西门子6ES7223-1HF22-0XA8物优价廉
一、概述
近年来,我国经济持续发展,工业和生活用油的需求不断增加,使得油库在生产和管理方面的工作日益繁重。随着计算机技术的不断普及和发展,我国的油库建设者们开始利用先进的工业控制技术、网络技术、数据库技术及其它相关的高科技技术,结合我国石油公司油库现状和发展趋势,为实现油库生产的自动化和日常管理工作的规范化进行了不懈的研究。
二、系统组成
本系统由中心微机、货位、油罐3大部分组成。
1、中心微机
工控机1台,打印机1台;大液晶显示屏1个。接口转换器1个通过(RS485)通讯电缆连至各货位的liuliang质量控制器和各油罐的各种传感器。
2、货位
(1)齿轮油泵(12立方/小时)与三相电机(4KW)1台套;
(2)管口直径50mm的过滤器和带信号的有温度传感器的liuliang计1套;
(3)油轮头或电磁阀1个、平衡逆止阀1台(可选);
(4)微机liuliang质量控制器1台和油泵控制配电(板)箱1个;
(5)大数字显示屏1个(可选项)
3、油罐 (油罐数根据用户实际数确定,以下只列1个油罐的基本配置)
(1)油温度传感器及远传转换器2套(可选项);
(2)油位高度传感器及远传转换器1套(可选项);
(3)进油油泵电机和微机liuliang质量控制器及配电箱1套(可选项);
(4)各货位与油罐管道连接的切换球阀若干。
三、系统的功能和特点
本系统由工控机作为上位主机,由各微机liuliang质量控制器作为下位分机组成的一个集散控制系统,下位机多可设16台 ,各下位机(即各货位)可人工独立操作发油,只向上位机报告运行数据,也可转换为受上位机统一管理控制,全自动发油工作。
本系统主要特点如下:
1、系统发油都是以重量公斤为单位,重量校准是以称重为标准,实测误差都在0.2%以内。各货位温度传感器都装在liuliang计进口处,当切换不同油罐时,温度补偿跟随切换后的油品变。
2、各货位相互独立,停用、切换或故障都不影响其它货位和整个系统的运行。
3、停电或中断运行,数据库内都有记录可查。
4、操作人员分权限管理操作,责任分明。
5、提供的各种数据报表方便财务做帐和管理。
四、上位机监控软件
《世纪星组态软件》是在PC机上开发的智能型人机接口(MMI)软件系统,它以bbbbbbs 98/2000/NT/XP中文平台作为其操作系统,全中文界面,并充分利用了bbbbbbs的各种便利功能。
《世纪星组态软件》由开发系统和运行系统组成。开发系统是《世纪星组态软件》的集成开发环境,软件开发者在这个环境中完成界面的设计、数据库定义、动画连接、硬件设备安装、网络配置、系统配置等。该系统具有先进完善的图形生成功能;数据库中有多种数据类型,不但能合理地抽象控制对象,能非常简单、方便地对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等进行操作;开发者利用其丰富的图形控件和自定义图库功能,可以大大减少设计界面的时间;通过简单而实用的编程命令语言,开发者不需要编程经验就可以设计完成实际工程;方便的硬件设备安装向导和全面地支持国内国际工控底层设备,彻底实现工控现场的数据采集和监控功能。
运行系统是《世纪星组态软件》系统的实时运行环境,用于显示开发系统中建立的动画图形画面,并负责数据库与硬件设备的数据交换。运行系统能实时而形象地反映现场的所有参数和实际情况;通过实时数据库管理从工业控制对象采集各种数据;可把数据的变化用动画的方式形象地表示出来,完成实时和历史报警、历史数据记录、实时和历史趋势曲线等监控功能;可生成历史数据文件,用于追忆历史事件;灵活方便的组态式报表,可充分满足用户的各种报表需要。
五、监控软件设计
1、总貌图
2、油罐实时监控
3、油罐参数设置
4、石油计量表
《世纪星组态软件》提供标准密度表(Ω20)和体积修正系数表(VCF)计算公式。
一、概述
随着我国人口的增长,工农业生产和城镇建设的迅速发展,各河流域废污水排放量呈逐年不断增加。流域省界断面水质超标率也呈上升趋势;流域水污染,中下游地区的水污染日趋严重。特别是随着经济的发展很多很多工业城市的废水排放量较大,已造成城市地表水的严重污染,给人们的生活健康带来了巨大的隐患。国家也把政治重点流域的水污染防治列入了“十五”计划当中,要求各省市加大工作力度,推进污水防治工作。
为保证污水处理自动控制系统安全可靠运行,采用PLC进行数据量的采集和控制,采用一台工业控制作为上位机进行显示和操作。
二、工艺过程
根据污水处理过程各个分区功能不同,在生产区内设置四个现场控制分站:
控制分站,辖区包括 速闭闸井,粗格栅间及污水tisheng泵房(分站点),细格栅及压栅机间,涡流沉砂池,消防泵房,初沉池,初沉污泥泵房。
第二控制分站,辖区包括鼓风机房(分站点),曝气池。
第三控制分站,辖区包括 污泥消化控制室(分站点)及沼气柜,加氯间及接触池;
第四控制分站,辖区包括 污泥浓缩、脱水间(分站点),二沉池,回流污泥泵房,中心配电所。
三、系统结构
现场测控层采用欧姆龙PLC和仪表进行数据的采集、控制。
上位机采用《世纪星组态软件》,通过欧姆龙PLC的HOST bbbb驱动程序从串行总线上获取PLC数据,完成设备监测和控制。
四、监控系统的软件结构
软件结构部分包括bbbbbbs2000操作系统、下位机编程软件、上位机监控软件。
1、下位机编程软件
PLC程序的编制在上位机中完成,本系统采用欧姆龙PLC的配套编程工具CX-Programmer完成硬件组态、参数设置、编程、测试、调试和文档处理。
2、上位机监控软件
《世纪星组态软件》是在PC机上开发的智能型人机接口(MMI)软件系统,它以bbbbbbs 98/2000/NT/XP中文平台作为其操作系统,全中文界面,并充分利用了bbbbbbs的各种便利功能。
《世纪星组态软件》由开发系统和运行系统组成。开发系统是《世纪星组态软件》的集成开发环境,软件开发者在这个环境中完成界面的设计、数据库定义、动画连接、硬件设备安装、网络配置、系统配置等。该系统具有先进完善的图形生成功能;数据库中有多种数据类型,不但能合理地抽象控制对象,能非常简单、方便地对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等进行操作;开发者利用其丰富的图形控件和自定义图库功能,可以大大减少设计界面的时间;通过简单而实用的编程命令语言,开发者不需要编程经验就可以设计完成实际工程;方便的硬件设备安装向导和全面地支持国内国际工控底层设备,彻底实现工控现场的数据采集和监控功能。
运行系统是《世纪星组态软件》系统的实时运行环境,用于显示开发系统中建立的动画图形画面,并负责数据库与硬件设备的数据交换。运行系统能实时而形象地反映现场的所有参数和实际情况;通过实时数据库管理从工业控制对象采集各种数据;可把数据的变化用动画的方式形象地表示出来,完成实时和历史报警、历史数据记录、实时和历史趋势曲线等监控功能;可生成历史数据文件,用于追忆历史事件;灵活方便的组态式报表,可充分满足用户的各种报表需要。
3、工艺过程流程图
4、加药工艺
5、反冲工艺
包钢带钢厂璇流井水系统是为轧线供生产用水,整个水系统是循环运行的。为保证璇流井内水位保证基本平衡,通过5#泵(110KW)将水池内循环水再抽到外面,防止水溢出。由于原有系统采用软启动启动,不能调节转速,水位的控制依靠人为值守,来通过开阀和关阀来控制。否则在低液位会造成水泵抽真空而损伤泵体(气蚀);高液位则会淹没水泵房造成停电事故。为此,我们设计变频恒液位控制系统,液位检测采用超声波液位器(百特公司),通过变频器内部PID构成液位闭环,实现液位的自动恒定控制。
1、变频恒液位控制系统构成
系统水泵电机为110KW,四级,转速1480r/min。设计采用EV2000-4T1100P系列通用变频器作为水泵电机控制核心。液位检测采用百特工控公司生产FBSON-Y-05-N系列超声波物位检测仪,供电电源为AC220V,一体式安装。量程大可达到5米,实际检测水位高1.85米。系统原理图附图一至三。
采用一台EC20-1006BRA作简单的继电连锁,除了和旧系统进行连锁(互锁),还有变频器的简单启动和停止及报警。本系统还装有一台EC20-1006BRA,通过串口与一台数传电台相通讯(MODBUS),来实现和一个水泵房(净环泵房)实现连锁。当璇流井有高液位报警时,通过PLC及数传电台传送到净环泵房,由操作人员确定水泵的启动和停止(由于二者距离太远,且不适合电缆敷设,采用无线数传的方式)。其中璇流井内PLC设置为主站,净环内PLC为从站。数传电台采用深圳科立讯生产的PT6080无线数传电台是利用先进的单片机技术,无线射频技术,数字处理技术设计的功率较大,体积较小的模块式半双工数传电台,采用SMT新工艺,选用高质量的元器件。抗干扰能力强,精致坚固,结构紧凑,安装方便。数话兼容,数传可优先。RS232、RS485及TTL多种接口可供选择,适应面宽。参见下面原理图:
2、变频恒液位控制参数及工作原理:
2.1 EV2000通用技术规格:
2.2为实现璇流井内恒液位控制,我们采用给定电位计作为液位给定,反馈采用超声波液位仪(变送输出4-20MA)。通过变频器内部的PID调节器做压力闭环调节。变频器参数设置如下:
FP.01=0参数写保护选择,全部参数允许改写
F0.00=3给定为VCI模拟给定
F0.03=1端子运行
F0.04=0转向为正向
F0.08=1负载为风机类
F0.10=15加速时间
F0.11=15减速时间
F0.14=1V/F曲线设定(2次幂,泵类负载特性)
F5.00=1闭环运行有效
F5.01=1给定为VCI
F5.02=1反馈为CCI(注意要做调线改动),超声波输出
F5.09=20小给定量对应反馈(4mA ,相对于20mA为20%)
F5.12=0.10比例增益
F5.13=0.05积分时间
FH.00=4四极电机
FH.01=110功率110KW
变频器内部PID控制框图:
2.3超声波参数设置
a、测量模式选择:距离测量
b、测量范围:0-185cm
c、响应速度选择:慢速
d、安全物位:保持
超声波工作电压220VAC,输出信号为4-20MA
为可靠检测液位,使用超声波变送器必须使其响应速度较慢。这是因为过快的响应速度,会造成外界干扰信号的扰动,使液位信号变化太快,影响了正常的设备运行。降低速度,可以使信号综合平均后输出实际稳定电流信号。
3、实际运行效果
经过现场一段时间的运行,变频恒液位运行效果非常好。当用电位计设定一个液位高度后,变频器以恒液位控制方式运行。当液位设定为70cm,实际检测璇流井内的液位基本在60-80cm之间恒定。当液位低于70cm,变频器频率降低,直到后停止在低运行频率(20HZ)。这是因为如果变频器运行频率过低,水泵的扬程不够,电机功率白白损耗掉,不利于节能运行。设置低运行频率,能够使水泵扬程达到要求(璇流井内循环水不会造成在低的运行功率下导致液位过低而水泵抽真空)。变频器的频率一般在生产的时候达到35-45HZ左右,这样的节能率是非常高的(40%左右),恒液位控制大大的降低了操作人员的劳动强度。当由于某种原因造成液位过高时,通过EC20PLC和数传电台还可以为上级泵站提供信号,实现泵站水系统的连锁控制,保证了正常的生产供水要求,也大大地节约了电能(35%以上),为包钢节能降耗工程作了一个工程。
附原理图如下: