西門子CPU314C-2PTP模塊

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西門子PCS7過程控制系統(tǒng)，西門子HMI，
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上海晉營(yíng)自動(dòng)化科技有限公司

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WinAC是SIEMENS推出的基于PC的工業(yè)自動(dòng)化控制系統(tǒng)兼具PC強(qiáng)大的計(jì)算功能數(shù)
據(jù)處理能力和PLC邏輯測(cè)控與運(yùn)行可靠性特點(diǎn)本文介紹了WinAC在千層酥自動(dòng)化生產(chǎn)線中的
成功應(yīng)用及其*的特點(diǎn)
關(guān)鍵詞：千層酥　烘爐　基于PC自動(dòng)化　分布式控制系統(tǒng)　過程控制系統(tǒng)
一、概述
千層酥生產(chǎn)線總長(zhǎng)度約200米主要由如下單元組成
1、疊層起酥機(jī)

疊酥機(jī)是生產(chǎn)餅干的*道重要工序可根據(jù)廠房的不同來(lái)選擇立式或臥式其包括七道軋輥三次軋制配備撒酥機(jī)要求自動(dòng)化控制系統(tǒng)滿足如下要求：
傳動(dòng)控制采用矢量型變頻器調(diào)速線速度同步工作穩(wěn)定性高。
軋輥間隙采用數(shù)字化閉環(huán)調(diào)整系統(tǒng)控制操作簡(jiǎn)單方便快捷高效。
人機(jī)界面操控能與其它成型主機(jī)的相關(guān)部分實(shí)現(xiàn)聯(lián)動(dòng)控制操作簡(jiǎn)單方便。
疊層次數(shù)、寬度在范圍內(nèi)任意調(diào)節(jié)。
疊層寬度560-1000MM
疊層次數(shù)4-12層
壓片厚度0.1-10MM   電 話：（同號(hào)）
2、送料機(jī)
送料機(jī)將攪拌好的韌性餅干胚料進(jìn)行初步軋制后輸送到后一工序的雙軋軋面機(jī)電控系統(tǒng)要求能夠同步調(diào)速控制手動(dòng)調(diào)節(jié)與自動(dòng)運(yùn)行控制。
3、雙軋軋面機(jī)
該設(shè)備是將疊酥機(jī)或送料機(jī)輸送來(lái)的面胚進(jìn)行多次軋制使面胚由厚變薄電控系統(tǒng)要求；
軋輥采用變頻調(diào)速控制,速度同步性能穩(wěn)定；
精確控制面皮厚度采用智能數(shù)字表設(shè)定與顯示。
4、烘爐
有熱風(fēng)循環(huán)烘爐遠(yuǎn)紅外線烘爐導(dǎo)熱油爐等
餅干烘烤爐是餅干生產(chǎn)線的重要組成部份由電器控制系統(tǒng)熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)加熱系統(tǒng)排煙
系統(tǒng)爐網(wǎng)輸送裝置爐網(wǎng)自動(dòng)檢測(cè)張緊裝置等組成要求自動(dòng)化控制系統(tǒng)達(dá)到如下功能：
生產(chǎn)線工作狀態(tài)的實(shí)時(shí)監(jiān)測(cè)
溫度坐標(biāo)升溫曲線等顯示
溫度調(diào)節(jié)系統(tǒng)參數(shù)在線修正 
歷史工作狀態(tài)記錄保存
溫度控制精度高操作方便工作穩(wěn)定高效可靠
熱風(fēng)循環(huán)系統(tǒng)采用自動(dòng)控制熱風(fēng)量，閉環(huán)控制，可選擇自然與強(qiáng)制性排煙等自動(dòng)功能
燃?xì)鉅t欠壓、超壓、漏氣、超溫等多種安全保護(hù)功能
5、成型機(jī)
成型機(jī)由多臺(tái)軋面機(jī)與傳動(dòng)單元組成相互之間無(wú)機(jī)械傳動(dòng)聯(lián)鎖無(wú)張力檢測(cè)單元要求整條生產(chǎn)線通過電器控制線速度同步運(yùn)行控制難度較大對(duì)自動(dòng)化系統(tǒng)的功能要求較高。
二、控制系統(tǒng)特點(diǎn)
綜上所述千層酥生產(chǎn)線控制系統(tǒng)是一個(gè)集運(yùn)動(dòng)控制與過程控制的綜合自動(dòng)化控制系統(tǒng)歸納起來(lái)應(yīng)有如下特點(diǎn)：
分布式：生產(chǎn)線總長(zhǎng)度約200米，控制點(diǎn)多而且分散，因此選用分布式測(cè)控系統(tǒng)zui為適宜，分布式測(cè)控系統(tǒng)具有布線量少，搞干擾能力強(qiáng)，擴(kuò)展維護(hù)方便，運(yùn)行安全可靠，故障風(fēng)險(xiǎn)降到zui低的優(yōu)點(diǎn)。
總線網(wǎng)：全線采用現(xiàn)場(chǎng)總線網(wǎng)絡(luò)控制，排除大量模擬信號(hào)的干擾因素，實(shí)現(xiàn)精確的速度協(xié)調(diào)控制與高精度溫度測(cè)控，檢測(cè)與控制協(xié)調(diào)*。
大量配方存貯：一條生產(chǎn)線可生產(chǎn)上百種產(chǎn)品，因此有大量的配方存貯與調(diào)用，普通的PLC控制器由于受內(nèi)存的影響，很難做到大量配方的存貯與調(diào)用，因此基于PC自動(dòng)化是本系統(tǒng)的*方案。
集中管理：分布式控制，集中式管理是現(xiàn)代過程控制系統(tǒng)的特點(diǎn)，本系統(tǒng)配備完善的人機(jī)界面操作系統(tǒng)，全面的系統(tǒng)監(jiān)控與異常報(bào)警功能。
運(yùn)動(dòng)控制：速度同步也是本控制系統(tǒng)的關(guān)鍵，采用矢量型變頻器通，過網(wǎng)絡(luò)主令控制，達(dá)到全線速度的協(xié)調(diào)與統(tǒng)一。

西門子CPU314C-2PTP模塊
三、基于PC 的自動(dòng)化---WinAC
WinAC是SIEMENS公司推出的基于PC的自動(dòng)化控制系統(tǒng)，WinAC具有PLC的功能但又不同于普通的PLC控制器，其具有強(qiáng)大的計(jì)算功能、數(shù)據(jù)處理能力和PLC*的計(jì)算速度，更兼顧了PLC的運(yùn)行可靠性特點(diǎn)。其海量?jī)?nèi)存貯器特別適合于大數(shù)據(jù)量計(jì)算、大量配方存貯與管理。其計(jì)算功能與PC機(jī)相同，可靠性與功能更可與PLC-S7-400系統(tǒng)比美，是千層酥成型機(jī)與烘爐機(jī)械設(shè)備控制系統(tǒng)的選擇：
*性
WinAC是基于標(biāo)準(zhǔn)的Windows操作平臺(tái)下的PLC控制器，梯形圖編程，因此有獨(dú)立而嚴(yán)格的時(shí)序?？刂铺貏e滿足對(duì)于高速、精確、復(fù)雜計(jì)算及嚴(yán)格時(shí)間要求的控制任務(wù)。
WinAC支持標(biāo)準(zhǔn)的Windows NT 下的OPC、Active X 和DCOM 技術(shù)。控制和通訊內(nèi)核與標(biāo)準(zhǔn)的Windows NT任務(wù)的通訊由其內(nèi)置的代理服務(wù)器完成，因此相比普通的PLC控制器功能更強(qiáng)。
應(yīng)用程序開發(fā)環(huán)境
SIEMENS統(tǒng)一的組態(tài)軟件STEP 7 是WinAC控制器的標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)平臺(tái)，包括通信組態(tài)、編程、測(cè)試和啟動(dòng)以及系統(tǒng)文件的編制，對(duì)于熟悉STEP7的工程師，不需占用額外的培訓(xùn)時(shí)間。

系統(tǒng)組態(tài)界面

開放式接口
WinAC提供標(biāo)準(zhǔn)的OPC控件接口及Active X控件接口,對(duì)于我們的應(yīng)用提供了*的方便。
OPC 過程控制OLE 是一種通過Windows NT應(yīng)用程序自動(dòng)存取數(shù)據(jù)的標(biāo)準(zhǔn)，也是WinAC的標(biāo)準(zhǔn)特性。使用OPC服務(wù)器可以訪問控制驅(qū)動(dòng)程序中的過程數(shù)據(jù)：Active X 控件接口，不用編程直接從OLE 標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)用程序訪問過程數(shù)據(jù)。這種功能使得我們可以在軟件開發(fā)中借助于高級(jí)語(yǔ)言Visual Basic進(jìn)行更復(fù)雜的應(yīng)用開發(fā)。
計(jì)算功能
WinAC提供強(qiáng)大的計(jì)算功能，與工業(yè)過程數(shù)據(jù)，之間建立起一條工作數(shù)據(jù)鏈路。使得上位計(jì)算機(jī)能夠?qū)崟r(shí)處理過程數(shù)據(jù)，完成復(fù)雜的測(cè)量控制與故障分析計(jì)算，并能夠在Visual Basic中創(chuàng)建自己的HMI 前端或在大家熟知Excel中做統(tǒng)計(jì)分析。在過程控制和PC 應(yīng)用程序之間管理數(shù)據(jù)信息流量。允許高效、簡(jiǎn)便地訪問并能顯示和修改過程數(shù)據(jù)。對(duì)于數(shù)據(jù)處理量大，要求內(nèi)存高的過程控制系統(tǒng)，一般的PLC控制器難以勝任的工作，用WinAC則可以輕松解決，這是我們選用WinAC的理由，也是SIEMENS給我們提供了一個(gè)合適而且經(jīng)濟(jì)的解決方案。

• SITOP compact
  細(xì)電壓范圍電源裝置，控制盒
  LOGO!Power
  配電盤用扁型電源
  SITOP lite
  低成本型的基本電源
  SITOP smart
  功能強(qiáng)大的標(biāo)準(zhǔn)電源
  SITOP modular
  用于要求苛刻的解決方案的技術(shù)電源
  SITOP PSU8600 電源系統(tǒng)帶有 Ethernet/PROFINET 接口，可全面集成在 TIA 中
  在 SIMATIC 設(shè)計(jì)中使用 SITOP 電源
  適用于 SIMATIC S7 等的zui電源
  SITOP：針對(duì)特殊任務(wù)而進(jìn)行特殊設(shè)計(jì)
  非常適合完成特定任務(wù)和滿足特定條件
  擴(kuò)展模塊
  冗余模塊 通過冗余配置電源單元防止電源故障 選擇性模塊 通過對(duì) 24 V 饋電器的電氣保護(hù)，防止過載和短路 緩沖模塊 可以防止長(zhǎng)達(dá)數(shù)秒鐘的電源故障
  SITOP DC UPS
  SITOP UPS500（帶電容器） 通過zui長(zhǎng)可達(dá)數(shù)分鐘的緩沖功能，防止輸入側(cè)出現(xiàn)電源故障 SITOP UPS1600（帶電池模塊） 通過zui長(zhǎng)可達(dá)數(shù)小時(shí)的緩沖功能，防止輸入側(cè)出現(xiàn)電源故障。 DC UPS 帶有以太網(wǎng)/PROFINET 接口 – 具備優(yōu)秀的開放性，且系統(tǒng)可以集成在 TIA 中

  3) 不用于 NCU 720.2 PN/NCU 730.2 PN.

  4) S/R = 信號(hào)/轉(zhuǎn)

  Connection overview for ADI 4

  SIMATIC 現(xiàn)場(chǎng)總線計(jì)算器

  現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的直接連接（尤其是在危險(xiǎn)區(qū)域中）以及通信的信息內(nèi)容在過程工業(yè)中顯得非常重要。PROFIBUS PA 允許數(shù)字量數(shù)據(jù)和電源在采用本安 MBP 傳輸技術(shù)（曼徹斯特編碼；總線供電）的一條雙線總線上進(jìn)行傳輸，它經(jīng)過定制可滿足這些要求。它于將 Ex 區(qū)域 1/21 或 0/20 運(yùn)行環(huán)境中的氣動(dòng)執(zhí)行器、電磁閥和傳感器直接集成到過程控制系統(tǒng)中。

  變送器的典型響應(yīng)時(shí)間大約為 10 ms ，這說明甚至在一個(gè)帶有zui多 31 個(gè)設(shè)備的網(wǎng)段配置下，也可通過 PROFIBUS PA 取得很短的循環(huán)時(shí)間。過程工業(yè)中的幾乎所有典型應(yīng)用都可在小型和大型工廠中實(shí)現(xiàn)。雙向通信和豐富的信息內(nèi)容提高了診斷能力，可快速、準(zhǔn)確地檢測(cè)和消除故障。標(biāo)準(zhǔn)化的通信服務(wù)保證了多供應(yīng)商的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的互操作性和替換性，并且可在運(yùn)行過程中對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備設(shè)置參數(shù)。

  使用 PROFIsafe 行規(guī)的安全通信

  通過 PROFIsafe 行規(guī)，可將安全通信無(wú)縫集成到 PROFIBUS PA 中。無(wú)需為安全相關(guān)應(yīng)用單獨(dú)配置安全總線。采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS PA 已集成到過程自動(dòng)化 Safety Integrated 安全系統(tǒng)當(dāng)中。西門子公司為過程自動(dòng)化中的故障安全、容錯(cuò)應(yīng)用而提供的綜合系列產(chǎn)品與服務(wù)，為用戶提供了吸引力而又經(jīng)濟(jì)有效的替代方案，用以隔離安全系統(tǒng)。

  冗余架構(gòu)

  您可以根據(jù)自動(dòng)化任務(wù)和相關(guān)安全要求來(lái)分別確定工廠控制器、現(xiàn)場(chǎng)總線和 I/O 級(jí)的冗余程度，并將它們與現(xiàn)場(chǎng)儀表相匹配（靈活模塊化冗余，F(xiàn)MR）。有關(guān) PROFIBUS PA 的冗余結(jié)構(gòu)的概覽，請(qǐng)參見“設(shè)計(jì)”下面的內(nèi)容。

  PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)換

  將 PA Link 用作從 PROFIBUS PA 到 PROFIBUS DP 的網(wǎng)關(guān)。使用 PA Link 時(shí)，PROFIBUS DP 上的傳輸速率與從屬 PROFIBUS PA 段無(wú)關(guān)。PA link 的組態(tài)取決于現(xiàn)場(chǎng)總線架構(gòu)。“PA 路由器”一節(jié)中描述的耦合器類型可用于進(jìn)行組態(tài)。在數(shù)據(jù)量較小（小數(shù)量框架）和時(shí)間要求較低時(shí)，DP/PA 耦合器也可作為一個(gè)路由器在獨(dú)立模式中運(yùn)行。

  SIEMENS 模塊 6ES7332-5HD01-0AB0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7322-1HF10-0AA0 個(gè) 2
  SIEMENS 模塊 6ES7321-1FH00-0AA0 個(gè) 2
  SIEMENS 變頻器 6SE6440-2UD21-5AA1 臺(tái) 2
  SIEMENS 低壓產(chǎn)品 3TF4222 AC36V G0 個(gè) 1
  SIEMENS 低壓產(chǎn)品 3VU1640-1ML00 個(gè) 1
  SIEMENS 低壓產(chǎn)品 5SD8016 個(gè) 5
  SIEMENS 模塊 6ES7157-0AA82-0A0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7157-0AC82-0A0 個(gè) 1
  SIEMENS 繼電器 LZXPT270024 個(gè) 40
  SIEMENS 繼電器 LZXPT78720 替代型號(hào)的 LZXPX78702 個(gè) 40
  SIEMENS 手柄 6FX2007-1AC04 個(gè) 1
  SIEMENS 程控器 LFL1.333 只 1
  SIEMENS 元器件 RAK-TW.5000 只 1
  SIEMENS 低壓產(chǎn)品 3SE2120-1UW 只 10
  SIEMENS 伺服 1FT5066-0AF71-1-Z 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES5308-3UC21 只 1
  SIEMENS 模塊 6ES5308-3UC21 只 1
  SIEMENS 整流器 6SY8101-0AB05停產(chǎn)替代型號(hào)：6SL3944-6UX03-0AA0 件 2
  SIEMENS 元器件 6ES7952-1AP00-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 元器件 6ES7951-0KF00-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 元器件 6ES7951-0KJ00-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 元器件 6ES7332-5HF00-0AB0 個(gè) 1
  SIEMENS 元器件 6ES7972-0CB20-0A0 個(gè) 1
  SIEMENS 觸摸屏 6AV6643-0AA01-1AX0 塊 1
  SIEMENS 觸摸屏 6AV6642-0AA11-0AXI 塊 1
  SIEMENS 觸摸屏 6AV6644-0AB01-2AX0 塊 1
  SIEMENS 觸摸屏 6AV6643-0CD01-1AX1 塊 1
  SIEMENS 電源模塊 6ES7307-1EA00-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 導(dǎo)軌 6ES7390-1AF30-0AA0 條 2
  SIEMENS 模塊 6ES7360-3AA01-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7361-3CA01-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7321-1BL00-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7322-1BL00-0AA0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7331-7KF02-0AB0 個(gè) 1
  SIEMENS 模塊 6ES7332-5HF00-0AB0 個(gè) 1