除尘电气控制系统

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电气控制系统说明:
电气控制系统控制范围包括除尘系统相关的所有设备。

控制内容为:全线温度、压力、油、气、泵、阀等开关量、摸拟量的逻辑控制;电机单元传动控制;生产工艺参数的设置和监视;生产管理的报表打印;设备故障的报警显示;监控数据及画面的远程传输;系统中相关温度、压力、油、气、泵、阀等开关量、摸拟量的参数监视等。

除尘控制系统中的主控单元PLC 或上位机可和锅炉等相关的站位联成一个网络,实现数据通讯,具体内容在设计联络会议上由需方确定。

除尘系统生产线电气自动控制系统对生产起着关键的作用,下面进行详述:1.系统原理图(后续)
2 系统介绍
由系统原理图可见,本控制系统由四部分构成:即监控层;控制层;现场总线(含传动和现场I/O );现场执行机构。

3 关于监控层
监控层设有操作员站,采用防护等级较高的工控机,工控机上装载监控组态软件,工控机用以态网连接。

操作控制室放置于相关设备前,可设台操作站(上位机)可互为备用,现场及中控室系统控制实现通讯,具备两地操作功能。

3.1.1 配置
工控机:研华P4 主频2.0G 以上、内存512M 、硬盘80 G/80G 双硬盘、
软驱、CD-ROM 驱动器
显示器:19 寸菲力浦
组态软件:WINCC 运行版、开发版,或相同配置的组态王6.0 以上软件.
3000 点
操作系统:WINDOS 2000
以态网:速率10/100M
电缆:500M 屏蔽双绞线
打印机:惠普
UPS 电源:容量待定功能:当系统出现突然停电时,控制系统能够自
动投入到UPS不间断电源中,可对主驱动抱闸和运行设备进行相应安全保护。

3.1.2 功能
操作员站具有丰富的人机界面,可以对生产线进行状态显示、参数设置、程序修改、报
警提示、报表打印、权限设置;可以对生产线进行状态显示、生产工艺参数设置、报警提示、报表打印。

操作员站出现故障、死机、重启时、通讯故障时不影响生产线运行。

3.1.3 画面内容
生产线总览图、单机图、局部图温度、压力、流量设定、当前值和PID 值显
示、设置图电机、变频器运行电压、电流、速度图多单元电机同步曲线趋势图
生产线起、停、升降速操作界面图
故障报警图能源统计、生产管理用报表
3.1.4 人机界面:
每线一台,选用
西门子OP270 操作屏,它和操作员站具有相同的操作功能,通过PROFIBUS-DP总线和PLC实现通讯。

3.2 关于控制层PROFIBUS-DP
本控制系统控制层采用一套高性能可编程控制器(PLC)实现生产线的逻辑控制。

并通过以态网与监控层工控机连接,进行数据通讯。

3.2.1 主PLC 的配置(主站部分)
CPU 单元:西门子S7-300 系列指令速度0.16MS/K 内存256K I/O 容量2048 带以态网口、外设口
电源单元:AC220V ,主机架单元:10 槽+扩展10 槽开关量输入单元:16 点开关量输出单元:16 点模拟量输入出单元: 8 点
PROFIBUS单元1:速率2M 传送距离1000M PROFBUS单元2: 速率2M 传送距离1000M 编程软件:STEP 7 V5.1
3.2.2 主PLC 系统功能
主PLC 系统采用高性能的CPU 模块,除具有高速、强大内存外,还具有以态网接口。

主PLC 通过配置必要的I/O 模块,用于系统信号的控制外,主要通过双现场总线与变频传动系统和现场I/O 系统通讯,实现单元机的速度同步控制,实现系统的工艺要求;同时完成系统各部分的温度、液位、流量、压力、油、气、泵、阀、系统开停、升降等逻辑控制。

现场总线设置是基于保证传动的适时性考虑。

CPU 通过以太网与监控层操作员及工程师站通讯,传送上位监控所需要得数据。

并可以通过以态网或现场总线与第三方设备控制系统实现数据交换。

PLC 具有方便的编程口,工程师在上位机编程软件平台上用梯形图编程实现逻辑控制,易于掌握和使用。

4 配置说明
4.1 进线单元:
4.2 控制单元
4.3 PLC 单元
4.4 现场I/O 部分
本PLC 控制系统采用现场总线技术,由主站和从站构成。

此技术具有:施工方便、可靠性高、故障珍断快、技术先进等优点。

4.5主站:采用具有大容量存储器和主、从接口的进口PLC,选择控制及运算能
力极强的CPU 作为主站,预留能源统计、公用工程输入点(具体点数在设计条件会上确定)。

4.6 从站功能:现场I/O 站完成现场各机台温度、液位、流量、压力、油、气、泵、阀等开关量、模拟量信号的检测、控制、联锁、报警等功能。

配置扩展I/O 槽板,完成风机、泵类等辅助控制。

I/O 接口要留有一定余量。

(包括模拟量与开关量)
从站配置
信号方式:
传感器模拟量:4〜20mA
传感器开关量:24VDC
测温电阻:Pt100 三线制调节阀控制:4〜20mA
电磁阀控制:24VDC
4.7 操作台
为便于工人操作,本系统设有两个操作台,前操作台置于中控室处,工控机操作站可置于其中,也可放于计算机桌上;后操作台置于生产线处,上设有关操作开关和指示灯,人机界面OP270 操作屏放于此,便于全机操作、工艺参数修改、监测显示。

4.5 关于网络通讯
本控制系统采用了以态网和现场总线网络通讯技术,因此具有以下优点:4.5.1设计水平先进
4.5.2数据传输量大、速度快
4.5.3便于施工、维护、调试4.5.4保证了多传动同步指令的适时性
4.5.5便于与其他系统连接
4.6 设备选型
PLC:SIEMENS S7-300 系列变频器:ABB 低压电器:施耐德继电
器:OMRON 工控机:研华IPC-610
5 电气系统特点
5.1.1系统电气集成性高,设计水平与国际同步
5.1.2具有丰富界面,便于生产管理。

5.1.3采用共母线结构,系统效率高。

5.1.4采用PLC 及通讯技术,系统先进可靠。

5.1.5电气系统有足够的功率,确保设备满载运行。

5.1.6主传动开停设有单动、联动功
能,以方便试车与维修。

5.1.7生产线所装设备与PLC控制配套。

PLC I/O点预留15%备用。

5.1.8为了避免人身和设备事故,紧急情况设有急停。

5.2.1 控制设备具有防电击保护、外壳保护、带电部分绝缘保护、自动断电保护、接地保护,安全电压保护、电气隔离保护、短路保护、过载保护、电压下降保护。

5.2.2 电气控制设备本身产生的电磁干扰应小到最低限度,特别是对电源的干扰不超过电网规定的限度,同时电气控制设备应能抵抗来自电网及周围环境的干扰。

5.2.3所有电气设备均做出厂试验。

5.2.4供电要求
电压波动± 10%,频率波动± 4%。

6. 控制系统设备供货范围
设备名称外型尺寸数量
低压柜2400-2400-6001组
进线柜2400-2800-6001组
PLC 柜2400-2200-6001组
I/O 箱1100-700-3506组
操作台11200-1200-6001组
操作台21200-1200-6001组
网线:按需提供以态网线、PROFIBUS 网线和光纤
7. 备件清单
(1)编程电脑一台(作为移动工程师站),内置DP 通讯卡、集成WINDOWS 2000、WINCC、人机界面、PLC编程软件STEP7、变频器DRIVE WINDOW 软件、系统控制应用软件备份。

功能:预装各操作员站组态应用程序,可用STEP7对PLC编程。

完成对生产线控制系统编程、组态、调试和修改等功能。

(2)PLC 输入输出模块:各一块
PLC 备用电池:一块
(3)电压电器部分
160A 以下熔断器、接触器、电动机保护开关、继电器、按钮、指示灯、磁性开关备一条线用量的10%。

8. 软件配置
上位机:WINDOWS 2000、WINCC
人机界
SIMATIC OP27
面:
PLC:STEP7
变频器:DRIVE WINDOW
其它:
9. 服务承诺:
9.1 对所提供装备质保一年,但最长不超过发货起的18 个月。

终身维护。

9.2 对所提供装备确保性能符合用户要求。

9.3 负责出厂、现场调试,确保满足工艺要求。

9.4 提供2 人次7天的盐城地方培训
提供7 天的现场操作、维护培训
9.5 提供设备电气图4 套设备元件明细4 套设备外部连线图4 套PLC 输入输出地址
表报警联锁清单
PLC 软件1 套(其知识产权归供方)组态软件(开发版、应用版各一套)
9.6 分交范围
供方负责控制柜•电源柜.PLC柜及相关上位站从站的硬件软件内容。

控制电缆及现场动力线.现场控制元件由需方负责铺设,供方负责柜内联接与调试。

电控设备安装由需方负责,供方指导。

供方负责调试,需方提供方便。