(diào)風(fēng)柜3臺(tái)，其中15KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)，11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)。③質(zhì)檢部空調(diào)風(fēng)柜3臺(tái)，其中11KW風(fēng)機(jī)電機(jī)2臺(tái)，7.5KW風(fēng)機(jī)電機(jī)1臺(tái)。
2、水泵變頻改造方案
因冷凍泵和冷卻泵進(jìn)出水溫差都小于5℃，這說(shuō)明冷凍水流量和冷卻水流量還有余量，再加之，電機(jī)正常工作電流小于額定電流(5-12A)，明顯存在“大馬拉小車"的現(xiàn)象。因此，我們對(duì)基因部的冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)各自使用一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P11KW變頻器和一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P15KW 變頻器分別實(shí)施一拖三驅(qū)動(dòng)（如圖一所示）。根據(jù)需要由PLC1分別控制3臺(tái)冷凍水泵和3臺(tái)冷卻水泵輪流切換工作（但同一時(shí)刻一臺(tái)變頻器只能驅(qū)動(dòng)一臺(tái)水泵電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)），使冷凍水量和冷卻水量得到靈活、方便、適時(shí)、適量的自動(dòng)控制，以滿足生產(chǎn)工藝的需求。同樣對(duì)老二樓空調(diào)機(jī)房及分包裝空調(diào)機(jī)房的冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)也各使用一臺(tái)臺(tái)達(dá)VFD-P15KW 變頻器分別實(shí)施一拖三驅(qū)動(dòng)，其控制辦法與基因部的冷凍水系統(tǒng)和冷卻水系統(tǒng)控制辦法相同。下面以基因部冷凍水系統(tǒng)加以說(shuō)明：
?。?）、閉環(huán)控制
基因部冷凍水系統(tǒng)采用全閉環(huán)自動(dòng)溫差控制。采用一臺(tái)11KW變頻器實(shí)施一拖三。具體方法是：先將中央空調(diào)水泵系統(tǒng)所有的風(fēng)閥門打開(kāi)，在保證冷凍機(jī)組冷凍水量和壓力所需前提下，確定一個(gè)冷凍泵變頻器工作的工作頻率（調(diào)試時(shí)確定為35HZ），將其設(shè)定為下限頻率并鎖定。用兩支溫度傳感器采集冷凍水主管道上的出水溫度和回水溫度，傳送兩者的溫差信號(hào)至溫差控制器，通過(guò)PID2調(diào)節(jié)將溫差量變?yōu)槟M量反饋給變頻器，當(dāng)溫差小于等于設(shè)定值5℃時(shí)，冷凍水流量可適當(dāng)減少，這時(shí)變頻器VVVF2降頻運(yùn)行，電機(jī)轉(zhuǎn)速減慢；當(dāng)溫差大于設(shè)定值5℃時(shí)，這時(shí)變頻器VVVF2升頻運(yùn)行，電機(jī)轉(zhuǎn)速發(fā)展，水流量增加。冷凍泵的工作臺(tái)數(shù)和增減由PLC1控制。這樣就能夠根據(jù)系統(tǒng)實(shí)時(shí)需要，提供合適的流量，不會(huì)造成電能的浪費(fèi)。
?。?）、開(kāi)環(huán)控制
將控制屏上的轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥至開(kāi)環(huán)位置，順時(shí)針旋動(dòng)電位器來(lái)改變冷凍水泵電機(jī)的轉(zhuǎn)速快慢。
?。?）、工頻/變頻切換工作
在系統(tǒng)自動(dòng)工作狀態(tài)下，當(dāng)變頻器發(fā)生故障時(shí)，由PLC1控制另一臺(tái)備用水泵電機(jī)投入工頻運(yùn)行，同時(shí)發(fā)出聲光報(bào)警，提醒值班人員及時(shí)發(fā)現(xiàn)和處理故障。也可將控制柜面板上的手動(dòng)/自動(dòng)轉(zhuǎn)換開(kāi)關(guān)撥至手動(dòng)位置，按下相應(yīng)的起動(dòng)按鈕來(lái)啟動(dòng)相應(yīng)的水泵電機(jī)。
圖一 中央空調(diào)水泵變頻改造原理圖