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【摘 要】PLC技术的高速发展,它较好的解决了工业领域中普遍关心的可靠、安全、灵活、方便、经济等问题,在工业自动化方面得到了充分的肯定,在本系统设计及应用就是考虑到西门子200PLC的这些优点,对现场卤水泵进行过程控制。
【关键词】西门子200PLC 触摸屏 防浪涌保护 中间继电器
一、系统总述
(一)工程简述
此PLC控制系统主要用于现场淡卤水泵区的工艺参数检测和流程控制,此控制系统是以西门子PLC为核心构成的控制系统,主要用于现场泵区的工艺过程数据采集及监视控制。通过现场线路对远程仪表信号进行采集,PLC通過这些采集的参数对现场的泵进行控制,包括泵的远程启动停止。
主要测控内容如下:1.水罐液位、压力检测;2.水罐液位超高报警的状态反馈;3.水罐极高液位时需联锁停淡卤水泵;4.水罐压力检测。5.卤水泵的启停状态检测;6.卤水泵的ESD急停;根据上述统计I/O点数如下:DI8点、DO4点、AI10点。
(二)系统设计原则
1.该系统具有高可靠性、稳定性、和灵活性,以保证生产安全可靠的运行。2.系统具有强大的人-机对话能力。(采用触摸屏作为交互媒介)3.采用的硬件、软件最少应具有20%的扩展能力,应允许将来的数据、存储器、处理器和通信通道的可扩展。
(三)工程特点
1.标准化、工程包含了流量、压力、温度、报警等数据,信息中基本项目的数据定义必须保持一致,以满足各部门对信息的资源共享,二次利用等要求,在开放式网络体系中有利于控制系统标准化,为实现互操作性提供了前提。
2.开放性、系统的开放性和可扩充性能够适应各地不同和不断变化的生产要求,提供与其他信息系统的连接能力。开放性设计中,要重点考虑现有数据资源的利用、利用modbus协议进行数据交换等。
3.可靠与安全性
4.系统中有突变事件或特殊请求发生时(如发布操作命令、状态变化、对某一局部重点监控、发生报警等),系统将中断周期扫描,采用其它扫描方式工作,优先保证重要数据/命令的传输,确保系统的实时性。
(四)系统防浪涌措施
在雷击发生时,会产生巨大瞬变电磁场,一旦有雷电波侵入,电流就会沿着电缆传送到控制室设备,PLC同样会受到雷击的威胁,瞬间电流过大将会烧毁和现场直接连接的站控PLC设备,同时由于PLC各设备间都是连接的,因此当遭受雷击时,电流会在整个系统传导,因此设备的损坏是难以估计的,有的甚至使整个系统瘫痪,造成无可挽回的损失。为了避免上述情况的发生,目前比较好的防止雷电的方法就是采用专用专业的电涌保护器进行设备雷电防护。这时,一般情况下当雷击发生时,现场设备传送的电流将首先传送到防雷击设备上,防雷击设备会起到保护控制设备的作用,防止雷击对控制系统造成影响。
基于上述原因,在本PLC系统中,为了更好地确保系统运行的稳定性和可靠性,我们将为系统的I/O点、AI点、供电接口等关键部分进行防雷处理,参考已往工程经验,选择了性能相对比较好的德国盾牌系列防雷击端子。
(五)系统接地设计要求
合理而又良好的接地是保证PLC控制系统运行的条件.为了抑制电源以及输入/输出的干扰。PLC应正确接地应保持接地良好。PLC接地应与其他接地分开,采用专用接地极.若达不到上述要求也可采用公共接地方式,但必须用自己的地线与公共接地极相连。绝对不允许与大功率电动机,变压器变频器等设备公用地相连。PLC距离上述设备接地极大于20米。PLC接地距离PLC越近越好,接地线越短越好,接地线最长不超过20米.接地线的截面积大于2mm2。接地电阻应小于4欧姆。
二、设备接线原理图
三、结论
通过系统一年的实际稳定的运行,取得了良好的经济效益。此设计方案是安全经济可靠的控制系统。
参考文献:
[1]王万良,自动控制原理[M].北京:高等教育出版社,2009.(P1-P12)
[2]李建兴,PLC技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2011.(P234-P257)
[3]浣喜明、姚为正,电力电子技术.北京:高等教育出版社.2009.(P186-P193)
【关键词】西门子200PLC 触摸屏 防浪涌保护 中间继电器
一、系统总述
(一)工程简述
此PLC控制系统主要用于现场淡卤水泵区的工艺参数检测和流程控制,此控制系统是以西门子PLC为核心构成的控制系统,主要用于现场泵区的工艺过程数据采集及监视控制。通过现场线路对远程仪表信号进行采集,PLC通過这些采集的参数对现场的泵进行控制,包括泵的远程启动停止。
主要测控内容如下:1.水罐液位、压力检测;2.水罐液位超高报警的状态反馈;3.水罐极高液位时需联锁停淡卤水泵;4.水罐压力检测。5.卤水泵的启停状态检测;6.卤水泵的ESD急停;根据上述统计I/O点数如下:DI8点、DO4点、AI10点。
(二)系统设计原则
1.该系统具有高可靠性、稳定性、和灵活性,以保证生产安全可靠的运行。2.系统具有强大的人-机对话能力。(采用触摸屏作为交互媒介)3.采用的硬件、软件最少应具有20%的扩展能力,应允许将来的数据、存储器、处理器和通信通道的可扩展。
(三)工程特点
1.标准化、工程包含了流量、压力、温度、报警等数据,信息中基本项目的数据定义必须保持一致,以满足各部门对信息的资源共享,二次利用等要求,在开放式网络体系中有利于控制系统标准化,为实现互操作性提供了前提。
2.开放性、系统的开放性和可扩充性能够适应各地不同和不断变化的生产要求,提供与其他信息系统的连接能力。开放性设计中,要重点考虑现有数据资源的利用、利用modbus协议进行数据交换等。
3.可靠与安全性
4.系统中有突变事件或特殊请求发生时(如发布操作命令、状态变化、对某一局部重点监控、发生报警等),系统将中断周期扫描,采用其它扫描方式工作,优先保证重要数据/命令的传输,确保系统的实时性。
(四)系统防浪涌措施
在雷击发生时,会产生巨大瞬变电磁场,一旦有雷电波侵入,电流就会沿着电缆传送到控制室设备,PLC同样会受到雷击的威胁,瞬间电流过大将会烧毁和现场直接连接的站控PLC设备,同时由于PLC各设备间都是连接的,因此当遭受雷击时,电流会在整个系统传导,因此设备的损坏是难以估计的,有的甚至使整个系统瘫痪,造成无可挽回的损失。为了避免上述情况的发生,目前比较好的防止雷电的方法就是采用专用专业的电涌保护器进行设备雷电防护。这时,一般情况下当雷击发生时,现场设备传送的电流将首先传送到防雷击设备上,防雷击设备会起到保护控制设备的作用,防止雷击对控制系统造成影响。
基于上述原因,在本PLC系统中,为了更好地确保系统运行的稳定性和可靠性,我们将为系统的I/O点、AI点、供电接口等关键部分进行防雷处理,参考已往工程经验,选择了性能相对比较好的德国盾牌系列防雷击端子。
(五)系统接地设计要求
合理而又良好的接地是保证PLC控制系统运行的条件.为了抑制电源以及输入/输出的干扰。PLC应正确接地应保持接地良好。PLC接地应与其他接地分开,采用专用接地极.若达不到上述要求也可采用公共接地方式,但必须用自己的地线与公共接地极相连。绝对不允许与大功率电动机,变压器变频器等设备公用地相连。PLC距离上述设备接地极大于20米。PLC接地距离PLC越近越好,接地线越短越好,接地线最长不超过20米.接地线的截面积大于2mm2。接地电阻应小于4欧姆。
二、设备接线原理图
三、结论
通过系统一年的实际稳定的运行,取得了良好的经济效益。此设计方案是安全经济可靠的控制系统。
参考文献:
[1]王万良,自动控制原理[M].北京:高等教育出版社,2009.(P1-P12)
[2]李建兴,PLC技术与应用[M].北京:机械工业出版社,2011.(P234-P257)
[3]浣喜明、姚为正,电力电子技术.北京:高等教育出版社.2009.(P186-P193)