西门子模块6ES7223-1PM22-0XA8现货充足

西门子模块6es7223-1pm22-0xa8现货充足

1、引言
随着中国经济的蓬勃发展，我国单位GDP能耗与欧美发达国家的差距越来越大，引起了政府及国民的极大关注，“十一五”规划已将节约能源作为国家实现可持续发展的关键措施，分别提出了“建立全社会的可持续发展能效目标”和“向低能耗方向有效调整产业结构”的战略方针。
德维森科技（深圳）有限公司开发生产的v80节能专用plc——v80-m16mad-ld采用调压节能方式，可为整厂节能、路灯节能、楼宇节能提供整体的解决方案。
2、节能原理
2.1、灯光节能原理
路灯的供电电压随用电的峰谷而波动，在电压低于电压谷值umin和高于电压峰值umax时，发光效率降低，线路损耗和灯具热耗等无功功耗加大。路灯节能控制器检测输入电压/电流信号，并对路灯的供给电源进行优化控制，从而达到大程度节省电能的目的。
同时，路灯节能控制器还具备智能控制功能。根据不同的策略进行路灯的分组开关控制。因为各个地区的经纬度不同，冬天和夏天的光照时间也不相同。因此要根据不同地区、不同时令进行不同的开关灯策略设置。比方说黑龙江，在夏天在晚上7点左右开灯，而冬天在下午4点开灯，为了满足不同地区不同时段的不同要求，需要将全年分成24个以上的段，不同的时间段使用不同的开关灯策略。
为满足客户对现场数据进行远程集中监控和本地参数显示调试的需求，目前，路灯节能控制器多数采用rtu或者gprsdtu方式，其中后者相对而言在成本上更低，在可用性方面也更简洁便利。
2.2、整厂节能原理
整厂节能的实现方式与灯光节能类似，但增加了功率因数补偿和监控功能，同时，整厂节能需要对节能前与节能后的能耗进行记录和比较，例如，节能前全厂耗电为13万度/月，节能后全厂耗电为10万度/月，同时功率因数也较之前有所提高，这些都需要有相关的记录和分析数据，并得到用户的认同。
2.3、变频节能
变频节能原理是根据对电机转速的调整来达到节能的效果，如注塑机节能、空压机节能等。
3、系统设计
针对灯光节能、整厂节能、变频节能的需求，德维森科技（深圳）有限公司开发生产的v80-m16mad-ld节能专用plc集成了调压调速节能所需功能，包括市电的电压、电流采集、调压节能器的控制、多种远程通讯方式（可选）、实时时钟、本地七段数码管显示和lcd显示（可选）、本地轻触按键和pvc按键（可选）等。同时，m16mad-ld还保留了plc所有的固有特性，如高抗干扰能力、可编程性、各种标准的通信和io接口、掉电保持等。

如上图所示，plc根据采集到的市电电压和不同的节能策略调节节能调压器的输出，同时可以通过gprs的dtu，将现场的数据传给远方监控室内的计算机，通过监控主机可以对现场的数据进行集中监测，并对控制策略作出及时调整。
4、功能和性能分析
4.1市电采集
多数通用plc的cpu模块本身不具备或具备少量的模拟量接口，而整厂节能和大型的路灯节能控制器则需要数量较大的模拟量接口。m16mad-ld多可以采集7路模拟量信号，7路模拟量输入信号的类型包括：±10v、±20ma、热电阻等，可以满足大多数用户的需要，例如，在整厂节能和大型的路灯节能器能够满足3路电压和1路或者4路电流信号采集的需求。
4.2功率因数计算
对于整厂节能，功率因数测量是必不可少的，据了解，目前尚没有一种plc支持功率因数的换算，而如果用单片机开发则会面临周期太长和精度太低的问题。
m16mad-ld的模拟量输入支持交流信号输入，ad转换速率高达300k，可以满足工频为50hz的市电功率因数计算，同时，可计算三相市电的功率因数，并将数据上传供用户进行节能分析。
4.3实时时钟
节能厂商如果采用独立的实时时钟控制器，必将引发成本上升和可靠性下降等不良后果。而m16mad-ld内带实时时钟，包括年、月、日、时、分、秒、周，用户可以方便用户利用实时时钟进行不同控制策略的调整。
4.4通讯功能
目前，节能控制对于通信和监控的要求越来越高，大多数的路灯节能用户要求在远方可以完成控制参数的调整，同时，还需要能在现场接屏进行监控，因为各家rtu与屏的通信协议不同，造成节能厂商的开发难度大大增加。
m16mad-ld带有rs232和rs485两个通信口，都支持modbus从协议，rs485支持modbus主协议和free协议，用户可利用这两个通信口与各种不同通信装置进行通讯，如gsm、gprsdtu、modem等，另外还可与各种显示屏、监控软件、组态软件进行通信。通过通信接口还能对各种第三方的表计或者变频器进行监控，从而达到整合的目的。
4.5多机联网
路灯节能控制器因为单控制器的控制量有限，需要多台控制器联网进行监控。多台m16mad-ld可通过rs485联网，交换数据，并可共用同一台gprs与远端服务器通讯。
4.6人机接口
m16mad-ld带7段数码管显示或lcd液晶屏显示，用户可以在plc内编程设置显示内容。键盘接口多支持4＊4的键盘矩阵，可以选用pvc薄膜按键或都轻触按键等进行用户自定义功能设置。
4.7兼容功能
大多数普通节能控制器都不支持可编程，造成无法做到升级和现场维护。m16mad-ld兼容标准v80系列plc的编程软件和所有功能，如，支持梯形图编程，支持掉电保持功能，支持在线编程功能，支持远程监控功能等。
4.8可靠性和电磁兼容能力强
节能控制器控制的是强干扰的大感性负载，如何提升系统的抗干扰能力成为了系统设计者为伤脑筋的问题。而plc与其它用单片机开发的控制板间的区别就在于plc是一个通用的工控平台，不仅具有标准的软件、通信、接口，而且其电磁兼容、环境测试也都是符合国家标准的，v80系列plc产品已通过ce认证，能够在各个方面满足客户的需要。
4.9宽温工作范围
针对北方用户室外环境的需要，m16mad-ld可以在-40～85℃的宽温范围内进行工作，并保证性能与可靠性。
5、结论
根据市场需求，德维森科技（深圳）有限公司开发生产的v80节能专用plc——v80-m16mad-ld采用调压节能方式，可以满足整厂节能、路灯节能、楼宇节能等不同客户的实际需求。
目前，v80-m16mad-ld已应用在华南多家大型的节能设备厂商的设备中，并在可靠性、专用性和灵活性等方面都得到了用户的认可和好评。

一、背景：
某市轻轨道岔分单开关节型道岔、多开关节型道岔、可扰型道岔三种类型。关节型道岔多在站场和停车场内，每年运行10万次左右，每三分钟完成一次道岔转换。对道岔控制的可靠性、安全性、适时性要求比较高。
二、工作环境条件：
1、控制柜放于露天，高温、寒冷、多酸雨、盐雾天气，有强烈的电磁场干扰。
（1）、温度：-10——-+80摄氏度;
（2）、湿度：10%——-95%。
2、技术要求:（1）mtbf=50000；
（1）、安全系数as=2.1；
（2）、run_time=4.58 秒/转；
（3）、uence：每隔3 分钟转一次。
三、系统方案设计：
由于安全性、可靠性要求较高，故采用一主一热备份的双cpu抗干扰冗余系统，两路供电回路，三点检测两点有效的检测回路，故障显示采取复示电路。输入输出点数统计如下: 
di：29点 ai：2点 do：18点 。
1、系统方案图设计如下：
2、方案论证及确定：
a、 轻轨道岔控制的特点：
输入、输出的点数不多，单开关节型道岔的控制点数在60点以下，多开关节型道岔控制的输入/输出点数也在一百点以下。故选用小型或微型控制器就可以了。
（1）由于需与上位中控室、列车运行自动监控系统（atp）、列车驾驶（ato）协同配合动作，并且需经常在线获取技术支持、维修和服务，所以要求网络通讯功能强大。
（2）就地控制现场环境恶劣，不设工控机，由于需计算道岔转撤停靠号数（并需把该信号输出给led显示屏）、转撤行程及调速，故需运算能力强、精度高的plc。
b、控制器硬件选型：
德维森ppc plc属于一种开放型、柔性的pc—based 控制系统；ppc31 – 除了plc功能,同时具有intranet,java,及web server功能:
. ppc31与a-b plc5 具有相同功能与相同指令,编程方便、指令丰富、功能强大；
. ppc31亦可执行c/c++程序, java程序；
. ppc31可发送e-mail；
. ppc31具有web server功能, 网站,网页尽在ppc31中；
利用网际网络,在世界任何地方,透过网络浏览器（web browser）。
就可与远程的设备或现场沟通。
抗干扰能力强，可靠性高；mtbf=57766。
c、方案确定：
选用四级控制方案，即中央控制室通过enthernet网际网路实现全自动控制；若网际网路出现故障，在现场触摸屏（hmi—got）上输入指令，运行plc控制程序，实现自动转撤，若一个plc出现故障，自动启动另一热备份plc；若双plc都出现故障；可通过操作现场手操箱——-继电器硬联锁箱上的按钮实现手动转撤道岔；若整个电气控制回路都出现故障，可通过人工摇臂摇动齿轮箱实现人工转撤道岔。
3、技术设计：
（1）、硬件电路设计：（略）
（2）、软件设计： 输入、输出点数统计

（3）、软件编程：参见buterfly。
4、安装、调试：
a、 模拟调试实验：
b、 联合调试实验及其大纲：
c、 现场施工、安装调试及其验收报告：
5、小结：
本控制系统由于既保留了传统的继电器硬接线联锁，又应用了先进的plc冗余控制、触摸屏组态监控及手动控制、网络通信及远程web站点技术支持、维修服务。所以，基于柔性控制的开放的ppc系统比传统的逻辑控制器给用户带来了更安全、更可靠、更方便的技术服务 

引言
　　
b1包装机组，是我国烟草行业在上世纪八十年代至九十年代从德国斯慕门公司引进的高速软包包装机组。该机组目前仍然是我国很多卷烟厂的主力机型。但是，由于b1包装机已经使用了10多年的时间，各电子控制部件逐步老化、失效，故障率很高，有效作业率不足65％。近年来，机组电气控制系统缺陷日益凸显：一方面，由于各种电路板及继电器逻辑组件逐步老化，经常造成机组控制系统紊乱、故障后不能自动停机，以及停机状态下自动启动等故障现象，不但严重影响设备有效作业率的发挥，而且存在着较大的安全隐患；另一方面，该机组的控制线路板技术含量高，一直依赖进口，国内没有生产厂家，造成备件组织困难，且价格较高，造成维修成本上升；同时，机组还存在着控制方式落后、英文显示造成维修不便等问题。改造后的b1机组是以plc和工控机为核心的电气控制系统。plc完成所有的数据采集和实时控制，完成启动、停车、工艺流程控制、检测等整个运行过程。工控机作为上位机，具有良好的人机界面，它的任务是进行工控显示、完成各种操作、运行参数（包括温度参数、时间参数、速度参数等），并显示详细的故障信息，同时增设统计报表功能和预留的网络化管理及远程数据采集提供技术支持。从而彻底解决b1机组电气系统存在的问题。
　　
1　系统的硬件构成
　　
1．1系统构成
　　b1包装机组分别由nf卸盘机、be包装机、rc小包透明机、fhz大条机和nk大条透明机等五个主要部分组成。由于其各部分独立性很强，这种方式便于维修与调试，为了体现原机组的控制优点，改造后的电控系统采用be、rc、nf、fhz/nk四个独立部分单独控制和单独显示的方式。be包装机为主机，其它三部分为从机，各部分之间增加了信息交换功能，实现b1机组的整体控制，相位控制采用值编码器，从面使b1机组协调工作。b1机（以be机为例）改造的总体框如图1所示。
　　 
图1 b1机组改造总体框图
1．2系统硬件选择
　　
（1）可编程控制器选用日本omron—cs1机型作为控制主机，根据实际需要组态plc，控制性能和频率响应满足和符合原有逻辑和速度要求。
　　
（2）用新电控柜替代原电控柜，重新设计布局强电及控制部分。
　　
（3）温度控制采用温控器和plc温控模块方式。
　　
（4）be、rc主电机选用普通交流电机；其余七种较小交流电机，因受设备位置限制，需与电机生产厂家定制。
　　
（5）上位机选用液晶显示器。
　　
（6）取消原增量式编码器，采用值编码器，机器位置测量更准确。
　　
2　系统的功能
　　
改造后的电气控制系统，是以plc和工控机为核心取代了原机组以计算机为核心的电气控制系统。plc完成所有的数据采集和实时控制，完成启动、停车、工艺流程控制、检测等整个运行过程。工控机作为上位机，具有良好的人机界面，它的任务是进行工控显示、完成各种操作、运行参数（包括温度参数、时间参数、速度参数等），并显示详细的故障信息，同时增设统计报表功能和预留的网络接口，为将来车间的网络化管理及远程数据采集提供技术支持。
　　
该机组的be小包机和rc小包透明机，原来均采用直流控制器控制的直流电机完成驱动工功能，现改为由变频器带动异步普通系列交流电机完成驱动功能；机组的其它7台电机，如：税花胶缸电机、盒片胶缸电机、烟支输送电机、烟包输入电机，大条透明纸输送电机、烟支搅拌电机，原来均为直流调速板控制的直流电机，现全部改为相应转速、功率的交流电机，并有变频器完成速度控制功能。
　　
机组的原有的四个显示屏：nf显示屏、be显示屏、rc显示屏、nk/fhz显示屏，均是由计算机控制的英文模拟显示屏，当设备某点出现故障时，个别故障点除有指示信号灯显示外，基本上都是英文显示故障名称，没有各种数据的统计功能，且故障点名称显示小，不容易观察，给操作和维修带来不便。现全部改为由工控机控制液晶触摸屏显示器，显示中文信息，完成信息数据统计，取代了英文故障点显示；用工况图实现各单机工作状态的实时监控，取代单一信号灯显示。各单机的工况显示情况。
　　
原nk/fhz采用的旋钮式温控仪，温度调整不准确，且在设备后部，调整不方便，改为plc温控模块控制温度，并将温度显示与设定，连接到该机的工控机触摸屏上，解决调整不便，调整不准确的问题；而be包装机、rc小包透明机的温度控制在主电控柜上，采用温控表的控制方式，该方式调整也比较方便，在充分考虑费用和操作工、维修工操作习惯的基础上，此部分不进行改造，保留原控制模式。
　　
由于可编程控制器具有运算速度快，信息储存量大，可靠性高等特点，它既有逻辑控制、计数、计时、分支程序等功能，也有数字运算、数据处理、模拟量调节、操作显示、联网等功能，因此，增加了各种数据据统计功能，如废品烟支、烟包剔除数量、各种故障点出现次数、班产量等数据，均可直接统计，并可与远程计算机联网，实现远程监控功能。
　　
3　系统的软件结构
　　
软件部分是整个b1民装机改造成的重要组成部分，软件编程采用bbbbbbs98（2000）界面下的sysmacc200hx软件，用户利用它可以实现以下功能：程序的输入及编辑；程序检查；plc运用时的数据、状态的监控；系统寄存器和plc系统各种参数的设置。软件还提供了三种编程方式：符号梯形图，布尔梯形图，布尔非梯形图。其程序流程图如图2所示。
　　

图2系统软件结构图
除了主程序以外，软件部分还采用了大量的子程序。以be机为例有：
　　
（1）中断子程序；
　　
（2）相位处理子程序；
　　
（3）速度控制子程序（6个电机）；
　　
（4）输出控制器子程序；
　　
（5）推显方式子程序。
　　
4　人机界面
　　
b1机控制系统的人机界面要求操作简单，易于理解。为此，我们设计了下面8个层面
　　
4．1用户管理
用户输入密码后，按“回车”键（或按照屏幕提示按f8键，或用鼠标点击“确认”按钮）确认。如果密码错误，系统会给出提示，并请用户重新输入；如果密码正确，将直接进入“工况图”。
　　
4．2工况图
工况图用来实现对be包装机工作状态的实时监控。图的右下角是故障显示区。当出现故障或者故障排除时，相应的指示灯会出现明灭变化，同时故障显示区会显示当前故障信息或者将已排除的故障信息从显示区中清除。

图3工况图
4．3参数设置
“参数设置”窗口用来实现33个角度相关参数和11个其他参数的设置。
　　
4．4控制
“控制”窗口主要实现对“油泵”、“真空泵”、“电热”、“检测”、“上游机”、“下游机”的开/关状态控制。
　　
4．5调试
在“调试”界面中，用户可以查看移位寄存器、ir以及空头调试时的状态。
　　
4．6统计
统计窗口主要实现对故障信息的统计分析与显示。
　　
5　结论
　　
5．1降低故障率，提高了有效作业率
　　
对be小包机的rc小包透明纸包装机的改造，由于在设计原理上剔除了原机上故障率较高而又价格昂贵的几块主板，使故障发生率大大降低。对fhz、nk条包部分的改造，用plc替代了以往的逻辑线路板，可以大大减少故障发生率。机组运行7个月以来，设备有效作业率平均为82％，较原来的65％提高了17个百分点，改造效果比较明显。
　　
5．2方便了故障的检查和排除
　　
重新设计的上位机界面，是完全汉化的。在软件的设计、开发过程中，一方面，尽量把所有的故障都给出详细、准确的提示；另一方面，各种参数修改方便。对于操作维修人员来说，当机器出现故障时，只要根据界面提示，就可以迅速准确的判断出大多数故障位置并立即排除。
　　
5．3降低了备件成本
　　
新设计的电控系统采用了市场上通用的电器元件，绝大多数备件都可以从上直接采购，所有的备件都比原来电控系统备件价格低，可以节约维修费用，降低备件成本。
　　
5．4具有很强的扩展功能
　　
该系统软件的统计报表功能和预留的网络接口，为将来车间的网络化管理及远程数据采集提供技术支持。
　　
5．5具有很好的推广应用价值
　　
据了解，全国共拥有德国进口b1软包包装机组190多套，大部分是在1988年到1994年购进的，设备投入运行时间较长，电气控制系统处于老化、失修状态，若将该项目在全行业内推广应用，则将提高我国b1机组的整体作业率水平。