运城西门子PLC模块代理商

运城西门子plc模块代理商

潞安矿区位于山西省上党盆地，是国家重要的煤炭生产基地。矿区内储量丰富，煤质优良，现开采的煤层主要有瘦煤和贫瘦煤，属特低硫、低磷、低中灰、高发热量的动力煤或炼焦配煤。发热量每千克为6500千卡左右，灰分在16%左右，三号煤含硫0.5%以下，适用于炼焦、发电、动力、冶金、化工生产，用途十分广泛。矿区地理位置优越,交通便利。四邻有较好的工业基础和交通条件，化工、发电、冶金、机制等大型企业多，并在不断兴建，煤炭就地消化能力很大。太焦、邯长铁路纵贯全境，南经郑州接京广、陇海，东经邯郸上京九、接同蒲，北经太原连石太;新建的长太208国道南通北达，连通着矿区公路交通网络,煤炭外运十分便利。

    潞安矿业（集团）有限责任公司，是2000年在原潞安矿务局的基础上改制成立的，属山西省授权经营的12户国有重点企业，全国500家大工业企业之一。2001年，潞安矿业（集团）有限责任公司作为主发起人，以下辖王庄、漳村、五阳、常村4对生产矿井及其选煤厂、石圪节选煤厂等的经营性净资产作为出资，郑州铁路局、日照港务局、宝钢集团国际经济贸易总公司、天脊煤化工集团有限公司和潞安工程有限公司等5家发起人投入货币资本，共同发起设立了潞安环保能源开发股份有限公司。潞安环保能源开发股份有限公司煤炭产品在国内拥有17个省市的500多家常年用户,还向日本等国家出口；所产动力煤，为山西省产品;所研发出的以贫煤加工的喷粉煤新产品，填补了市场空白,其技术标准，成为订立国家标准的基准。

    潞安矿业（集团）有限责任公司现控股经营和生产经营煤炭规模为1500万吨/年，其中95%以上为控股经营。现除持有潞安环保能源开发股份有限公司91.51%的股权外，还有控股和参股的企业20家；包括西白兔电厂、五阳热电厂、水泥厂、机修公司、工程公司、民爆器材公司等生产单位;是一个以煤-焦-化、煤-电-化为主线，焦化、发电、机制、化工、建材、建筑、汽修、林业、印刷等多种经营、综合发展的现代化经营联合体。现有员工2.8万余名，固定资产53.8亿元，年销售收入近30亿元。

常村矿主煤流集中控制系统概述
    常村煤矿隶属潞安矿业（集团）有限责任公司，设计能力年产400万吨原煤，是我国特大型现代化矿井之一。随着矿井服务年限的增长和采区的进一步开拓布局，井下输煤主要运输工具强力胶带机和各采区胶带机需要延长或接力,并且煤流的转载90%是由采区胶带机直接转载到主运输胶带机上，这样就形成运输系统线路长、岗位多、联络环节多等特点，势必造成人员增加、分散，不利于安全生产和科学管理。
    根据现场实际使用要求，达到安全可靠运行以及减人提效目的，在本项目中采用全球节点安装数量的profibus现场总线技术，通过集中控制和工业电视相结合，对井下主煤流强力胶带机s0、s1、s2.1、s2.2和振动给煤机及煤仓煤位等相关设施监测，实现“主煤流系统集中控制”。

系统构成
系统由地面控制中心、传输线路、井下分站、相关保护装置组成。
1） 井下分站
    每条胶带分别设置一套控制装置， 在本方案中采用siemens s7-300系列plc，加装olm链接模块接入井下profibus网。
    胶带机电控系统主要由隔爆兼本安型胶带机控制分站、本安型操纵屏以及安全保护等设备组成。

·胶带机控制分站

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－控制分站采用kjd15矿用隔爆兼本安型控制器，完成整个系统的数据采集、设备控制、信息传输及网络通讯。－装置有各种继电器转换板、中间继电器、本安电源模块、接触器、输入/输出隔离板、本安/非本安隔离板等,用于本安/非本安信号的转换，输入信号的隔离、放大及输出控制外围设备等。
－控制分站的控制核心器件是可编程序控制器，采用siemens公司的s7-300控制器，用于集控、就地、检修工作方式下，程序控制胶带机。plc有通讯接口模块，可接入profibus网，并提供完整的控制变量表,控制系统能够在线诊断，并且其控制程序可在地面主机在线下载。

·本质安全型操作屏
操作屏由液晶显示器和操作箱组成，对胶带机实施控制操作和监视胶带的运行工况。
－操作屏可以就地监视电动机电流、胶带机速度、拉线急停和跑偏开关的动作位置等各种保护状况以及显示胶带机的正常运行工况和各种故障状态。
－通过操作屏的各种操作控制按钮，可以进行工作方式选择和就地控制胶带机。

·安全保护
    安全保护系统具有胶带机打滑、堆煤、满仓、煤位、超温洒水、烟雾、温度、沿线急停、跑偏、断带、撕裂和语音系统等多种保护和装置。同时还设置有瓦斯监测、co监测、风速监测等传感器，监测环境安全方面的信息

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2） 地面控制中心
    地面控制中心设置在矿调度室附近，主要通过计算机和工业电视对胶带机及相关设施进行监测、监视和集中控制。主业电视对胶带机及相关设施进行监测、监视和集中控制。主要设备、设施包括工业控制计算机、不间断电源和工业电视等。控制中心采用主、从计算机实现双机热备用，当其中一台计算机出现故障时，可自动切换到另一台计算机，以防止数据丢失或控制失控。
3） 传输线路
    系统以profibus为主干网，采用铠装光缆作为传输介质。
    系统具有远程启动、停止、复位和测试功能，并可进行地面远程编程、故障（保护）屏蔽及控制方式转换、振动给煤机点动操作等功能控制。
    能实时显示各胶带机、相关设施及所有信号状况，并能方便地进行多画面切换；当井下被测参数超限、保护动作及设备运行状态改变后，给出语音、文字告警提示。
    该项目自投入运行以来，整个系统和各个网络及控制部件运行良好，未出现任何故障；尤其是在井下比较恶劣的环境下各分站、操作屏以及通讯网络经过长时间的运行至今依然运行良好，充分体现了西门子公司自动化产品的高品质和优良的可靠性，保证了常村煤矿的安全生产和经济效益，为集团创建全国煤炭企业做出了应有的贡献。

    该项目自投入运行以来，整个系统和各个网络及控制部件运行良好，未出现任何故障；尤其是在井下比较恶劣的环境下各分站、操作屏以及通讯网络经过长时间的运行至今依然运行良好，充分体现了西门子公司自动化产品的高品质和优良的可靠性，保证了常村煤矿的安全生产和经济效益，为集团创建全国煤炭企业做出了应有的贡献。

项目介绍
    三门峡金红烟草有限责任公司位于河南省三门峡市，是全国烟草行业烟叶复烤加工规划中的重点企业, 该公司于2002年4月投资1.2亿元开始进行12000kg/h打叶复烤生产线的一期工程建设，这条生产线的年加工能力为3万吨（60万担）。这个项目的投产运行既保障了本省原烟就地加工的需要，也提高了产品的加工和包装质量。整条生产线的电控部分主要配置，从plc到变频器、软启动器、以及部分低压电器件均采用了西门子公司的自动化和驱动产品。以下是车间的外貌和部分设备图片：

系统介绍
    烟草工业中的打叶复烤生产线是烟草加工的个重要步骤，是将烟农在烤烟房中烘烤过的烟叶进一步加工处理，为烟厂的烟丝制造提供易于保存、运输、合适进一步加工的烟叶和烟梗原料的过程。整个生产线主要经过烟包的真空回潮、把烟的预处理、烟叶的叶梗分离、梗和叶的分别复烤，以及梗和叶的分类包装几个工艺过程。
    本生产线的工艺流程为“两头一尾”式。两条6000kg/h的打叶线在打叶b线三打处汇合，打出的叶片经由贮柜贮叶配叶等过程进入叶复烤机复烤，再由预压打包机打成200kg/箱的成品。全线控制系统共划分为9个工艺段，即真空回潮控制a段；真空回潮控制b段；预处理控制a段；预处理控制b段；打叶风分控制a段；打叶风分控制b段及贮柜控制段；梗、叶复烤机及碎叶处理控制段；预压打包控制段；除尘控制段。

系统构成
整个车间按网络连接的种类划分为设备层、控制层和监控管理层：

■设备层：采用profibus-dp，适用于plc与现场级分散的i/o设备之间的快速、循环的数据交换，具有快速的响应时间和高抗干扰度。设备层的网络联接如下图所示：

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■控制层：将整个车机车间分散的设备层各控制段组织起来，实现生产线上的各控制主站间、控制主站与监控管理层间的数据交换，完成各工艺段相关数据及重要参数的设定更改等指令的传递。光纤以太网的使用更大幅提高了其网络的性价比和技术性能。

■监控管理层：采用tcp/ip协议的以太网控制技术，实现对生产线的监控、生产调度与管理。系统配置数据采集服务器、监控计算机、数据库服务器、管理计算机，实现对生产线上所需数据的采集、控制、分析和记录，并可控制各工艺段启停各自控制的分系统。如下图所示：

总结
    在控制系统中，西门子还应用了高性能负载馈电器，在很大程度上弥补了普通负载馈电器的不足；此外，所有变频器都采用了dp网控制，不仅提供了更多监控信息，还节省了接线、查线的时间和生产成本。
    本产品线于2002年12月29日正式竣工投产，在时间紧、任务重的前提下基本实现了用户要求的当年立项、当年投产、当年见效的目标，各项生产指标的考核均达到了国家标准

一.简述
    opgw光缆是近几年来流行的特种光缆，其优良的使用方式和广泛的用途使其具有广泛的市场。由于生产这种光缆所需要的不锈钢管，钢丝，铝合金丝和铝包钢丝通常是散圈提供或采用1米盘包装，而opgw生产线上所使用的线盘规格为0.63米，因此需要一种复绕机，将散装的原材料复绕到0.63米的小盘上。

二.技术要求和系统构成
1. 技术要求• • • •
生产线速度：≥300m/min;
张力要求：
a） 不锈钢管：10n≤f≤50n;
b） 钢丝，铝包钢丝：100n≤f≤250n;
c） 铝合金丝：50n≤f≤150n;
    记米精度：0.2%;
    排线速度：自动跟踪收线速度；
2. 系统构成（电气部分）：
    收线，排线和防线电机均采用变频电机，驱动器采用siemens的mm440系列变频器，操作和生产工艺参数显示采用siemens的tp－070触摸屏，全线控制采用siemens的s7－226＋em－231构成。s7－226的port0＃用于和mm440通讯（uss4），port1＃用于和tp－070通讯。

三.各系统简介
1. 收线速度控制
    收线用于收卷钢丝，钢管。上下，开合线盘采用电动机带动丝杆的方式。电机采用普通的交流电机加接触器控制。而收线电机采用变频电机和mm440控制。收线速度由速度电位器通过em－231送入s7－226，再通过uss4协议由s7－226加到mm440上。由于生产线的速度较快，线盘具有较大的转动惯量。收线的加速度不宜太大，因此收线速度的设定采用pid运算。同时收线盘应采用高速动平衡盘。
驱动器类型： mm440，7.5kw
mm440设定：p700＝5
           p731＝52.3（驱动风机）
           p1000＝5
           p2009＝1
           p2010＝6
           p2011＝0
2. 线径控制
    由于排线速度需根据线径自动跟踪收线速度（u＝k ＊ ω ＊ d）。
    其中u：排线速度，k：修正系数，ω：收线速度，d：线径。所以排线电机驱动器的设定由以下两个因素决定。
    收线速度通过旋转编码器测定，其信号通过s7－226的10.6和10.7送入plc （高速计数器4），plc编程采用定时中断，在单位时间内测量高速计数器的计数值即为收线速度。
    线径设定通过tp－070设定，并送入plc。
    plc将上述两个参数相乘并乘以相应的修正系数（根据机械变速比决定），即为排线速度，通过uss4协议送入mm440。
    需要注意的是，由于排线电机在使用过程中需要高速换向，因此当收到换向信号时，电机需要高速的降速和升速过程，mm440需外接制动电阻。
排线驱动器类型：mm440，0.75kw
mm440设定：p700＝5
           p731＝52.3（驱动风机）
           p1000＝5
           p1120＝3

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           p1121＝3
           p1234＝
           p1235＝
           p1237＝
           p2009＝1
           p2010＝6
           p2011＝1

3. 放线张力控制
    在整条生产线上，收线电机决定线速度，而张力则是由放线电机决定，由于较高的张力要求，放线需采用主动工作方式。
    当复绕不锈钢管时采用速度方式，p1000＝2，速度给定由跳舞轮电位器送入pid 板，经过pid运算由mm440模拟量输入1＃口输入。其张力的大小由舞蹈轮的配重决定。
    当复绕钢丝，铝包钢丝，铝合金丝时采用张力方式，p1000＝5，速度给定由uss4协议设定一个反向速度，当钢丝拉紧以后，速度环饱和，根据线速度和放线焦速度即可以确定放线盘半径，根据工艺张力要求，通过设定电机电流比率（p0640）即可以控制张力。
    由于在张力方式时放线电机处于发电状态，因此驱动器必须外接制动电阻，制动电阻必须具有足够的制动电流和功率。
放线驱动器类型：mm440，7.5kw
mm440设定：p700＝5
           p0640=150（速度方式）或根据工艺设定（张力方式）
           p731＝52.3（驱动风机）
           p1000＝2或5（根据速度和张力的方式切换由uss4写入mm440）
           p1237＝5
           p2009＝1
           p2010＝6

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           p2011＝2

4. 计米和线速度系统
    计米和线速度传感器采用旋转编码器，由s7－226的10.1和10.2端（高速计数器0）送入plc。统计数据值乘以修正系数（由计米轮径和编码器线数决定）即为计米值。单位时间内高速计数器的计数值即为全线速度。计米值和全线速度通过tp－070显示。

四.调试过程中的一些需特别注意的问题
1. 变频电机的连接电缆必须采用屏蔽电缆，并且必须双端接地！在现场调试时，单端接地甚至干扰plc与笔记本计算机的通讯。
2. 变频器与plc的接地必须可靠，所有信号电缆的屏蔽层必须双端接地。接地线必须有足够的截面。
3. plc的m端必须接地。
4. uss4电缆plc端的连接必须用siemens的dp网络连接器。
5. uss4电缆必须采用siemens的紫色网络电缆。
6. mm440端的485连线绝不能反，否则网络口必然损坏

五.设计特点
由于采用uss4协议，电气系统具有以下特点：
1. 电气硬件设计简洁、明快，给调试和维修带来很大方便。
2. 系统抗干扰能力大为提高。
3. 改变工作方式非常方便（由于mm440用bico技术，通过uss4改变关键参数，即可以达到目的）。
4. 由于采用uss4协议和mm440变频器，大大降低了制造成本。通常类似的系统需采用直流系统，昂贵的直流电机和驱动器，是制造成本居高不下的根本原因。而采用mm440则可以以较低的成本，达到上述工艺目的。另外由于采用uss4协议可以省略d/a模块，在一定程度上也可以降低成本。

六.存在的问题
1. 当使用张力方式时，通过设定p0640设定张力，线性度不好，效果不是理想。估计所控制的电机电流不是全部用于输出扭矩，有一部分可能用于励磁。
2. mm440内部的pid单元在启动前就开始积分，当启动时，速度瞬时较大，对机械设备有冲击。
3. mm440的网络接线不是牢靠，并且一旦接错必然损坏器件。给现场调试带来很大压力。

七.设备工艺布置，电气图纸和程序清单
综述：
    上述系统从2000年7月在南通中天日立光缆股份有限公司和鲁能泰山电缆有限公司曲阜电缆厂运行至今，情况良好。近英国proton公司与我公司也签订了三条复线生产线，不日交货。可以相信s7－200、mm440变频器的优良性能和极高的性能价格比使他们在电缆行业具有广泛的应用前景。