阳江西门子模块代理

   在印染企业生产过程中，为了实现产品的印花精度，保持印花过程中圆网间的位置同步和导带与圆网间的线速度同步是必不可少的。在圆网控制系统中，技术人员需要解决两个同步问题，个是进布架、印花导带、烘房传送带和落布架之间的同步，它们之间的同步保证了织物在连续经过这四个单元时，既不被拉伸甚至拉断，也不会卷绕。这种同步通常是利用“同步控制器”或PLC的模拟量输出模块来实现这种同步。第二个同步是圆网的转动与导带的运动之间的同步，这也是印花机中关键的技术之一，两者的同步精度决定了整个印花机的印花精度，如何提高印染过程中圆网与导带间的同步以及圆网之间的同步精度也就成了系统设计中重要的问题之一。
      传统的机械共轴传动与圆网独立传动相比，仍存在明显差距，这些差距主要表现在传动环节多、累积误差大、易出现“跑花”、影响印花质量的稳定性、纵向对花范围有限等方面。随着计算机科技水平的不断普及和提高，尤其是随着数字伺服系统的日益完善和成本的下降，每个圆网分别用一个伺服控制系统独立传动已经能够实现。
      为了提高圆网同步特性，圆网控制系统设计中需要采取提高圆网电机控制的动态特性、实现无静差控制、增强系统的抗干扰能力、消除人工累积偏差等措施改善导带的运行特性。PLC通过现场总线接收每个操作板指令并将系统所处的状态信息传送与整个系统中同步控制的核心——同步控制器。同步控制器包括速度同步控制器、位置同步控制器，同步控制器可根据不同的系统状态（停车、单独转网和跟踪印花），达到控制圆网与导带间同步以及圆网间同步的目的。
      速度同步控制器用来保证印花工艺正常进行中的进布、印花、烘房和落布四个单元的速度同步。四个功能单元的速度信号以印花导带为主令跟随运行，由PLC比例运算再经模拟量模块输出速度电压指令，实现四个功能单元速度同步运行。
      决定印花精度的同步是圆网与导带间的速度同步和圆网与圆网间的位置同步，印花工艺要求圆网印花机的多个印花圆网跟随印花导带运动，并且必须在连续、高速、长时间的生产过程中保持高精度的同步运行。这里的多轴同步运动实际上是圆网对印花导带速度、位置的同步跟踪和各圆网之间高精度的位置同步。当圆网对印花导带速度、位置的同步跟踪精度足够高时，可以认为各圆网之间位置实现了同步。
      PLC控制系统适宜高速印花生产，印花导带传动由全数字异步交流伺服系统或闭环矢量控制实现任意速度下的无级调速，导带速度可达100M/min。各圆网轴与导带传动闭环同步运动控制，在运行中能实时控制偏差，即使在升降速过程中，也可实现同步运行，无“跑花”现象，圆网与导带之间的速差可调，可以满足不同品种印花，达到佳印花效果。由于系统采用网络化控制，因此配线大大简化，提高了系统可靠性与丰富的实时信息，使系统具备了高效、长寿命、低维护率的优势。

机型的选择

　　(一)PLC的类型

　　PLC按结构分为整体型和模块型两类，按应用分为现场安装和控制室安装两类；按CPU字长分为1位、4位、8位、16位、32位、64位等。从应用角度出发，通常可按控制功能或输入输出点数选型。

　　整体型PLC的I/O点数固定，因此用户选择的余地较小，用于小型控制；模块型PLC提供多种I/O卡件或插卡，因此用户可较合理地选择和配置控制的I/O点数，功能扩展方便灵活，一般用于大中型控制。

　　(二)输入输出模块的选择

　　输入输出模块的选择应考虑与应用要求的统一。例如对输入模块，应考虑电平、传输距离、隔离、供电等应用要求。对输出模块，应考虑选用的输出模块类型，通常继电器输出模块具有价格低、使用电压范围广、寿命短、响应时间较长等特点；可控硅输出模块适用于开关，电感性低功率因数负荷，但价格较贵，过载能力较差。输出模块还有直流输出、交流输出和模拟量输出等，与应用要求应一致。

　　可根据应用要求，合理选用智能型输入输出模块，以便控制水平和应用成本。

 

　考虑是否需要扩展机架或远程I/O机架等。

　　(三)电源的选择

　　PLC的供电电源，西门子数字量模块除了引进设备时同时引进PLC应根据产品说明书要求设计和选用外，一般PLC的供电电源应设计选用220VAC电源，与国内电网电压一致。重要的应用，应采用不间断电源或稳压电源供电。

　　如果PLC本身带有可使用电源时，应核对提供的电流是否应用要求，否则应设计外接供电电源。为防止外部高压电源因误操作而引入PLC，对输入和输出的隔离是必要的，有时也可采用简单的二极管或熔丝管隔离。

　　(四)存储器的选择

　　由于计算机集成芯片技术的发展，存储器的价格已下降，因此，为保证应用项目的正常投运，一般要求PLC的存储器容量，按256个I/O点至少选8K存储器选择。需要复杂控制功能时，应选择容量更大，档次更高的存储器。

　　(五)冗余功能的选择

　　1．控制单元的冗余

　　(1)重要的单元：CPU（包括存储器）及电源均应1B1冗余。

　　(2)在需要时也可选用PLC硬件与热备构成的热备冗余、2重化或3重化冗余容错等。

　　2．I/O接口单元的冗余

　　(1)控制回路的多点I/O卡应冗余配置。

　　(2)重要检测点的多点I/O卡可冗余配置。3）根据需要对重要的I/O，可选用2重化或3重化的I/O接口单

　　(六)经济性的考虑

　　选择PLC时，应考虑性能价格比。考虑经济性时，应同时考虑应用的可扩展性、可操作性、投入产出比等因素，进行比较和兼顾，终选出较满意的产品。

　　输入输出点数对价格有直接影响。每一块输入输出卡件就需一定的费用。当点数到某一数值后，相应的存储器容量、机架、母板等也要相应，因此，点数的对CPU选用、存储器容量、控制功能范围等选择都有影响。在估算和选用时应充分考虑，使整个控制有较合理的性能价格比。

　　目前，PLC 不仅可以执行开环控制，而且还可以执行

　　闭环控制、

　　定位、

　　计数、比例控制、

　　阀门控制以及其它功能。
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3、 硬件滤波及软件抗如果措施

由于电磁干扰的复杂性，要根本消除迎接干扰影响是不可能的，因此在PLC控制系统的软件设计和组态时，还应在软件方面进行抗干扰处理，进一步提高系统的可靠性。常用的一些措施：数字滤波和工频整形采样，可有效消除周期性干扰；定时校正参考点电位，并采用动态零点，可有效防止电位漂移；采用信息冗余技术，设计相应的软件标志位；采用间接跳转，设置软件陷阱等提高软件结构可靠性。

信号在接入计算机前，在信号线与地间并接电容，以减少共模干扰；在信号两极间加装滤波器可减少差模干扰。

对干较低信噪比的模拟量信号．常因现场瞬时干扰而产生较大波动，若仅用瞬时采样植进行控制计算会产生较大误差，为此可采用数字滤波方法。

  现场模拟量信号经A／D转换后变成离散的数字信号，然后将形成的数据按时间序列存入PLC内存。再利用数字滤波程序对其进行处理，滤去噪声部分获得单纯信号， 可对输入信号用m次采样值的平均值来代替当前值，但井不是通常的每采样。次求一次平均值，而是每采样一次就与近的m－l次历史采样值相加，此方法反应速度快，具有很好的实时性，输入信号经过处理后用干信号显示或回路调节，有效地抑制了噪声干扰。

由干工业环境恶劣，干扰信号较多， I／ O信号传送距离较长，常常会使传送的信号有误。为提高系统运行的可靠性，使PLC在信号出错倩况下能及时发现错误，并能排除错误的影响继续工作，在程序编制中可采用软件容错技术。

4、正确选择接地点，完善接地系统

接地的目的通常有两个，其一为了安全，其二是为了抑制干扰。完善的接地系统是PLC控制系统抗电磁干扰的重要措施之一。

系统接地方式有：浮地方式、直接接地方式和电容接地三种方式。对PLC控制系统而言，它属高速低电平控制装置，应采用直接接地方式。由于信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响，装置之间的信号交换频率一般都低于1MHz，所以PLC控制系统接地线采用一点接地和串联一点接地方式。集中布置的PLC系统适于并联一点接地方式，各装置的柜体中心接地点以单独的接地线引向接地极。如果装置间距较大，应采用串联一点接地方式。用一根大截面铜母线（或绝缘电缆）连接各装置的柜体中心接地点，然后将接地母线直接连接接地极。接地线采用截面大于22 mm2的铜导线，总母线使用截面大于60mm2的铜排。接地极的接地电阻小于2Ω，接地距建筑物10 ~ 15m远处(或与控制器间不大于50m)，而且PLC系统接地点必须与强电设备接地点相距10m以上。