6ES7512-1DM03-0AB0详细说明

6ES7512-1DM03-0AB0详细说明

西门子和国内某著名大型纺机企业联手合作，成功开发出K3502型地毯丝加捻机。K3502型地毯丝加捻机锭数为120锭；锭距500mm；全机总长为37m。控制系统采用一机两侧完全独立的控制方式。分左侧和右侧两个完全独立却相同的控制系统。

控制系统分为机头电气开关箱和机身锭位控制两个部分。其中包括1个显示设定单元和左、右系统速度控制站和左、右锭位控制站。

1．显示设定单元：采用西门子TP270-10彩色触摸屏，负责工艺参数的设置、控制命令的下达及整机工作状态的显示。显示屏操作画面分左右两部分，分别设定和显示机器左右侧的工艺参数和运转状态。

其主要菜单包括如下内容：

工艺参数设定：工艺参数的设定和管理。需设置密码。

工艺参数配方：各种工艺参数的配方，便于管理，需设置密码。

2．系统速度控制站：采用西门子S7-226 PLC负责系统的控制；工艺参数的传输和管理；整机的操作和运行协调；整机状态数据的管理；整机各故障信息的处理

S7-226 PLC采用CAN open总线（自制通讯卡）方式与各锭位上的单片机锭控卡连接，完成各锭位的控制、数据采集。

3．锭子速度控制：由2台西门子MM440 75KW变频器分别驱动左右侧60台锭子电机。系统控制站根据设定值和锭位实际速度的平均值经过运算后用通讯方式控制变频器运转。控制精度达到0.01HZ。

4．卷绕速度控制：由2台西门子MM440 0.75KW变频器分别驱动左右侧2台卷绕减速电机。卷绕变频器与其配套的旋转编码器组成闭环反馈系统；控制精度达到0.01HZ。

5．超喂速度控制：由2台西门子MM440 4KW变频器分别驱动左右侧2台超喂减速电机。超喂变频器与其配套的旋转编码器组成闭环反馈系统；控制精度达到0.01HZ。

6．横动速度控制：由2台松下750W交流伺服驱动器和驱动电机加减速器分别控制左右侧横动移纱,卷绕和横动速度要根据设定的交叉角，防叠长度在交叉角1和交叉角2之间按0.5°步长循环递增、递减运行。

7．锭位控制：各锭位都由各自的单片机控制。

7．1锭位的起动、停止：各锭位正常单独起停。主要为电锭运行、刹车、断纱信号判断，计长信号及指示灯的联锁控制。定长满管自停。

7．2断纱和失张监控：在捻线过程中产生断纱或纱线张力发生波动时，锭位站能使相应锭位按规定顺序停车，并发出故障信号。

7．3每个锭位有5种状态，正常运行、正常停车、断纱、失速、满管。

经过实际运行证明：西门子MM440变频器和S7-200 PLC，性能质量稳定可靠，应用方便、快捷

6台PLC工作站完成较底层的控制动作，包括：开关信号的采集，模拟信号的采集，以及由PLC给发出控制信号。选用一台S7-300是为了实现上位机冗余、底层PLC CPU时钟校正、自动开关数据存储和所有采集的数据的快速集中处理。

2台上位机通过工业以太网（TIP/IP），完成互相冗余；同时，通过总线将6台PLC的数据全部采集上来，在画面上显示。冗余的上位机增强了整个系统的可靠性。

由于发射台有着强磁场干扰和的模拟量信号不在PLC标准范围之内，在工作站PLC与之间使用了信号调理电路联接；信号调理电路的作用是将的模拟量信号转化为标准的4-20mA模拟信号作为PLC的输入，并且从电磁兼容的角度考虑，也保证了采集信号的准确。


三、 系统软件

整个软件系统分为PLC工作站应用软件和上位机人机界面组态软件两大部分。本系统中采用西门子公司的STEP7和MicroWin_3.2编程软件进行了PLC工作站的应用软件编程，同时还采用了西门子公司的WinCC组态软件进行了上位机人机界面的组态编程。



四、 系统功能

本系统主要实现了下述功能：

1. 自动监测系统运行状态，实时监测、记录各参数量值（包括模拟量和开关量值）；对异常情况和参数越限进行记录报警；自动记录各机器开关机的时间及累计运行时间。

2. 按各频率每周播出时间表，定时（或随时）开机、关机、倒机；

3. 报警功能：有故障，即时显示报警。本地采用语音声、光报警方式，并可根据故障程度自动开启备用；

4. 根据不同用户的权限实时控制各种操作。

5. 自动生成报表功能：可根据用户的要求，生成各类报表（如日报表、季报表、故障记录、维修记录、检修记录、指标记录、交接班记录等）。报表可根据需要进行定时或随机打印；

6. 键盘功能

1) 可通过小键盘对机进行人工干预或修改某些参数；
2) 可修关机时间、当前时间、倒机时间；
3) 可通过键盘操作实现开机、关机、倒机等操作；
4) 为了避免频繁倒机，可屏蔽某一部的使用。

7. 遥控操作主要是对的工作参数进行设置或直接控制，主要的命令有：开机（包括高开、低开）、关机（包括高关、低关）、倒机、复位等。值班员通过这些功能，控制设备的工作状态。

为了保证系统的安全有效运行，系统提供口令管理机制来限定值班员的操作权限和操作范围。值班员的权限由系统管理员设定。

系统运行过程中的操作情况都被自动记录，包括值班员的编号、时间、命令等。系统可以对进行查询、检索，以便了解值班员对系统的操作

8. 数据查询

1) 历史曲线：查询设备的模拟量，每五分钟取一点数据，画出昨天和今天的两条曲线。
2) 事件查询列出设备发生故障或越限这两种事件，并显示故障代码及含义，发生故障设备的数据、状态。

9. 数据存储：

1) 一类是五分钟数据，它只包含模拟量，因为数据量较大，只需保存三个月，五分钟数据以曲线的方式显示；
2) 一类是例行数据（整点数据），包括模拟量、开关量，整点数据是各类报表的依据。
3) 另一类是故障数据，包含故障前后十秒内的所有数据。
4) 所有历史数据亦可存入光盘长期保存。

10. 数据库的通用性和安全性

1) 历史数据存放在主服务器数据库中，在从服务器中建立该数据库的镜像备份，两者通过定时校验，发现问题及时自动恢复。

2) 对数据库的查阅、修改、删除设置不同级别的权限，以防数据库中的信息被破坏。

11. MIS系统（管理信息系统）是监控系统中的一部分，是一个小型的数据库，主要是对机房内的器材、图纸资料、技术进行统一的、规范的、科学的管理。MIS系统具备一般数据库所具有的各种功能，包括对器材、图纸资料、指标记录、维修记录、交接班记录进行显示、查询、检索、统计、打印报表等功能。

12. 远程访问采用网络操作系统、内置Web Server软件，利用Web 信息发布技术，通过局办公网，为上级领导和相关职能部门提供有关的信息。

为了保证系统的安全，减少系统入侵或人为破坏的可能性，应设置实时数据网关，使监控网能共享办公网资源，办公网不能直接访问监控网，只能按权限取得约定的实时信息。