工控網首頁
>

應用設計

>

VIPA PLC在瀝青攪拌站上的應用

VIPA PLC在瀝青攪拌站上的應用

       瀝青攪拌設備是一種復雜的綜合配套設備,獨立運轉部件多,工藝流程復雜,因此,對該設備控制系統性能要求相對也較高。綜合考慮,設計開發了按照工藝流程順序控制各部設備,按生產配方自動進行計量拌料的分布式控制系統,其控制系統采用PC+HMI+PLC的控制模式,上位機PC,HMI主要用于下發控制指令進行生產監控與數據管理,下位機PLC負責全部的過程控制。
1. 分布式控制系統
       該控制系統按設備結構分解為八個獨立單元,安裝在現場相應設備處,并在工廠內完成單元局部配線,現場只鋪設電源線、通訊線,實現現場快速安裝。每個單元控制柜均裝有外操作電源開關,急停按鈕。
       系統選用VIPA-515S 板卡式CPU為主站, 安裝在控制室的工控機內;
    
       采用200V I/O模塊,安裝在現場各控制箱中作為系統中的從站,對本單元設備進行采集與控制。系統采用PROFIBUS-DP現場總線通訊,實現瀝青攪拌站過程控制。


2. PLC 的程序設計
       VIPA PLC采用西門子STEP7編程軟件進行編程,程序用梯形圖和語句方式編寫。程序包括計量控制功能塊, 供料控制,溫度控制,除塵控制,成品倉控制等。采用VIPA 300S的控制系統做簡單介紹.
1) 計量控制
       計量控制是攪拌站控制最關鍵的部分,要求PLC A/D采集精度高,響應迅速,稱量控制準確。VIPA CPU-314ST中集成的4路AD單元,采集速度可達170次/秒,精度為12位,完全可以滿足工藝要求,利用其對石料、粉料、瀝青等稱量值進行動態采集,PLC根據生產配方對稱量信號運算處理后,由輸出模塊自動控制石料秤門、粉料螺旋輸送機、瀝青泵等開啟停止,進行計量控制以及攪拌過程控制等。
2) 溫度控制
       精確控溫需要燃燒器,除塵器的聯動配合。
       石料采用燃燒器烘焙加熱,溫度高低由風門大小調節同時受骨料含水量等外部條件影響。PLC采用內置的溫度調節功能塊進行控溫。
       除塵器負壓是燃燒器燃燒效率的關鍵因素之一,PLC利用內置 PID功能塊對負壓進行控制。
3) 成品倉控制
      成品倉控制主要是運料小車的卷揚控制,運料小車根據指令在規定的時間范圍內將成品料運送至不同的倉位。
      小車的精確定位是小車卷揚控制關鍵,它利用 CPU-314ST中集成的4路高速計數單元配合編碼器和變頻器來實現。
4) 功能擴展與兼容
      CPU-314ST單機架32模塊的可擴容量為攪拌站外圍設備的加入提供便利的操作和可靠的保證。
      應用VIPA PLC改造舊控制系統快捷方便,減少了硬件改動和軟件改動。
3. 上位機軟件設計
      上位機采用工業電腦+人機界面組合成雙操作系統
      上位機選用FameView工業組態軟件,采用以太網方式與VIPA-PLC通訊(100MHz)。隨著客戶對攪拌站工藝要求的提高,上位機組態系統一般要求具有復雜的畫面功能,強大的數據處理功能和實時交互的配方報表,報警功能。VIPA PLC的以太網通訊模式對實現上述功能提供了完美解決方案。
      主畫面:生產流程監控和計量監控;


      在生產過程中切換到其他控制畫面。
      PLC狀態監控:真實反映現場的I/O狀態,利于故障的檢查和排除。


人機界面系統
      人機界面系統采用SIMATIC TP 270型觸摸式操作面板,采用MPI/DP方式與VIPA-300S通訊,可實現生產過程控制和監視。
      本系統完全兼容S7-300系列產品,其I/O模塊國內市場占有量較高,技術成熟,既使生產過程中PLC控制系統硬件發生故障,也可以立即查明原因更換相應器件,最大限度的縮小在線維修時間,采用VIPA-300S PLC不但降低了成本還提升了整套控制系統的性能,使全系統的運行更加安全、可靠、性能更優異。
投訴建議

提交

查看更多評論
其他資訊

查看更多

PI-China2014巡回技術研討會在上海完美收官

PROFIBUS & PROFINET用戶研討會(武漢站)圓滿成功

PROFIBUS & PROFINET用戶研討會在北京拉開帷幕!

PROFIBUS故障排除及系統維護

PROFIBUS診斷技術及應用