自動控制與PLC應(yīng)用.ppt

自動控制與PLC應(yīng)用簡介 電機電氣室2012年室內(nèi)培訓(xùn) 了解自動控制系統(tǒng) 自動控制系統(tǒng)的目的 控制一次設(shè)備 自動控制系統(tǒng)的構(gòu)成 被控對象 控制器 執(zhí)行機構(gòu) 變送器 了解自動控制系統(tǒng) 自控系統(tǒng)的通俗理解 自動控制系統(tǒng)是用來解放人力資源的 大腦 可編程控制器 邏輯控制器 自控系統(tǒng)如何取代人 眼睛 一次儀表 各種傳感器 手 繼電器 模擬量輸出裝置 了解自動控制系統(tǒng) 認(rèn)識實物 西門子PLC 了解自動控制系統(tǒng) 認(rèn)識實物 繼電器與交流接觸器 了解自動控制系統(tǒng) 認(rèn)識實物 溫度 液位 壓力傳感器 了解自動控制系統(tǒng) 一次儀表 英文名稱 primaryinstrument定義 直接安裝在工藝管道或設(shè)備上 或者安裝在測量點附近但與被測介質(zhì)有接觸 測量并顯示過程工藝參數(shù)或者發(fā)送參數(shù)信號至二次儀表的儀表 額外知識 二次儀表 英文名稱 secondaryinstrument定義 接受由變送器 轉(zhuǎn)換器 傳感器 包括熱電偶 熱電阻 等送來的電或氣信號 并指示所檢測的過程工藝參數(shù)量值的儀表 了解自動控制系統(tǒng) 額外知識 一體化儀表 將傳感器與變送單元集成在一起的儀表 目前現(xiàn)場儀表的主要發(fā)展方向 其優(yōu)點有 輸出信號類型統(tǒng)一接線方式簡單易懂沒有額外煩惱 一體化溫度傳感器 了解自動控制系統(tǒng) 自控系統(tǒng)的發(fā)展趨勢 全自動無人值守 我們的主攻方向 現(xiàn)場工程師 知道各個廠家的硬件怎么用 了解其工作原理能在廠家提供的平臺上編寫控制程序能合理地調(diào)用各個廠家的設(shè)備組成自己的控制系統(tǒng)能夠使用CAD軟件繪制工人能夠看得懂的圖紙能夠調(diào)試自己設(shè)計的控制系統(tǒng)能夠編寫用戶能夠看懂的產(chǎn)品說明書 了解自動控制系統(tǒng) 這幾年的工作感想 年輕是資本現(xiàn)場經(jīng)驗是財富別人的東西都值得借鑒了解百度上總有你需要的資料前輩人可以帶領(lǐng)你快速入門你可以缺乏3D想象力 但你要會為你的控制系統(tǒng)繪制箱體圖紙總體構(gòu)思組合能力是最重要的 編程是最次要的不怕基礎(chǔ)知識匱乏 只要你有恒心與興趣通過努力 你可以拉近你與世界領(lǐng)先水平的距離你只是硬件使用者 你永遠(yuǎn)站不到整個行業(yè)的最前沿 PLC相關(guān)知識簡介 PLC的定義與構(gòu)成定義 可編程邏輯控制器 ProgrammableLogicController 構(gòu)成 電源 中央控制單元 存儲器 輸入輸出接口電路 功能模塊 分類 小型PLC I O點數(shù)小于256點 單CPU8位處理器 4K以下用戶存儲容量中型PLC I O點數(shù)256 2048點 雙CPU 2 8K用戶存儲容量大型PLC I O點數(shù)大于2048點 多CPU16位 32位處理器 8 16K用戶存儲容量 PLC相關(guān)知識簡介 PLC的工作原理 順序掃描 不斷循環(huán)系統(tǒng)初始化 系統(tǒng)初始化 設(shè)置 查找擴展模塊等掃描輸入 掃描IO輸入信號執(zhí)行程序 執(zhí)行用戶編寫的程序家務(wù)管理 PLC診斷 維護(hù)和其它系統(tǒng)程序執(zhí)行掃描輸出 將邏輯執(zhí)行的結(jié)果輸出通信管理單元 通信服務(wù)程序 響應(yīng)編程軟件和其它通信任務(wù) PLC相關(guān)知識簡介 PLC工作流程圖 PLC相關(guān)知識簡介 常見的PLC品牌歐美一線 西門子 ABB 施耐德日本一線 歐姆龍 三菱 松下國產(chǎn)一線 臺達(dá) 艾默生 浙大中控如果可以請支持國產(chǎn)如果沒有他們 西門子或許還停留在一臺S5系列PLC就要數(shù)萬元的年代 你可以罵國產(chǎn)汽車質(zhì)量不好 但沒有國產(chǎn)汽車 進(jìn)口品牌的汽車還是價格高高在上 你可以罵山寨手機問題多 但沒有山寨手機 諾基亞摩托羅拉的價格不會跌破千元 PLC也同樣如此 所以能支持國產(chǎn)的時候還是要支持國產(chǎn) PLC相關(guān)知識簡介 西門子S7 200系列PLC家族譜 PLC相關(guān)知識簡介 西門子S7 200系列PLC硬件相關(guān) PLC相關(guān)知識簡介 西門子S7 200系列PLC接口與端子說明 PLC相關(guān)知識簡介 西門子S7 200系列PLC可以是配套的模塊 PLC相關(guān)知識簡介 西門子S7 200系列PLC的缺點價格高 供貨周期長自由通訊口未加隔離措施所支持的協(xié)議通用性差擴展模擬量模塊有限制功能太傻瓜化 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐簡介 1 盤管2 本體3 煙囪4 煙箱5 操作間6 燃燒器7 火筒8 煙管9 回?zé)熓?0 防爆門 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 前期技術(shù)交底主要工作 與用戶溝通 了解其對被控對象的控制要求 最終形成技術(shù)協(xié)議或者合同文本 作為產(chǎn)品最終驗收的依據(jù) 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 前期技術(shù)交底 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 了解被控對象電控系統(tǒng)的目的 盤管出口溫度達(dá)到用戶需要影響盤管出口溫度的因素 加熱爐的負(fù)載 燃燒器的出力 加熱爐的工況我們可以控制的因素 燃燒器的啟停與出力大小 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 了解被控對象對燃燒器我們需要掌握的知識 燃燒器可以接受哪些信號 信號的類型燃燒器可以輸出哪些信號 信號的類型 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 整個項目之間內(nèi)部溝通電控系統(tǒng)不是獨立的 而是給機械設(shè)備配套的 配套就要有內(nèi)部溝通 具體到真空加熱爐的電控 內(nèi)部溝通產(chǎn)生接口信息單 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 開始設(shè)計之前所需要的知識與資料動力負(fù)載額定功率與額定電流的關(guān)系三相二百二電機 千瓦三點五安培 常用三百八電機 一個千瓦兩安培 低壓六百六電機 千瓦一點二安培 高壓三千伏電機 四個千瓦一安培 高壓六千伏電機 八個千瓦一安培 電纜的線徑與額定載流量10下五 100上二 16 25四 35 50三 70 95兩倍半 穿管 溫度八 九折 裸線加一半 銅線升級算 電纜的型號定義VV42 103 50表示銅芯 聚氯乙稀絕緣 粗鋼線鎧裝 聚氯乙稀護(hù)套 額定電壓10kV 3芯 標(biāo)稱截面積50mm2的電力電纜 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 開始設(shè)計之前所需要的知識與資料電控專業(yè)常用標(biāo)準(zhǔn) GB50052 供配電系統(tǒng)設(shè)計規(guī)范 GB50054 低壓配電裝置及線路設(shè)計規(guī)范 GB50217 電力工程電纜設(shè)計規(guī)范 IEC331 電纜防火特性 GB50058 92 爆炸和火災(zāi)危險環(huán)境電力裝置設(shè)計規(guī)范 GB50093 2002 自動化儀表工程施工及驗收規(guī)范 GB50303 2002 建筑電氣工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范 銅芯電線電纜載流量標(biāo)準(zhǔn)國際銅業(yè)協(xié)會 中國 全國建筑物電氣裝置標(biāo)準(zhǔn)化技術(shù)委員會1998年12月出版IED529 BSEN60529 1992 外包裝防護(hù)等級 國際電工協(xié)會IEC 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計外傳圖外傳圖的目的 我們提供的設(shè)備只是甲方工程中的一個部分 而有些工作量是需要甲方自己去完成的 為了整個工程能夠及時推進(jìn) 在設(shè)計初期我們就要給甲方一份圖紙告知其要為我們的產(chǎn)品配套實施哪些工作量 具體到真空加熱爐的電控 我們需要甲方為我們敷設(shè)需要的電纜并預(yù)留好足夠的用電功率 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計外傳圖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第一步 畫出原理圖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第二步 設(shè)計整個系統(tǒng)的布局異地柜放在用戶值班室儀表安裝在爐本體上燃燒器放置在加熱爐的燒火間內(nèi)部儀表和燃燒器的信號都需要進(jìn)入異地柜如果每個設(shè)備單獨走線進(jìn)入異地柜 結(jié)果會 在異地柜和現(xiàn)場設(shè)備之間需要有中轉(zhuǎn)過度裝置 燃燒器需要380V供電 380動力電需要從動力配電盤引出 異地柜需要220V供電 220V電源可以從墻壁電源盒引出 儀表和PLC都是24VDC供電 需要增加電源轉(zhuǎn)換器 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第三步 畫出布局圖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第四步 元器件選型配電部分 電纜 小型斷路器控制部分 控制器 模擬量輸入模塊 直流電源執(zhí)行機構(gòu) 繼電器 交流接觸器人機交互 觸摸屏輔料器材 線巢 導(dǎo)軌 插座 接線端子 塑銅線現(xiàn)場儀表 溫變 壓變 測水電極 濃度傳感器 液位需要具備的能力 會查閱各個廠家的選型手冊能與各個供應(yīng)商溝通交流能利用百度查找自己需要的產(chǎn)品廠家 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第五步 畫出方案圖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第六步 繪制電氣接線圖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 設(shè)計生產(chǎn)圖第七步 繪制元器件布置圖和箱體尺寸圖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序生成符號表將外部變量與PLC可以識別的變量地址對應(yīng)起來 類似于單片機編程頭文件里的宏定義 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)憜⑼？刂瞥绦驅(qū)崿F(xiàn)同樣功能 程序的寫法可能又很多種 哪一種寫法最合理只能依靠平時的經(jīng)驗積累 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)憜⑼？刂瞥绦?真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)懩M量轉(zhuǎn)換程序a b為儀表的量程 x為儀表對應(yīng)通道EM231轉(zhuǎn)換出來的數(shù)字值 y為實際值 算法一樣 量程不一樣 可以編寫成子程序在主程序里調(diào)用 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)懩M量轉(zhuǎn)換程序 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)懕Ｗo(hù)報警程序比較延時置位復(fù)位 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)憜⑼Ｅ卸ǔ绦?真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)缶c啟停控制連鎖 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)憟缶幚沓绦?真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序?qū)懘笮』疝D(zhuǎn)換程序軟比調(diào)功能 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第一步 編寫控制程序完善其他功能數(shù)據(jù)初始化真空度判定子程序通訊處理程序庫的調(diào)用 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第二步 觸摸屏的組態(tài)界面盡可能簡潔主界面要反映最有用的信息 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程 編寫程序 設(shè)計組態(tài)第二步 觸摸屏的組態(tài) 真空加熱爐電控系統(tǒng) 真空加熱爐控制系統(tǒng)設(shè)計流程