基于PROFIBUS的纺织工业网络架构规划

针对纺织工业是典型的流水线制造业,其控制量以开关量为主,生产机台多、分布面积广的特点,提出采用PROFIBUS现场总线技术实现纺织工业信息化网络架构,以满足其信息化系统智能程度高、通信联网功能强等要求.网络架构的规划方案为:纺织生产过程数据集成及处理系统以PROFIBUS为主干网络,向上通过工业以太网与企业信息网相连,向下集成各个现场级设备控制系统,PROFIBUS组网过程中应注意使用中继器、网络终端电阻和独立供电.联网过程中多种通信协议的转换方法为:自身具有PLC控制器可以添加相应DP扩展模块的机台,挂接相应DP扩展模块;具有RS232/RS485通用串行接口的设备,可以使用网关类设备实现串口与PROFIBUS的通信;具有RJ45以太网口的设备,可直接通过工业交换机接入工业以太网,或者通过相应的以太网模块和现场总线相连;具有专门的独立控制系统的机台,采用OPC技术即可实现系统集成.     

机房监控系统设计

以机房监控系统的发展为背景,从监控模块、监控单元、监控中心三个方面介绍机房监控系统的构成;监控模块具有通用的模拟量输入接口、数字量输入、输出接口、远程拨号报警功能、对监控对象实现遥测、遥控等功能,监控模块的软件基于UCOS-II操作系统编写;监控单元具有定时轮询监控模块、保存历史数据、上传采样数据等功能,监控单元通过以太网和监控中心进行通讯;监控中心由PC机构成,监控中心软件基于Labview软件编写、不仅能够实现对监控对象的进行遥测、遥控等功能,而且可以查询历史采集数据,对数据进行统计分析。监控模块和监控单元的通信采用RS-485总线,协议采用《中华人民共和国信息产业部.YD/T1363.3-2005.通讯局(站)电源、空调及环境集中监控管理系统标准第三部分:前端智能设备协议》,该协议定义了具体的监控对象,以及一些常用的监测、监控的命令,同时预留了一部分自定义命令,可以使用户的使用更加简便。     

竹节纱生产网络监控系统的开发

为实现竹节纱生产管理的自动监控,在现有的竹节纱生产装置单机控制的基础上,利用计算机技术、串口通信技术等,设计出一种竹节纱生产的网络监控系统.简要介绍了系统设计思路及串口通信技术,分析了数据采集及系统通信的实现方式,阐述了系统原理、硬件构成及其监控软件的设计.通过竹节纱生产网络监控系统可以查看车间内各台设备的运行状况,自动统计产量,实时设置修改生产工艺参数.     

实验室空调系统的改造设计

某实验室空调系统和区域制冷站经过多年使用,已不能满足现有使用要求。根据实验室现状分析,对其空调系统和区域制冷站做了可行的改造设计。     

现场总线技术在油脂行业称重系统中的应用

介绍了现场总线技术在油脂行业称重系统中的应用实例,计算机作为主站,各称重设备作为从站,通过PROFIBUS总线进行高速通讯,主站实时采集各从站的称重数据,监控各从站的工作状态,并完成多对从站称重控制参数的设定,本系统具有通讯速率高、扩展性好、维护方便等特点。     

纺织设备能耗实时监测及处理系统的研制

研究基于PROFIBUS总线技术设计的设备能耗实时监测及处理系统.为了实现对纺织生产过程中每台设备的能耗数据进行统计与分析,系统底层网络采用RS485和PROFIBUS总线技术完成对能耗数据的采集;上层基于工业以太网技术和数据库技术对能耗数据进行统计与分析.系统实现了对所有生产设备能耗数据的实时在线监测及处理,能按设备类型、工序品种、时间段等多种条件相互结合进行查询分析,为纺织企业提供实时、准确的能耗数据信息,也能间接诊断设备故障.认为:系统的运行提高了纺织企业的能效管理水平,在一定程度上可以降低设备能耗.     

COMFLEX-1卷烟贮存输送系统的技术升级

由于上下游设备的升级,COMFLEX-1卷烟贮存输送系统的性能已不能满足生产需求,为此,对该设备进行了升级改造:增加缓冲区的容量以提升额定工作能力;改进物流横截面等以改善烟支质量;采用阀岛技术对气动系统进行了改进;电气系统采用了变频控制和PROFIBUS总线。升级改造后的COMFLEX-1扩大了设备的使用范围,提高了系统的生产能力及自动化水平,系统运行更加稳定和可靠。     

基于多现场总线的无线传感系统设计

结合工业现场应用的需要,设计了一种基于多现场总线的无线传感系统。系统以STM32系列的微处理器为核心,设计了满足多总线协议的从站接口和无线传感两个部分。利用STM32和通信协议芯片的通信接口可实现基于MODBUS协议和PROFIBUS协议的RS485通信,利用无线模块将传感器采集的信息传输给主站可实现主从站无线通信,克服了传统主从站通信受限于基于单一通信协议、有线通信扩展性和移动性差等缺点。     

PROFIBUS现场总线技术在卷烟厂配料中心的应用

详细介绍了PROFIBUS现场总线技术在卷烟厂糖、香料配料中心的应用,包括系统配置、系统功能、控制站结构、中文显示操作站的组态等.PROFIBUS在烟草糖、香料配制中心的应用,在烟草其它加工环节中极具推广价值.     

Profibus DP网络中EM277丢站因素分析及解决方案

针对Profibus DP网络系统运行过程中的EM277丢站(通信中断)现象,基于搭建的Profibus DP网络实验平台,模拟其所处工作环境中的电磁干扰(EMI)、接地系统、网络参数设置等因素,并结合Profibus网络报文,对EM277丢站因素进行分析,提出应合理设置网络系统参数,加入中继器以实现信号的有效放大和再生处理,对网络设备与通信电缆进行屏蔽及正确接地以抑制EMI等解决方案.工程实例验证了该方案的可行性.     

注塑机群的远程监控系统

采用PROFIBUS现场总线技术、组态监控技术和互连网络技术,研究并实施了注塑机群的远程监控。监控系统采用生产现场底层设备监控级、采用现场总线的生产车间注塑机群集中监控级和基于Internet的远程监控级三级递阶结构,对生产车间注塑机群的生产运行状况进行实时、集中及远程监控,并对监控数据进行实时采集、处理和归档,为企业生产和设备的科学管理、调度、使用和维护提供了先进的手段。     

ZJ19A高速卷接机组中通讯的设计与实现

介绍了ZJ19A卷接机组电控系统中通讯的设计与实现,采用PROFIBUS现场总线技术组成局部网络,实现PLC和工业控制计算机间的通讯;PLC间采用MPI网进行数据通讯,实现信号和数据间的传递和共享。对SP3和CP342-5的功能以及MPI的配置也进行了论述。工业控制计算机、PLC等实时通讯的应用,加强了对机组运行状态的监控,维护方便,机组的稳定性和可靠性也大大改善。     

基于PROFIBUS的盐矿井群远程监控系统

根据盐矿井群监控系统的要求,设计了一种基于PROFIBUS现场总线技术的盐井远程自动监控系统方案,详细介绍了PROFIBUS-DP及PA网段的硬件配置、系统功能及软件设计,解决了传统盐井电控系统中存在的检测精度低、可靠性差、维护难等问题,显著提高了井群监控的智能化水平;生产过程控制参数、设备运行实时信息等底层数据的有效集成使得企业的生产管理更加完善、合理,大大提高了盐矿的生产效率和管理效能。     

接口芯片SPC3的设计

介绍了基于单片机AT89C52的智能芯片SPC3的设计与硬件实现方法,该法利用PROFIBUS总线和RS 485接口电路的优点,提高了数据采集与监控系统的效率。SPC3应用于ZJ19E卷接机组的电控系统,其软件设计主要包括AT89C52微控制器以及SPC3初始化程序设计,程序直接存放在AT89C52内部闪存中,外围电路和时序控制简单,能够满足卷接机组控制系统实时性、精确性和可靠性较高的要求。     

GGZ6-200捻股机电气控制系统设计

介绍GGZ6-200捻股机的捻制工艺流程,指出其电气控制的核心是保证在各种工作状态下牵引机的速度和筒体主机的转速成正比且比值可随捻距在较大范围调整,设计出电气控制系统的硬件和软件。通过对牵引机2种不同控制方式的对比,优选出基于PROFIBUS-DP总线结构,采用伺服驱动技术,牵引速度采用高速数频脉冲跟踪及相位控制的电气控制方案,给出电气控制系统结构图、控制方案示意图、牵引机伺服驱动器参数及PROFIBUS-DP总线通讯程序。使用证明,系统稳定运行时,生产捻距为15.2 mm的绳股,误差可控制在1.0%以内,在升、降速及插接钢丝时,捻距误差可控制在2.0%以内,满足生产及工艺要求。     

无级捻距管式捻股机的电气控制

无级捻距管式捻股机的电气控制关键是保证牵引机速度按一定比例跟随绞线机的转速,且精度要求高。根据控制要求设计出2套速度闭环调速系统,并用数字量进行速度设定、高速PROFIBUS-DP总线进行通讯,将绞线速度的微分值乘以一定比例与绞线速度值相加后,作为牵引调速系统的给定,以减小动态误差。系统硬件主要由带测速编码器接口、矢量控制功能的安川G7系列变频器,具有通讯功能的西门子S7系列314C-2DP PLC,西门子TP170B触摸屏组成。给出系统控制框图,分析低速时产生较大误差的原因,采取补偿措施后,实现了捻距误差小于1%,满足生产要求,达到不用设置机械式捻距箱的目的。     

冷却循环水系统的PLC控制

由于使用方便,运行可靠,可编程序控制器(PLC),特别是具有网络通信功能的PLC在自动化系统中得到了广泛的应用。本文结合热电厂冷却循环水系统自动化改造,介绍了应用这种有网络通信功能的PLC及其相关监控软件组成的控制系统的情况。     

PC钢绞线复绕排线速度控制

基于PROFIBUS现场总线,设计出钢绞线复绕排线电气系统,该系统由PLC、人机界面(HM I)、逆变器等构成。推导出排线电机主控信号的量化控制公式,利用逆变器的组态功能实现各信号的量化运算,简化电气硬件组态,提高系统的稳定性和可靠性。     

LZ 8/600直进式拉丝机电气系统设计

介绍直进式拉丝机的工作特点及过程,说明其运行中速度调节的原理。该控制系统由西门子公司的触摸屏TP170A,S7-300 PLC,汇川变频器MD320及位移传感器等组成。触摸屏、PLC及变频器之间采用PROFIBUS通讯方式,减少了接线,增加了控制的灵活性。分析系统运行时主给定速度与辅助调节速度的量值关系,提出了辅助调节的速度幅值跟随主速度同比例变化的控制方式,解决了系统运行中稳定性与快速性的矛盾。给出系统控制框图、辅助速度调节示意图和变频器相关设定参数,并对不同运行速度时变频器速度环PI调节参数的线性切换进行论述,对设备运行中存在的通讯中断问题给出解决方案。实际运行表明,该系统操作方便,运行可靠。     

LZ-6/700直进式拉丝机控制系统

介绍LZ-6/700直进式拉丝机的控制过程。利用拉拔过程中金属秒流量相等原理,推导出各台拉拔设备转速、减速比和钢丝截面积的关系。指出对于同一台设备,生产同一种规格的钢丝时,各个电机的转速始终成比例。该系统主要由人机界面、PLC和变频器组成。采用PROFIBUS-DP现场总线,给出系统配置图、控制过程和通讯程序,结合硬件配置说明通讯程序中的地址设置。在PLC程序中建立数据块用于变频器的通讯,对数据块的参数和通讯程序的关系及控制实现的功能进行解释。给出用于PROFIBUS-DP总线通讯时的变频器参数,并对通讯程序涉及的参数给予说明。