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西门子KP400按键式面板 诚信交易
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产品描述

品牌西门子 产地德国 可售卖地全国 是否进口 输入方式触摸屏输入
西门子HMI使用方法
下面以西门子HMI中的MP377为例进行说明,编程软件为SIMATIC WinCC flexible 2008:
1. 在组态软件WinCC flexible 2008中,用户可以对MP377中的画面进行编辑,可以选择各种控件,并配置相应的变量连接,实现对设备的监视以及控制功能;
2. 通过组态软件,用户可以实现多个页面之间的切换,这种功能可以使用软件中自带的函数ActivateScreen来实现;
3. 如果要实现画面之间的切换,还可以使用函数ActivateScreenByNumber,这个函数需要使用一个输入域,并设置数值改变时跳转到相应的画面;
4. 在组态软件的连接选项中,设置与之连接的西门子PLC的系列,以及通讯方式。例如:以太讯,并设置西门子PLC和西门子HMI的IP地址;
5. 用户需要在组态软件中编辑变量并设定变量的地址,从而实现与西门子PLC之间的关联
可编程序控制器Programmable Logic Controller在工厂自动化FA中占有举足轻重的地位。技术的不断发展大地促进了基于PLC为核心的控制系统在控制功能、控制水平等方面的提高。同时对其控制方式、运行水平的要求也越来越高,因此交互式操作界面、报警记录和打印等要求也成为整个控制系统中重要的内容。对于那些工艺过程较复杂,控制参数较多的工控系统来说,尤其显得重要。新一代工业人机界面的出现,对于在构建PLC工控系统时实现上述功能,提供了一种简便可行的途径。
2、工业人机界面的特点和功能
工业人机界面Human Machine Interface,简称HMI,又称触摸屏器,是一种智能化操作控制显示装置。工业人机界面由设计的计算机系统32位RISC CPR芯片 为核心,在STN、TFT液晶显示屏或EL电发光显示器上罩盖有透明的电阻网络式触摸屏。触动屏幕时,电阻网络上的电阻和电压发生变化并由软件计算出触摸位置。
HMI的主要功能有:数据的输入与显示;系统或设备的操作状态方面的实时信息显示;在HMI上设置触摸控件可把HMI作为操作面板进行控制操作;报警处理及打印;此外,新一代工业人机界面还具有简单的编程、对输入的数据进行处理、数据登录及配方等智能化控制功能。
3、HMI在PLC工控系统上的应用
下面以国内某大型浮法玻璃生产线冷端切割区主控系统为例,介绍HMI在PLC工控系统上的应用。
3.1 系统概述
切割区为浮法玻璃生产线中一个重要工段,其中包括测量发讯、纵切、横切、掰断加速、掰边、纵掰纵分、输送辊道等众多生产控制设备。系统硬件上主要由主控制器PLC,现场设备控制装置包括伺服控制器、变频器、模拟量信号及脉冲信号处理器等 和HMI构成。作为整个控制系统的核心,切割区主控系统在正常生产时根据生产工艺要求协调各个单机控制子系统的工作,制定切割计划,实现整个生产过程全自动化。整个系统的核心控制部分由美国GE Fanuc 90-30 PLC完成,此部分内容本文略,而系统的和交互式操作界面等任务将由HMI承担。主要有以下内容:参数的设定;动态画面的显示;故障报警与诊断以及报表打印。其中HMI选用日本Digital公司的GP-577。
3.2 HMI与PLC之间的通讯
当HMI用于PLC控制系统时,HMI与PLC之间通过串口以Direct Link直接连接方式进行通讯。在该方式下,HMI根据要求直接读入PLC的数据或把数据写入PLC相应的地址中。由于内装通讯协议,因此无须编制通讯程序,只要所用PLC类型即通讯协议,运行时便可实现通讯。因此大大减少了PLC用户程序的负担。在系统设计时,直接控制部件与其对应PLC的输入输出%I/O、寄存器%R、中间寄存器%M的地址
SIMATIC HMI精智系列户外面板都可以轻松驾驭,它们具备:
• 足够坚固和防紫外线的前面板(IP65防护等级)
• 7寸和15寸宽屏非反射显示屏幕和背光亮度自动调节,可应用于
不同亮度环境。
• 精智系列户外面板可以应用于不同行业和不同场合,零下30ºC 到
60ºC的温度范围和**90%的环境湿度,以及全面的产品认证。
显著提高适用性西门子TP600面板6AV6647-0AC11-3AX0
全新设计的 USB 接口可连接键盘、鼠标或条形码扫描仪,可快速
实现 U 盘数据归档。
与各种控制器实现交互
通过 PROFIBUS 或 PROFINET 接口,新一代 SIMATIC HMI 精简
面板可快速连接各种 PLC。结合紧凑型模块化控制器 SIMATIC
S7-1200,优势更为彰显。集成各种接口
SIMATIC HMI 精智面板可轻松集成到 PROFINET 和 PROFIBUS网络
中,还集成有 USB 接口。7 寸以上的精智面板还配备有一个双端
口以太网交换机接口,15 寸以上的精智面板则配有一个额外的
PROFINET 千兆以太网接口。
项目传输更为简单快捷集成各种接口
SIMATIC HMI 精智面板可轻松集成到 PROFINET 和 PROFIBUS网络
中,还集成有 USB 接口。7 寸以上的精智面板还配备有一个双端
口以太网交换机接口,15 寸以上的精智面板则配有一个额外的
PROFINET 千兆以太网接口。
项目传输更为简单快捷西门子TP600面板6AV6647-0AC11-3AX0
无需使用电缆,标准电缆即可实现通过 PROFINET/以太网或
USB 端口进行 HMI 项目下载。组态时,系统同步完成相应的设备
设置,无需再额外设置面板参数,从而*简化了调试过程。项目
数据和面板设置均保存在面板中所集成的系统卡内,可自动进行更
新。此外,通过这一系统卡,还可将项目传送到其它设备中。
新功能:通过网络摄像头进行
通过网络摄像头和摄像头控件,对工厂状况进行快速:
• 通过精智面板,各种远程操作
• 对操作人员难以进入的区域进行
• 对机器状态进行归档和保存
• 无纸化打印 PDF/HTML 文件
• 截图功能实现信息快速记录
• 归档过程值和报表西门子TP600面板6AV6647-0AC11-3AX0
轻松驾驭户外的环境
对于的环境条件,例如:冷藏间,船舶或石油天然气等应用场
合,SIMATIC HMI精智系列户外面板都可以轻松驾驭,它们具备:
• 足够坚固和防紫外线的前面板(IP65防护等级)
• 7寸和15寸宽屏非反射显示屏幕和背光亮度自动调节,可应用于
不同亮度环境
CPU中的程序编译错误:
下载程序时,CPU 会对程序进行编译。如果 CPU检测到程序违反编译规则,将中止下载,并生成一个错误代码。(已经下载到 CPU的程序仍然存在于存储器中,不会丢失。)可以在修正错误后再次下载程序。
I/O 设备错误 上电和下载系统块后,CPU 验证系统块中存储的 I/O 组态与CPU、信号板和实际存在的扩展模块是否匹配。任何不匹配将导致生成设备的组态错误。在运行时,设备检测到的其他 I/O问题(如缺少用户电源或输入值超出限制)可生成 I/O 错误。CPU 将模块状态信息存储在存储器 (SM)位中。程序可以监视和评估这些位。SM5.0 是全局 I/O 错误位,当存在任何 I/O错误条件时,它将保持置位。
程序在执行过程中可能产生错误。这些错误的原因可能是指令使用不正确或指令处理的数据无效。例如,如果程序执行期间更改了指针
西门子KP400按键式面板
选件模块
通过 TB30 端子板,可使用 4 路数字量输入、4 路数字量输出、2 路模拟量输入和 2 路模拟量输出对 SIMOTION D4x52 控制单元进行扩展。TB30 端子板可插入控制单元的选件插槽内。
使用 PROFINET IO 的 CBE30-2 通信板,可以使用带有 4 个端口的第二个 PROFINET 接口配置 SIMOTION D4x5-2 DP/PN 控制单元。
第二个 PROFINET 接口的应用:
2 个立网络(例如,一个本地网络,一个上层网络)
地址空间可以加倍为 2 × 4 KB
可连接设备的数目可加倍为 2 × 64
为了利用控制器能力,分离为高速和慢速总线系统/执行系统(仅适用于 SIMOTION D435?2 DP/PN、D445?2 DP/PN 和 D455?2 DP/PN)
PROFINET 内置接口:SERVOFast 和 IPOFast
PROFINET,通过 CBE30-2:SERVO / IPO / IPO2
注意:
CBE30-2 不能在 SIMOTION D4x5-2 DP 控制单元中使用。如果在没有 SERVOFast 和 IPOFast 的情况下使用 CBE30-2,则两个 PROFINET 接口都分配给 SERVO / IPO / IPO2。
装配/安装
SIMOTION D4x5-2 控制单元可通过以下三种方式之一安装在控制柜中:
使用隔板进行安装
不使用隔板进行安装( D425-2 和 D435-2)
不使用隔板进行安装(外部冷却, D445-2 和 D455-2)
对于外部风冷,D445-2/D455-2 控制单元的散热片安装在控制柜外。需要使用一个密封垫(选件),以便能够将该控制单元气密性安装在后部机柜板中
SIMOTION D4x5-2 控制单元提供有预组装的隔板。如有必要,可将这些隔板卸下。
数据存储/数据备份
SIMOTION D4x5-2 控制单元以一种免维护的方式性地存储保持性过程数据(有关存储器大小,请参见技术数据)。
通过一个 SuperCap,可对实时时钟后备若干天。后备时间可通过安装在双风扇/电池模块中的一块电池来延长。
SIMOTION D4x5-2 的供货范围内包括双风扇/电池模块(含电池)。
运行时软件、用户数据和用户程序可保存在 CF 卡中。控制单元的保持性过程数据也可通过系统命令存储在这个 CF 卡上(例如,在需要使用备件时)。
扩展的执行系统 (SERVOFast / IPOFast)
除 SERVO、IPO 和 IPO2 外,SIMOTION D435-2 DP/PN、D445-2 DP/PN 和 D455-2 DP/PN 控制单元还具有另外一个运行层级(SERVOFast 和 IPOFast)。
通过这个附加的运行层级,可以在慢速和快速总线系统布具有不同动态响应的电动和/或液压轴,以便能够更加地利用控制器的性能。
与高速 PROFINET I/O 模块结合使用时,也可实现快速的 I/O 处理。
由于采用这种扩展执行系统,可以用需要较少资源的毫秒级循环时间对电气定位驱动器进行控制,同时,可以较高的动态响应和较短的循环时间对液压机的压力控制轴进行控制
通过用户名和密码进行身份验证
特定用户组的优先级
基于 SIMATIC Logon1)的系统范围的用户管理,
正在运行操作时,操作员的更改1)
在 Audit Trail1)中的操作运行记录
PLC 连接,用于各种内置 PLC
西门子KP400按键式面板
PLC的选型及IO口分配经过对掘进机器人控制系统的分析,决定选用三菱FX2N系列PLC,FX2N系列PLC是三菱FX系列PLC中性能,功能强的产品,可以适用于大多数单击控制或简单网络控制,它应用了高性能的CPU。
PLC系统中抗干扰设计,工业领域的自动化不断地在发展,晶闸管可控整流与变频调速设备的应用也十分地广泛,这样就造成了交流电网方面的污染,也产生了很多的干扰性问题,所以,抗干扰就成了控制系统在设计的过程中一定要重视的问题。
影响范围
受影响的产品及版本为:
?SIMATIC S7-400 (incl. F) CPU 硬件版本4.0及以下所有版本;
?SIMATIC S7-400 (incl. F) CPU硬件版本5.0:所有5.2版本以下的所有固件版本;
?SIMATIC S7-400H CPU硬件版本4.5及以下所有版本。
建议受影响的用户分别更新到硬件版本5.0、5.2和6.0。西门子表示,受影响的 SIMATIC S7-400 CPU 硬件版本已停产或已被淘汰。西门子建议客户升级到新版本或采用其提供的应对举措。
鉴于 DoS 漏洞会对工业环境造成严重的风险,建议组织机构尽快更新。
关于国内可编程逻辑控制器(PLC)市场
PLC 本质上是一种工业计算机,其硬件结构与微型计算机基本相同,由电源、 CPU、存储器、 I/O、功能模块、通信模块等构成。可编程控制器依据 I/O 点数可分为小、中、大型 PLC。
西门子、三菱和欧姆龙在中国的 PLC 市场占比较重,西门子占比*,约为40%。
罗克韦尔凭借其大型 PLC 领域的技术在占整体 PLC 市场约10%;
施耐德作为老牌 PLC 供应商,市场占有率约为 9%;
国内大型 PLC 市场份额前三为罗克韦尔、施耐德、西门子,中型 PLC 市场份额前三为西门子、三菱、欧姆龙。
根据市场需求,我国国产厂商主攻中小型 PLC。国内小型 PLC 主要用于 OEM 市场。
2016 年中国 PLC 市场规模达 73 亿元,预计 2020 年中国 PLC 市场规模有望接近 100 亿元。
由此可见,西门子 PLC 产品在中国的应用场景较多,建议用户关注相关漏洞,及时进行修复或采取其他措施
西门子模块详细研究了硅的压阻效应,从此开始用硅制造压力传感器。早期的硅压力传感器是半导体应变计式的。后来在 N型硅片上定域扩散P型杂质形成电阻条,并接成电桥,制成芯片。此芯片仍需粘贴在弹性元件上才能敏感压力的变化。采用这种芯片作为敏感元件的传感器称为扩散型压力传感器。这两种传感器都同样采用粘片结构,因而存在滞后和蠕变大、固有频率低、不适于动态测量以及难于小型化和集成化、精度不高等缺点。70年代以来制成了周边固定支撑的电阻和硅膜片的一体化硅杯式扩散型压力传感器。它不仅克服了粘片结构的固有缺陷,而且能将电阻条、补偿电路和信号调整电路集成在一块硅片上,甚至将微型处理器与传感器集成在一起,制成智能传感器。这种*传感器的优点是:
PLC主要有整体式和模块式两种结构型式。
西门子(SIEMENS)公司的PLC产品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等。 西门子S7系列PLC体积小、速度快、标准化,具有网络通信能力,功能更强,可靠性高。S7系列PLC产品可分为微型PLC(如S7-200),小规模性能要求的PLC(如S7-300)和中、高性能要求的PLC(如S7-400)等
西门子KP400按键式面板
显著提升画面显示质量
在微型工厂和小型应用中,可视化应用在目前变得尤为重要。新
一代 SIMATIC HMI 精简面板价廉,包含 HMI 所有重要的基本
功能,可广泛应用于机械工程各领域的操作和。
高分辨率宽屏显示西门子TP600面板6AV6647-0AC11-3AX0
新一代 SIMATIC HMI 精简面板配备有 4 ~ 12 寸高分辨率宽屏显示
屏,可支持垂直安装。64000 色显示,高分辨率,确保**显示效
果。同时,显示屏全范围的亮度调节,优化调整更为方便灵活。
创新的图形化用户界面
创新的图形化用户界面,操作更为直观便捷。新一代 SIMATIC HMI
精简面板配有界面友好易用的触摸屏和手感**且功能可自由定
义的按键。集成各种接口
SIMATIC HMI 精智面板可轻松集成到 PROFINET 和 PROFIBUS网络
中,还集成有 USB 接口。7 寸以上的精智面板还配备有一个双端
口以太网交换机接口,15 寸以上的精智面板则配有一个额外的
PROFINET 千兆以太网接口。
项目传输更为简单快捷
无需使用电缆,标准电缆即可实现通过 PROFINET/以太网或
USB 端口进行 HMI 项目下载。组态时,系统同步完成相应的设备
设置,无需再额外设置面板参数,从而*简化了调试过程。项目
数据和面板设置均保存在面板中所集成的系统卡内,可自动进行更
新。此外,通过这一系统卡,还可将项目传送到其它设备中。
新功能:通过网络摄像头进行
通过网络摄像头和摄像头控件,对工厂状况进行快速:
• 通过精智面板,各种远程操作
• 对操作人员难以进入的区域进行
• 对机器状态进行归档和保存
1)当电动机处于发电状态时,即实际转速高于给定速度时,逐步提高补偿增益;
(2)当电动机处于电动状态时,即实际转速低于给定转速时,逐步提高补偿增益;
(3)转差补偿的调节范围为转差补偿限定值与额定转差值的乘积;
(4)自动转差补偿量的大小与电动机的额定转差相关,应正确设定电动机的额定转差值。
这里给出了电动机额定转差频率的计算公式:
额定转差频率=电动机额定频率 ×(电动机同步转速-电动机额定转速)÷ 电动机同步转速式中电动机同步转速=电动机额定频率×120 ÷ 电动机数。
2 载波频率的调整
变频器的信号调制是脉宽调制,其基本方法是:对输出的电压脉冲波,其脉冲的上升沿和下降沿都是由正弦波和三角波的交点所决定的。在这里,正弦波称为调制波,三角波称为载波,三角波的频率就是载波频率。
在pwm电压脉冲波序列的作用下,电流波形是脉动的,脉动频率与载波频率*,脉动电流将使电动机铁心的硅钢片之间产生电磁力并引起振动,产生电磁噪声。改变载波频率时,电磁噪声的音调也将发生变化,所以,一些变频器对于调节载波频率的功能,称为“音调调节功能”。
载波频率越高,因线路相互之间,以及线路与地之间分布电容的容抗越小,由高频脉冲电压引起的漏电流越大。
载波频率对其他设备的干扰主要是由于高频电压和高频电流引起的。载波频率越高,则高频电压通过静电感应对其他设备的干扰也就越严重;高频电生的高频磁场将通过电磁感应对其他设备的控制线路产生干扰;高频电磁场具有强大的能量,使通讯设备等易产生扰动信号。
因此,我们可以总结出如表1所示的载波频率特性。
在上述三个因素中,电动机噪声是直接的、较明显的,尤其是在楼宇控制中,为此有些变频器还提供了“柔声载波频率”,即在变频器运行过程中,能自动地变换载波频率,使电磁噪声变成具有一定音调的较为柔和的声音;有些变频器提供了“电动机音调调节”,同样可以改变电动机运行时的音调。
系统组成
2套PLC电机分批自启动系统根据变电所供电方式,每一段低压母线采用l台PLC。系统硬件主要分为电路和核心单元2部分。电路主要完成母线电 压、电机运行状态等信号的采集、处理和转换以及电机启动指令的驱动等。核心单元(即PLC)主要完成信号处理,发出电机驱动指令。
2.1电路
电路主要包括以下几个部分:
1、母线电压采样监测。它通过1个电流型电压变送器将0—380V交流母线电压转换为4*20mA直流信号。
2、电机运行状态信号。电机运行状态信号通过电机控制回路中的1个干接点输入到PLC的输入模块。所有信号的输入都经过光藕隔离,以提高抗干扰能力。
3、电机驱动单元。电机启动信号由PLC发出,输出单元不直接驱动电机,而是通过1个220V、10A AC的中间继电器带动电机操作回路。这样一方面提高了驱动能力,另一方面使得电气操作回路和PLC控制回路分隔,提高了系统的可靠性。
2.2核心单元
根据系统的要求,其核心PLC主要有以下几部分:
1、CPU313及系统软件。它完成电压和电机运行状态监测,实时进行逻辑判断,发出电机分批自启动指令。CPU313有4种操作选择:RUN—P、RUN、STOP和MRES运行方式。
2、模拟量输入模块SM331(8路输入)。它把电压变送器输入的4-20mA的模拟量转换为数字信号,并将数字信号送到PI,C的控制单元,以供PLC做出电压判断。
3、数字量输入模块SM321。16路输入2个,32路输入1个,完成62台电机运行状态监测和PLC电机分批自启动系统运行、调试状态监侧,电机运行状态信号通过电机操作回路中的接触器接点接至该模块。
4、数字量输出模块SM322(输出8路)。接受PLC控制单元的指令,完成电机驱动信号输出,通过出口中间继电器,驱动电机操作回路,完成电机分批自启动
系统软件设计
电机分批自启动系统软件主要任务为:
1、完成系统初始化;
2、正常状态下的数据监测;
3、电网电压出现波动后,即电网电压降至70%,所有电机都会因为电气保护装置而强制退出运行,在此之前,程序已经做出判断并锁存电机状态信号;
4、当电力系统恢复正常(3s内,母线电压恢复至95%)时,程序依据故障前保存的电机状态信号、对具备白启动条件的电机。按照顺序分批发出启动信号,使其恢复运行;
5、无论在正常状态下或是在电机自启动过程中,PLC均实时监侧母线电压;
6、通信接口程序。包括系统监测数据和故障信息,PLC将采集的母线电压信息、电机启动状态信息传输到上位机或DCS系统,便于维护人员实时了解设备运行状况
WK-2 CN0504保护特点:
1.动态缺相、静态缺相保护:指被保护设备在运行状态或非运行状态时,任意一相发生断相故障。指示灯形式为:红灯亮,并优先
2.错相保护:防止L1、L2、L3三相交流电源相序接错的一种保护措施。即时动作。指示灯形式为:黄灯亮;
3.电压不平衡保护:指三相电压不平衡将会影响设备安全运行的一种电压不平衡率的保护。电压不平衡率高于8%时。指示灯形式为:缺相红灯亮,并优先
4.延时保护:有故障出现时监视器延时1~2秒后动作,继电器释放
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