6ES7307-1BA01-0AA0使用手册

若要满足楼宇自动化的高要求，如用户的舒适度、节能、低投资成本和运营成本、高投资回报率（ROI），您必须有一个针对所有楼宇技术组件的全面协调的控制系统。“TwinCAT Building Automation”软件中所包含的功能适用于所有楼宇系统。这款新的 TwinCAT 增补软件有三个组成部分： 
- TwinCAT BA PLC 功能库：适用于所有系统的基本功能
- TwinCAT BA PLC 模板：适用于所有系统的功能模板
- TwinCAT BA 项目生成器：用于链接 模板、硬件和 BACnet 对象的配置工具。
TwinCAT BA PLC 功能库
Beckhoff 的 TwinCAT BA PLC 功能库为系统集成商提供闭环控制和信号处理等领域用到的成熟的基本功能，以及特殊的数学函数、故障信号处理和一般系统功能。 
TwinCAT BA PLC 模板
Beckhoff 的 TwinCAT PLC BA 模板是完整的 TwinCAT 程序块，用于传感器和执行器、完整的模块以及在暖通空调和房间自动化等领域的局部和整个系统。与传统的 PLC 功能库不同，TwinCAT PLC BA 模板可以作为一个完整的模块导入到 PLC 程序中，然后，系统集成商可以根据需要进行修改。他们还可以创建他们自己的 TwinCAT BA PLC 模板。 
TwinCAT BA 项目生成器
拥有相同的 TwinCAT 项目文件结构是正确维护设备的重要条件。Beckhoff 提供了一个组件识别系统，该系统根据定义的规则为每个数据点和程序模块指定名称。Beckhoff 的 TwinCAT BA 项目生成器自动为所有 Beckhoff 控制器生成用于 TwinCAT PLC Control和 TwinCAT System Manager 的项目文件。它可以通过自定义的 PLC 模板进行扩展，使得工程更具有灵活性，而特殊的加载项让您能够整合规划资源（例如，Excel 列表）以及可视化系统。一个开放的加载项接口让您能够集成规划工具，从 TRIC（MSR 软件）导入 Excel 列表，或连接可视化系统。 

TwinCAT Building Automation 软件显著减少了工程时间并集成了每个楼宇系统所需的所有功能。

关于德国倍福
德国倍福自动化有限公司的总部位于德国威尔市。公司在世界各地设有分支机构，加上全球的合作伙伴，目前公司业务已遍及 70 多个国家和地区。 
倍福始终以基于 PC 的自动化新技术作为公司的发展理念，所生产的工业 PC、现场总线模块、驱动产品和 TwinCAT 自动化软件构成了一套完整的、相互兼容的控制系统，可为各个工控领域提供开放式自动化系统和完整的解决方案。30 多年来，倍福公司的元件和系统解决方案在世界各地得到了广泛的应用。 

本文首先介绍了PLC在柔性制造系统穿销机械手的应用，其次阐述了加盖机械手的组成及控制流程。从PLC的控制原理角度，设计了穿销机械手控制流程图、电源系统图、PLC的I/O接口设计及它们的地址分配，经实验验证，达到了预期的控制目的。

目前，柔性制造系统(Flexible Manufacturing System，FMS)，由主控计算机和相关软件进行控制和管理，进行工件的加工及搬运，进而实现多品种变批量和混流方式生产的自动化制造。工业上的柔性制造系统的控制功能主要由工业计算机-PLC完成。本文的穿销机械手系FMS系统的一个单元，其主要完成工件的穿销定位功能。

1 穿销单元的结构组成

穿销单元的主要功能是通过旋转推筒推送销钉的方法，完成工件主体与上盖的实体连接装配，完成装配后的工件随托盘向下站传送。

2 穿销机械手控制流程图设计

初始状态：直线传送电机处于停止状态;销钉气缸处于原位(即旋转推筒处于退回状态);限位杆竖起禁行;工作指示灯熄灭。②系统启动运行后本单元红色指示灯发光;直线电机驱动传送带开始运转且始终保持运行状态(分单元运行时可选用与PLC运行/停止同状态的特殊继电器保持直线传送电机的运行状态)2)系统运行期间：①当托盘载工件到达定位口时，托盘传感器发出检测信号，且确认无销钉信号后，绿色指示灯亮，红色指示灯灭，经3秒确认后，销钉气缸推进执行装销钉动作。②当销钉气缸发出至位检测信号后结束推进动作，延时2秒后自动退回。③气缸退回至复位状态且接收到销钉检测信号后，进行3秒延时，止动气缸动作使限位杆落下将托盘放行。(若销钉安装为空操作，2秒后销钉检测传感器仍无信号，销钉气缸再次推进执行安装动作，直到销钉安装到位)。④放行3秒后，限位杆竖起处禁行状态，绿色指示灯灭，红色指示灯亮。系统回复初始状态。本站销钉连续穿3次后，传感器还未检测到有销钉穿入，报警器报警，此时应在销钉下料仓内加入销钉。

3 结束语

本文所设计的穿销机械手的PLC的控制电路，可靠性高，抗干扰能力强。经实验验证，完全达到了实际控制要求，其控制方式值得广泛推广、应用。

 1 引言

风冷组合式机组基于plc的全新风热泵型屋顶式空调机组，集送风、制冷、加热、加湿、空气净化、电气控制等于一体，具有制冷量大、制冷回路简化、可靠性强、结构紧凑等特点。机组可以安装在屋顶，不占用有效空间，空气处理部分也可安装在机房内，送风管道连接简便。采用plc控制系统能够保证机组jingque的温、湿度。本文结合某单位设计安装的空调系统实例概述该类空调产品的控制特点。空调系统控制要求综述：

(1) 温控范围及灵敏度：夏季10±2℃，冬季8±2℃;

(2) 湿控范围及灵敏度：夏季55±10%，冬季40±10%;

(3) 变风量运行，且配置备用送风机段，在风机故障时自动投入运行;

(4) 机组制冷量200kw，制热量(热泵式)124kw，能量控制分如下几档：0%，25%，50%，75%，。

2 系统设计

2.1 硬件架构

(1) 各回路均配置空气开关、交流接触器及热继电器;

(2) 送风机配置变频器，频率可调节范围30~50hz;

(3) 控制系统采用西门子s7-200cn可编程控制器，人机界面采用全中文显示的西门子触摸屏，具体配置为：cpu226一块、em222一块、em235一块、em231rtd三块、em232一块、触摸屏ktp178一台、新风、室内温湿度传感器各一只、除霜探头四只、露点温度传感器一只。

2.2 控制对象

机组控制对象包括：送风电机(一用一备)、送风机变频器、预加热电加热器、电加热器、加湿器、风阀、涡旋式压缩机、冷凝风机、四通换向阀等。基于plc的全新风热泵型屋顶式空调机控制流程。

3 系统原理设计

3.1 夏季控制

机组做制冷运行，并按露点温度控制。露点温度由用户在触摸屏上设置。当蒸发器露点温度大于设定值△t1℃时先启动压缩机1，大于设定值△t2时启动压缩机2，压缩机1运行延时一段时间后，由室内温湿度传感器测量值与室内温湿度设定值比较，若温度偏高△t3，再启动压缩机3，偏高△t4时启动压缩机4，与此同时若室内湿度大于设定值，投入电加热(如果室内温度低于设定值也要投入电加热)，若新风温度低于设定值，压缩机1，2停止，同时湿度低于设定值时压缩机3，4也停止。

3.2 冬季控制

冬季机组热泵运行，当新风温度低于默认值t1℃时，压缩机1启动，低于默认值t2℃启动压缩机2，当新风温度低于默认值t3℃且室内温度偏低t4℃以上，压缩机3启动，当新风温度低于默认值t5℃且室内温度偏低t6℃以上，压缩机4启动，若新风温度低于t7℃预加热投入;若室内温度低于各设定值t8℃时电加热分组启动;高于设定值t9℃时电加热依次停止;若新风温度升至t10℃时，预加热和电加热都停止;如果压缩机启动，则电加热停止。热泵运行一段时间后，当室内温度高于各设定值t11℃时依次停各压缩机。此外，室内温湿度还可根据实测值由热回收装置和加湿器进行加热控制和加湿调节。

3.3 除霜控制

冬季机组做热泵运行时，特别是当环境温度接近0℃或低于0℃时，机组将出现结霜状况。除霜时采用互锁控制，避免温度波动过大，即系统1进入除霜时，系统2不能同时进入除霜，系统3进入除霜时，系统4不能同时进入除霜;除霜时投必要的电加热。当机组进入制热工况后，低温低压的制冷剂进入翅片换热器，盘管温度不断下降，吸气温度也随着下降，当盘管温度下降到设定值时，并且除霜周期已到，plc控制四通换向阀换向进入除霜模式，同时停止冷凝风机，启动电加热器;当蒸发器盘管温度上升到设定值，或除霜执行时间到达设置的长除霜时间，四通阀换向，除霜结束，电加热停止运行，机组又进入制热工况，如此循环下去。

3.4 加湿器控制

送风机启动后，当室内相对湿度低于设定值时，加湿器按比例投入。若选用电极加湿器，则在加湿器上配有加湿控制板，能自动进行进、排水控制，为方便用户使用，在plc还加上加湿器手动排水和定时排水控制。

3.5 送风机控制

当主用送风机故障并停机时，可自动切换为备用送风机运行，并关闭主用送风机相应风阀，启动备用送风机相应风阀。在备用送风机工作时，应修理好主用送风机。送风机通过变频器改变频率，从而改变送风机的转速，终达到变风量运行且节能目的。

3.6 变频器防干扰处理

变频器很容易产生干扰源，使温湿度波动加剧，严重时会使控制器误动作，影响空调机正常的逻辑控制，因此，无论从硬件还是软件方面都必须考虑消除变频干扰。布线时，动力线与控制线分开，变频器必须可靠接地，热电阻pt100应使用桥式接法。软件方面应对各模拟量输入接口进行滤波处理等措施。这样基本能消除变频器所带来的干扰。

3.7 人机界面

采用全中文的触摸屏显示器，操作简易，显示内容丰富。可实时监控各处的温、湿度参数，设定室内温、湿度值，定时开、关机功能，显示实时故障与历史故障。为安全起见，对一些重要参数设置多级密码保护。

3.8 安全保护

机组主要设置如下保护：送风机变频故障、送风机风压故障、电加热高温保护、用户外部故障连锁、电源相序保护、压缩机高、低压保护、压差报警、加湿故障。

4 结束语

全新风热泵型屋顶式空调机已经在某单位可靠运行一年以上，满足用户温、湿度控制要求，用户反映良好，机组运行至今还没有出现任何不良故障。全新风热泵型屋顶式空调机大特点是能向被控环境提供新鲜的舒适空气。对于不同季节，使用不同运行模式，既高效又节能。此类空调机在冶金、化工及机电等行业将得到广泛应用，具有广阔的应用前景。