现场操作时,在各级上有一现场操作箱,可以进行速度同升同降,单独启动、停止,联动启动、停止和紧急停止功能,另外在4热七辊机和8热五辊机的两个操作箱上还装有两个线速表,用以显示当前的线速度,便于现场调节。集中监控时,将控制柜上的选择开关拨到触摸屏端,即可用触摸屏进行启停操作,但不管集中控制还分散控制,都可在触摸屏上设定数据和显示当前频率和电流。
3 硬件设计
本系统主要由触摸屏、PLC、变频器、测速编码器以及其它一些辅助元器件组成。整个系统通过通讯进行数据传输,结构简单,操作方便,运行可靠。PLC采用艾默生公司的EC20-3232BRA主控制模块,外带一个16点的EC20-1600ENN输入扩展模块。
EC20 PLC是艾默生小型PLC的最高端产品,它具有高可靠性、高响应性,强劲的通讯功能,丰富的指令集等,其中程序容量可达到12K步,而基本指令时间才0.09μs。它的板件经过了严格的三防处理,工作电压AC85~280V,具有卓越的抗干扰性,是系统稳定运行的可靠保证。最重要的是它自带了一个RS485/RS232的通讯接口,有丰富的通讯指令,使得和外部设备通讯变得更为简洁方便。
由于各牵伸辊机对速度要求非常高,所以各牵伸辊机的变频器均采用艾默生TD3000系列,一共使用了7台TD3000变频器,并且3五辊机、4热七辊机、6热七辊机、8热五辊机、9热七辊机和11七辊机都增加测速编码器以保证设备对速度精度的要求。12收线机由于设备对速度要求不是那么严格,所以采用了不带测速编码器的TD3000变频器。
TD3000变频器是艾默生公司高性能的矢量控制型变频器,可以加测速编码器组成速度闭环控制,能实现转矩的快速响应和准确控制,能以很高的控制精度进行宽范围的调速运行。具有自动调谐、零伺服控制、速度控制和转矩控制在线切换、编码器断线检测、能进行参数考贝等多种功能,并有RS485自由通讯接口,完全可以满足系统的要求。计量泵采用的是两台艾默生EV1000通用型变频器。
监控人机界面采用10.4寸触摸屏,进行数据显示和设定,直观可靠。
在整个系统中,PLC是控制中心,它可以独立完成整个控制过程,在触摸屏发生故障时,仍然可以通过现场操作箱进行控制而不影响整个系统的运行。
//初始化短帧,帧头为02
LD SM0
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