西门子6ES7211-0AA23-0XB0物优价廉

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1引言
现代燃油燃烧器多为自动控制式的燃烧器，适用燃料为：柴油、重油、渣油、及各种气体燃料，并可单烧油、单烧气、油气混烧，一般采用工业程序控制器、火焰检测器以及温度传感器等组成自动控制系统，对燃烧器燃烧火焰状况适时调节。我们将科威esay系列混合型plc用作燃烧机控制器，取得了良好的效果。本文介绍2005年3月成功应用于河南南阳路德筑路机械厂的混合型plc燃烧器控制系统。
2燃烧器控制系统概况
2.1燃烧器主要技术参数
1、供油压：1.2—1.8mpa
2、天然气压力不低于3000mmh20，热值8500大卡。
3、调节比：1：5
4、喷出的火焰速度约50—60米／秒，火焰长度约1.5-2.5mm，火焰成束形，扩散角约15
5、火焰温度约1200℃。
6、在标定工况下，火焰中含c0、ch及烟气成份不大于0.1％，烟度不高于林格曼1级。
7、燃烧机整体噪音75-85分贝。
8、炉前重油油温必须到达100℃，渣油到达130℃，原油到达80℃。
2.2燃油燃烧器工艺流程图

2.3燃油燃烧器对控制的要求
1、控制器启动与停止均为一键式，有手动和自动两种控制方式，并能自由转换。
2、屏显内容包括：当前温度、风油门开度、目标值显示、故障自诊等。
3、在手动控制状态下能单独控制风机、油泵、油门大、油门小、风门大、风门小、电点火、电磁阀等设备。
4、温度控制能保证在目标值±3℃范围内，并具有超温报警保护措施（报警温度可由用户自由设定）。
5、控制器备有计算机通讯接口，能与沥青搅拌机联机操作。
6、控制器包含有温度、火焰等传感器及其检测系统。
3控制系统配置
3.1控制器选型说明
根据以上要求，从成本、性能、用户持续工艺改进及必要的产权保护考虑，选既有开关量又有模拟量的plc——easy-m0808r-a0404nb，可以很好的满足其工艺要求。
该混合型plc如下功能：
1）、4路模拟信号输入，信号类型0-60毫伏，采用12位数值计数。
2）、4路模拟信号输出，信号类型0-20毫安，采用12位数值计数。
3）、8点开关量输入
4）、8点开关量输出
5）、具有梯形图编程接口，可连接计算机或人机界面。
6）、支持canbus和rs485网络，可作can网络或rs485的主站或从站。
7）、与远程模块easy-ft配接，实现远程数据访问
3.2输入输出口定义
1、e分度热电偶接：ax0+，ax0-
2、油压信号接：ax1+，ax1-
3、风门调节阀接：ax2+，ax2-（0—1k反馈）—d11
4、油门调节阀接：ax3+，ax3-（0—1k反馈）—d12
5、风机控制接：y0
6、油泵控制接：y1
7、电磁阀控制接：y2
8、点火控制接：y3
9、风门正转：y4
10、风门反转：y5
11、油门正转：y6
12、油门反转：y7
13、火焰检测输入：x3on——亮，off——熄
14、启动：x1
15、停止：x2
16、手动/自动：x0
17、风门加：x4
18、风门减x5
19、油门加x6
20、油门减x7
3.3硬件接线图

3.4软件实现说明
3.4.1自动部分：
结合工艺要求，主程序采用步进阶梯指令编程，实现工艺流程自动按要求完成燃烧全过程。
3.4.2手动部分：
用来进行设备调试及应急处理，用通用梯形图指令编写。
3.4.3相关子程序部分：
温度变换子程序
输出转换子程序
ad值采样滤波子程序。
温度控制自动调节子程序
3.4.4人机界面程序及功能
手自动的调节
参数的设置
温度、压力信号的显示
燃烧器工艺流程显示
报警指示等
注：程序在此省略，对程序感兴趣者可以来电索取。
4、系统特点
4.1通用性强，开发成本低廉，工艺保密性好。混合型plc既可以处理开关量信号又可以处理模拟量信号，节省了不必要的开支，大大降低了成本，同时还具有工艺保密性好，用户可以自己加密，自己编写程序，知识产权得到了保护。
4.2强大的网络功能
4.2.1混合型plc选用canbus作为现场组网总线，凡按该标准开发的can网络从站设备均可连入easy为主站的can网络,从而拥有can网络带给的增值服务,如利用平台节点进行梯形图编程,将产品信息送到人机界面等。
4.2.2混合型plc的另一通信网络是rs485网络,其物理接口是串口1,在串口1上,在运行模式下加载了三菱fx2n计算机链接格式1协议的子集,即只对数据寄存器d进行读写操作,但嵌入式plc既可为该协议的主站,也可作为该协议的从站。rs485网络通信速度规定为9600bps,但主从站的设置,通信报文数及报文长度的设定,报文发送频率控制等网络通信控制,由梯形图完成。
5、结束语
用作燃烧控制器的混合型plc，提供了如下多种控制方式：手动控制、自动控制、风门段火控制、变频段火控制、风门调节比例控制、变频调节比例控制、触摸屏数字变频比例控制，可实现自动点火、熄火保护、火力自动调节的功能，具有节能、安全、稳定可靠、网络互联等特点。

曲轴调质热处理生产线采用了施耐德plc、unitypro软件及人机界面等，简单的操作、jingque的控制，满足了生产工艺的要求。该系统对数据的采集、分析的处理快而准，通过dcs自动控制系统主要起集中操作、监控与管理作用，工业控制机和触摸屏通过rs485和rs232通讯网络分别与plc控制器、变频调节系统等实现自动控制。
关键词：施耐德plc 锻造调质热处理 unity pro软件
概述
公司2000年从国外引进一条锻造自动化生产线，年生产能力10—15万支曲轴，“锻造”作为金属加工的主要方法和手段之一，在国民经济中占有举足轻重的地位，是装备制造业，特别是机械、汽车行业，以及jungong、航空航天工业中的不可或缺的主要加工工艺,随着经济结构调整的不断深化，作为支柱产业的汽车制造业的大发展，为我国的锻造业营造了非常好的机会。近几年在设备制造技术和加工技术上都取得很大的进展，行业的竞争力得到提升。某些技术水平已进入世界先进行列。这得益于技术研究的投入，尤其是共性、基础性技术研究的成果发挥了不可逾越的作用。
年公司投资几百万兴建了曲轴调质热处理生产线，年调质热处理曲轴15万支。公司与山东大学、北京自动化研究所及杭州二院等技术合作，为我公司的热处理线奠定了坚实的基础。该生产线采用了先进的施耐德plc、触摸屏、unitypro软件、人机界面等产品，为控制系统提供可靠的保证。
金属热处理是机械制造中的重要工艺之一，与其它加工工艺相比，热处理一般不改变工件的形状和整体的化学成分，而是通过改变工件内部的显微组织，或改变工件表面的化学成分，赋予或改善工件的使用性能。其特点是改善工件的内在质量，而这一般不是肉眼所能看到的，为使金属工件具有所需要的力学性能、物理性能和化学性能，除合理选用材料和各种成形工艺外，热处理工艺往往是必不可少的。钢铁是机械工业中应用广的材料，钢铁显微组织复杂，可以通过热处理予以控制，所以钢铁的热处理是金属热处理的主要内容。另外，铝、铜、镁、钛等及其合金也都可以通过热处理改变其力学、物理和化学性能，以获得不同的使用性能。
调质处理ring：一般习惯将淬火加高温回火相结合的热处理称为调质处理。调质处理广泛应用于各种重要的结构零件，特别是那些在交变负荷下工作的连杆、螺栓、齿轮及轴类等。调质处理后得到回火索氏体组织，它的机械性能均比相同硬度的正火索氏体组织为优。它的硬度取决于高温回火温度并与钢的回火稳定性和工件截面尺寸有关，一般在hb200—350之间。
配置图

工艺描述及控制系统
1、淬火加热工艺曲线

淬火冷却工艺要求：
淬火转移时间：≤35秒
曲轴垂直进入淬火液内时间：≤3秒
淬火液使用温度范围：35-45℃（短时间内温升≤5℃）
2、回火加热工艺曲线

回火后冷却工艺要求：
工件起始温度：620℃，终止温度：50℃
冷却方式：采用吹风喷雾双结合快速冷却
锻钢曲轴调质热处理生产线整套自控系统由于采用了先进的dcs自动控制系统和施耐德plc、触摸屏、变频器及各种检测元器件后，使整条锻钢曲轴调质热处理生产线的工艺流程、热处理精度、自控操作水平都达到国内先进水平，确保了产品的热处理质量和系统的可靠性。
采用unitypro软件的多媒体动态技术，把通讯、动态图象、语音、文字表格和各种控制技术融合在一起，采用全中文显示和引导以及语音提示，具有良好的人机互交、参数采集、动画显示、语音报警等功能。该系统流程图画面如图1

按操作画面按扭时出现如图2的画面

这些操作都是通过工业控制机来对设备进行操作的，简单的操作大大的提高了生产的效率。
在工艺参数设置画面上，可以进行淬火和回火炉的温度设定、手自动切换、手动时输入开度、温度上下偏差值、工艺节拍、喷雾冷却时间、入淬时间、沥水时间都可以进行修改。也就是画面中的颜色为紫色标题的不可以进行shujuxiugai。如图3

当打开触膜屏电源时，触膜屏监控系统自动进入开始画面。和一些参数的设置如下图

自动采集分析温度的曲线如下图

应用总结
该生产线采用技术先进、性能稳定的施耐德工控产品外，还得到了施耐德工程技术人员的大力支持和配合。系统在开放式控制、数据的采集和分析、可编程控制器、软件编程等方面得到了大的体现。各项参数和性能都满足生产要求，在运行一两年里系统的稳定、维护方便的特点得到了用户的充分的肯定。

匣式自由放线用成圈机由1000mm主动放线架，张力装置储线器及成圈机组成。
线缆从主动放线架放出后，经过张力装置储线器绕到成圈机的膨胀芯轴上去。

当达到了设定长度时，成圈机即自动停车。将下托盘降低，并将移动台上的包装纸推到圈线下面，圈线自动落入纸匣中。

移动台退出后，下托盘升至工作位置，开始下一圈的绕线。

整个流程摆杆保证交叉卷绕位置及形状正确。卷绕及放线张力由储线器张力臂控制恒定，并保证主动放线架同步。如图:

1．工艺要求：
a. 摆杆与成圈机收线轮同步，电缆密集度要均匀；　

b.摆杆每30圈为一个周期，到达30圈重新回到起点绕制第二圈，

预留中间出线孔，出线孔位置要一致，不能被电缆压住，

为2段速运行,直到到达预定米数停机。

2．伺服功能要求：
a.位置控制模式，追踪成圈机收线轮的速度，以达到速度同步和电缆密度的要求；
b.速度切换功能，30圈为一周期并预留出线孔位置。
　　3．控制方案及调试说明：
　　成圈机收线轮用的是欧陆514系列2.2kw变频，主要做成圈机收线轮调速作用，

摆杆用的博玮伺服bb系列伺服驱动器，控制摆杆电机，

根据成圈机收线轮的编码器给定信号和摆杆电机的编码器反馈信号进行调节速度，来保持摆线和收线的同步,

通过圈数检测光电开关,来切换速度,保持出线孔的位置。系统控制如图:

博玮伺服bb系列伺服具体的调试参数说明：（摆杆电机）

恢复出厂值设置

以下将介绍如何执行动作，并且每台新的驱动器都必须执行此操作：

1. 驱动器接上电源后，通电。

2. 设定 f.094=249。

3. 按两次 par 键，然后按 reset 键；执行复位动作。

4. 驱动器会自动重置两次。

如此即完成驱动器重置的动作，参数恢复了出厂值。

驱动器与伺服马达的自学习

在自学习前,请先开放 fr/w 资料设定（即设 f.095=0 和 f.096=1）。

h.450～h.499 为永磁式无刷伺服马达参数.（自学习时马达应脱开负载）.

1永磁式无刷伺服马达的自学习

自学习前必须首先手动设定以下参数：

1. 设定马达额定转速 h.460（rpm）。

2. 设定马达额定电流 h.461=（马达额定电流/驱动器额定电流）×。

3. 设定马达绕线方向 h.492=1；

4. 设定 h.094=235。

5. 执行软件或者硬件复位,开始自学习。

自学习作业过程中，驱动器将自动检测马达特性并自动设定相关的马达参数；

驱动器此时将自动使用马达参数组别#3(h.450～h.499)设定永磁式无刷伺服马达参数。

自学习作业完成后，驱动器将设 f.094=232 并载入永磁式无刷伺服马达的速度控制模式有关的参数。

1. h.452 编码器（encoder）的每转脉冲数（ppr） 。

2. h.453 正转时a相或落后b相。

3. h.457 马达额定电压（马达额定电压/输入电压）。

4. h.458 马达大电压(和h.457相同)。

5. h.459 转矩提升电压设定为0。

6. h.462 马达大电流设定为。

7. h.463 激磁电流设定为0。

8. h.464 马达极数。

9. h.465 马达高容许转速设定。

10. h.466 马达低容许转速设定为0rpm。

11. h.467 马达滑差速设定为0。

12. h.470 电流控制回路的比例增益。

13. h.471 电流控制回路的积分增益。

14. h.473 速度控制回路的比例增益。

15. h.474 速度控制回路的积分增益。

2以位置控制模式运转

设定 f.094=233，再执行复位动作，cpu 自动设定下列参数:

f.188=3 选择马达参数组别#3(h.450～h.499)

h.450=3 选择永磁式无刷伺服马达闭回路控制

h.480=1 选择位置控制模式

h.481=1 选择由xy脉冲输入控制的追踪模式

h.482～h.483=0 无转矩控制

f.141=102 di1(102)驱动器由 di1 激活

f.145=73 di5(73)正向运转 (当 di5 端子on时)

f.146=74 d16(74)反向运转 (当 di6 端子on时)

f.181=0 & f.039=0.2 运转命令来自键盘

f.040=0.25 速度输入由 f.000 设定

f.000=500 预设速度=500rpm

f.130=0 选择四倍率xy脉冲输入

f.133=1000 xy脉冲信号乘率系数=1000

f.134=1000 xy脉冲信号除率系数=1000

连接 di1 至 com 启动驱动器。

按键盘的 fwd 键, 驱动器接收 xy 脉冲信号，马达速度﹑方向由 xy 脉冲信号决定。

修改 f.133、f.134，观察脉冲信号的影响。

然后在设定速度切换端子f 144=65,来切换2段速度的比例系数,以达到预留孔的位置。
　　通过现场调试实验证明, 匣式成圈机摆杆使用广州博玮伺服bb系列伺服驱动器后,

电缆绕线的密度排列均匀,孔位jingque,绕线的速度也有所提高,完全符合匣式成圈机的工艺要求