詳細(xì)介紹
西門子1512SP-1PN模塊系統(tǒng)的控制采用plc作為控制核心,由plc對(duì)操作臺(tái)上每一傳動(dòng)點(diǎn)的操作信號(hào)進(jìn)行處理(每個(gè)傳動(dòng)點(diǎn)在操作臺(tái)上都設(shè)有:速度增加、速度減少、緊紙、爬行/運(yùn)行等操作按鈕),并把相應(yīng)的速度信號(hào)以通信的方式傳送給變頻器。同時(shí),還對(duì)伏輥、驅(qū)網(wǎng);吸移、真空壓榨、一壓、二壓分別進(jìn)行負(fù)荷分配控制。另外,在操作臺(tái)上還顯示每一傳動(dòng)點(diǎn)的車速及工作電流,并具有運(yùn)行、故障指示。
紙機(jī)正常運(yùn)行對(duì)電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的要求基本有以下幾點(diǎn):
(1)紙機(jī)傳動(dòng)系統(tǒng)要有一定的穩(wěn)速精度和快速動(dòng)態(tài)響應(yīng)。其中穩(wěn)態(tài)精度±0.02~0.01%,動(dòng)態(tài)精度0.1%~0.05%;
(2)工作速度要有較寬、均勻的調(diào)節(jié)范圍,適應(yīng)生產(chǎn)不同品種、定量的需要。調(diào)節(jié)范圍為i=1∶10之間;
(3)各傳動(dòng)分部間速比穩(wěn)定、可調(diào)。為了使紙機(jī)可以生產(chǎn)良好的紙頁和提高紙機(jī)正常工作時(shí)間,紙機(jī)各分部的速度必須是穩(wěn)定、可調(diào)的。各分部的調(diào)速范圍為±8~10%;
(4)爬行速度。為方便檢查、清洗聚酯網(wǎng)、壓榨毛毯、以及檢查各分部的運(yùn)行情況,各分部應(yīng)具有15~30米/分可調(diào)的爬行速度。但這樣低速運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)間不宜過長,以減少無效的運(yùn)行和機(jī)械磨損;
(5)具有剛性或柔性連接的傳動(dòng)分部間,在維持速度鏈關(guān)系基礎(chǔ)上,還須具有負(fù)荷動(dòng)態(tài)調(diào)整的功能,以免造成由于負(fù)荷動(dòng)態(tài)轉(zhuǎn)移而引起有的分部因過載而過流,有的分部因輕載而過壓;
(6)各分部具有微升、微降功能,必要的顯示功能,如線速度、電流、運(yùn)行、故障信號(hào)等。相關(guān)聯(lián)的分部具有單動(dòng)、聯(lián)動(dòng)功能。
3 紙機(jī)電氣傳動(dòng)控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)
3.1 系統(tǒng)硬件選擇與設(shè)計(jì)
硬件選擇依據(jù)系統(tǒng)的控制精度、通訊速度、響應(yīng)時(shí)間、高性價(jià)比、高可靠性的原則,選用siemens s7-200plc、cp226通信處理器,作為系統(tǒng)主控單元,控制整個(gè)系統(tǒng)。該紙機(jī)的電氣控制原理圖如圖2、圖3所示。
西門子1512SP-1PN模塊
圖2 紙機(jī)電氣控制原理圖
西門子1512SP-1PN模塊
圖3 紙機(jī)電氣控制原理圖
西門子1513-1PN模塊CPU 1512C-1 PN, 250 KB程序,1 MB數(shù)據(jù);48 ns;集成2x PN接口;集成 32 DI/32 DO, 5 AI/2 AO, 6 HSC@100kHz |
CPU 1511C-1 PN, 175 KB程序,1 MB數(shù)據(jù);60 ns;集成2x PN接口;集成 16 DI/16 DO, 5 AI/2 AO, 6 HSC@100kHz |
CPU 1512SP-1 PN,200KB 程序,1 MB 數(shù)據(jù);48 ns;集成 1x PN 接口 (可用ET 200SP總線適配器再拓展2個(gè)PN 接口) |
CPU 1510SP-1 PN,100KB 程序,750 KB 數(shù)據(jù);72 ns;集成 1x PN 接口(可用ET 200SP總線適配器再拓展2個(gè)PN 接口) |
CPU 1515SP PC,2 GB RAM,8 GB CFAST; 預(yù)裝32位WINDOWS EMBEDDED STANDARD 7 E,預(yù)裝CPU 1505S V1.7軟件控制器 |
CPU 1515SP PC,4 GB RAM,16 GB CFAST; 預(yù)裝64位WINDOWS EMBEDDED STANDARD 7 P,預(yù)裝CPU 1505S V1.7軟件控制器 |
CPU 1515SP PC,4 GB RAM,16 GB CFAST; 預(yù)裝64位WINDOWS EMBEDDED STANDARD 7 P,預(yù)裝CPU 1505S V1.7軟件控制器和WINCC ADVANCED RUNTIME(帶有128點(diǎn)授權(quán)) |
西門子1513-1PN模塊在制造業(yè)匯聚的成都高新西區(qū),許多企業(yè)都面臨著相似的挑戰(zhàn):當(dāng)?shù)土膭趧?dòng)力成本不能再作為“中國制造”在市場上的優(yōu)勢(shì)標(biāo)簽,制造企業(yè)對(duì)于變革的需求更為迫切。”
為在激烈的競爭中保持優(yōu)勢(shì),制造企業(yè)要大化利用資源,將生產(chǎn)變得更加高效;為適應(yīng)不斷變化的客戶需求,制造企業(yè)必須盡可能地縮短產(chǎn)品上市時(shí)間,對(duì)市場的響應(yīng)更加快速;為滿足市場多元化的需求,制造企業(yè)還要快速實(shí)現(xiàn)各環(huán)節(jié)的靈活變動(dòng),將生產(chǎn)變得更加柔性。而高效、快速、柔性,正是數(shù)字化企業(yè)為制造業(yè)帶來的大變化。西門子成都工廠這樣的數(shù)字化企業(yè)的出現(xiàn),為未來中國制造的變革方向提供了一個(gè)良好的參考。”
數(shù)據(jù)顯示,通過數(shù)字化的工廠規(guī)劃,可以減少產(chǎn)品上市時(shí)間至少30%;通過優(yōu)化規(guī)劃質(zhì)量,可以降低制造成本13%。而在新產(chǎn)品上市比例、設(shè)備生產(chǎn)效率、產(chǎn)品交付能力及營運(yùn)利潤率等多個(gè)方面,數(shù)字化工廠的指標(biāo)均遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于傳統(tǒng)制造企業(yè)。”
數(shù)字化制造帶來的不只是炫目的科技,還有實(shí)實(shí)在在的收益,以及支撐企業(yè)長遠(yuǎn)發(fā)展的競爭力。這將成為未來中國制造可持續(xù)發(fā)展的根本所在。”
西門子工業(yè)利用其在數(shù)字化企業(yè)平臺(tái)方面的技術(shù)優(yōu)勢(shì)與豐富經(jīng)驗(yàn),正在幫助中國的制造企業(yè)實(shí)現(xiàn)著這場轉(zhuǎn)型,將繼續(xù)影響著中國制造。西門子成都工廠只是一個(gè)縮影,中國制造業(yè)的數(shù)字化藍(lán)圖正慢慢展開。”