6ES7215-1HF40-0XB0技術(shù)參數(shù)

 1 系統(tǒng)概述
　　 纖維濾棒成型機(jī)組控制和傳動(dòng)系統(tǒng)采用了Lenze公司的伺服系統(tǒng)、Digital公司的觸摸式控制屏和西門子公司的PLC，分別通過(guò)MPI和DP通訊控制。

　　 纖維濾棒成型機(jī)通過(guò)二次開(kāi)松、增塑劑添加、卷制成形、刀盤切斷和排列裝盤的過(guò)程生產(chǎn)濾棒。　　　　
　　2 控制策略　　
　　(1) 對(duì)增塑劑添加的控制策略
　　 起初延用原系統(tǒng)的欠阻尼響應(yīng)曲線的控制方式。但是，在實(shí)際調(diào)試過(guò)程中，發(fā)現(xiàn)該控制方式存在一定的缺陷，具體表現(xiàn)為：每天*次上電開(kāi)機(jī)時(shí)，增塑劑存儲(chǔ)器中增塑劑積累時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成一段時(shí)間內(nèi)濾棒增塑劑含量過(guò)低。根據(jù)售后服務(wù)部門的反饋，某些煙廠為保證濾棒質(zhì)量往往會(huì)剔除*盒濾棒。這樣會(huì)有較大的浪費(fèi)?！　?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 產(chǎn)生這種情況是因?yàn)闊煆S每天工作結(jié)束時(shí)或者CPU重啟時(shí)機(jī)組都會(huì)停機(jī)，并排空存儲(chǔ)器中的增塑劑。由于欠阻尼響應(yīng)到達(dá)設(shè)定值時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，造成開(kāi)始階段濾棒增塑劑含量過(guò)低。日常生產(chǎn)班次中，每次停機(jī)不排空增塑劑，而是在存儲(chǔ)器中保有一定儲(chǔ)存量?！　?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 根據(jù)自動(dòng)控制原理，車速斜坡響應(yīng)可以分為過(guò)阻尼響應(yīng)、臨界阻尼響應(yīng)和欠阻尼響應(yīng)。理論上說(shuō)，臨界阻尼響應(yīng)是的控制方式，這種響應(yīng)方式既實(shí)現(xiàn)了控制的快速性又實(shí)現(xiàn)了控制的穩(wěn)定性；過(guò)阻尼響應(yīng)是為了穩(wěn)定性犧牲快速性；欠阻尼響應(yīng)則是為了快速性犧牲穩(wěn)定性。然而，臨界阻尼由于條件過(guò)于苛刻，在實(shí)際控制中是無(wú)法實(shí)現(xiàn)的?！　?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 根據(jù)剩余的兩種響應(yīng)曲線的特性，筆者認(rèn)為CPU啟動(dòng)時(shí)使用欠阻尼響應(yīng)曲線，其理由是：CPU啟動(dòng)狀態(tài)下，對(duì)增塑劑積累時(shí)間的要求優(yōu)先于增塑劑含量的穩(wěn)定性；而其他狀態(tài)下使用過(guò)阻尼響應(yīng)曲線，此時(shí)對(duì)含量的穩(wěn)定要求優(yōu)先于積累的快速性?！?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 因此，利用S7-300啟動(dòng)時(shí)的組織塊OB100在CPU啟動(dòng)中只執(zhí)行一次的特性，對(duì)增塑劑伺服電機(jī)的控制方式依據(jù)機(jī)組不同的啟動(dòng)狀態(tài)采取了不同響應(yīng)曲線下的控制方法。具體來(lái)說(shuō)，在CPU啟動(dòng)時(shí)（此時(shí)增塑劑存儲(chǔ)量必定為零），通過(guò)啟動(dòng)組織塊OB100中送出高速運(yùn)轉(zhuǎn)命令至增塑劑伺服電機(jī)，使控制曲線成為欠阻尼響應(yīng)狀態(tài)以實(shí)現(xiàn)對(duì)存儲(chǔ)器中增塑劑的快速積累。而在非CPU啟動(dòng)狀態(tài)，控制增塑劑伺服電機(jī)的FC功能塊將送出普通速度命令，使控制曲線成為比較接近臨界阻尼的過(guò)阻尼響應(yīng)狀態(tài)?！?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 新的設(shè)計(jì)*避免了CPU重啟時(shí)帶來(lái)的增塑劑積累過(guò)慢的問(wèn)題、減少了廢品數(shù)量，因此這樣的設(shè)計(jì)不會(huì)影響正常生產(chǎn)狀況時(shí)增塑劑含量的穩(wěn)定性?！　?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　(2) 對(duì)濾棒剔除支數(shù)的計(jì)算策略
　　 在纖維濾棒成型機(jī)的生產(chǎn)中，為保證濾棒質(zhì)量，每當(dāng)速度低于一定的設(shè)定值時(shí)，機(jī)組就會(huì)剔除此時(shí)的濾棒。此時(shí)機(jī)組的速度是不斷變化的，按通常方式無(wú)法計(jì)算出具體的剔除支數(shù)。這對(duì)統(tǒng)計(jì)生產(chǎn)效率帶來(lái)了相當(dāng)?shù)睦щy?！　?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 筆者可以得到動(dòng)態(tài)的車速反饋，但這條反饋曲線是不斷波動(dòng)和變化的非線性曲線。對(duì)于非線性曲線，數(shù)學(xué)上只能夠采用面積積分求解的計(jì)算方法。對(duì)于此項(xiàng)目就是要求給出一定時(shí)間內(nèi)主電機(jī)的圓周行程，即機(jī)組一段時(shí)間內(nèi)所生產(chǎn)的濾棒長(zhǎng)度?！?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 從這一角度出發(fā)，筆者考慮采用了對(duì)車速進(jìn)行模擬積分的計(jì)算方法，即從積分的基本定義出發(fā)，求出剔除時(shí)間內(nèi)的濾棒生產(chǎn)長(zhǎng)度L=Σ(Δv*Δt)，再除以單個(gè)濾棒長(zhǎng)度得剔除支數(shù)的計(jì)算方法?！　?br data-filtered="filtered" style="box-sizing: border-box; margin: 0px; -webkit-tap-highlight-color: transparent; appearance: none;"/>　　 按照積分的定義要求，積分求解是在一定條件下才能夠成立。這個(gè)條件就是Δt要足夠的小即Δt→0。在實(shí)際過(guò)程中，近似認(rèn)為Δt=20ms時(shí)可以滿足條件。此時(shí)，計(jì)算得出的濾棒支數(shù)與實(shí)際濾棒支數(shù)的誤差在±3支以內(nèi)。在精度上，以zui高生產(chǎn)速度3300支/分鐘計(jì)（此時(shí)濾棒長(zhǎng)度為120mm），±3支的精度是*可以滿足精度要求。所以筆者認(rèn)為只要將Δt控制在20ms時(shí)就可以滿足積分求解的條件。　　
　　 原系統(tǒng)的PLC掃描一周的時(shí)間高達(dá)幾十毫秒，顯然不滿足要求。而此項(xiàng)目采用的S7-315-2DP，其單指令掃描周期為10μs級(jí)、整個(gè)掃描周期被縮短為7~8ms，這樣就滿足了積分計(jì)算的要求

產(chǎn)品詳情

　　首鋼京唐30萬(wàn)噸橫切機(jī)組

　　一、項(xiàng)目背景

　　首鋼京唐30萬(wàn)噸橫切機(jī)組項(xiàng)目系由首鋼國(guó)際工程技術(shù)有限公司總包。機(jī)械設(shè)備成套屬設(shè)計(jì)院自主設(shè)計(jì)、研發(fā)。橫切機(jī)組位于1580熱軋工程成品庫(kù)內(nèi)，同時(shí)通過(guò)矯直 技術(shù)，改善鋼板板型和降低殘余應(yīng)力，主要用于將熱軋成品鋼卷切成滿足用戶要求的鋼板

　　二、解決方案

　　采用西門子SINAMICS家族更新推出的高性能變頻調(diào)速器-S120，SLM+MM架構(gòu)，系統(tǒng)分為690V和380V兩電壓等級(jí)，690V等級(jí)選用兩個(gè)1000KW的SLM整流回饋模塊，10套MM電機(jī)模塊。380V選用1個(gè)500KW的SLM整流回饋模塊，28套MM電機(jī)模塊。系統(tǒng)供16套CU320 為了滿足高精度的要求，每個(gè)電機(jī)模塊配置了SMC30。選用S120大大減少了柜體的數(shù)量，通過(guò)CU320通訊減少了DP從站數(shù)量，從而減少了故障率。

　　首鋼京唐鋼鐵公司1580mm熱軋工程鋼卷托盤運(yùn)輸系統(tǒng)變頻傳動(dòng)系統(tǒng)

　　一、項(xiàng)目背景

　　鋼卷雙排式托盤運(yùn)輸系統(tǒng)是由北京首鋼國(guó)際工程技術(shù)有限公司與國(guó)外公司聯(lián)合設(shè)計(jì)。雙排式托盤運(yùn)輸系統(tǒng)雙層式托盤運(yùn)輸基礎(chǔ)上發(fā)展而來(lái)的更新技術(shù)，具有設(shè)備基礎(chǔ)淺、設(shè)備重量輕制造檢修和維護(hù)方便、自動(dòng)化控制方式靈活、投資少、運(yùn)行成本低等特點(diǎn)。此系統(tǒng)為四條生產(chǎn)線。

　　二、解決方案

　　該系統(tǒng)采用了SINAMICS家族新推出的S120系列產(chǎn)品，采用矢量控制，共選用SLM整流模塊2臺(tái)，控制單元CU320 60臺(tái)、電機(jī)模塊170臺(tái)、帶擴(kuò)展型CF卡、擴(kuò)展端子板等，在配置上由1個(gè)CU320控制3個(gè)電機(jī)模塊，模塊與模塊之間通過(guò)DRIVE-CLiQ電纜連接。PLC通過(guò)CU單獨(dú)的控制每一臺(tái)電機(jī)模塊。

　　高爐上料卷?yè)P(yáng)變頻系統(tǒng)

　　一、系統(tǒng)介紹

　　在高爐煉鐵生產(chǎn)中，上料系統(tǒng)主卷?yè)P(yáng)系統(tǒng)為整個(gè)高爐的核心設(shè)備，負(fù)責(zé)高爐原料的輸送。其運(yùn)行的穩(wěn)定與否，對(duì)整個(gè)鋼鐵工藝流程有著直接和顯著的影響，其可靠性直接影響到生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。

　　二、系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)

　　采用S120變頻多傳，SLM+MM架構(gòu)

　　1、能夠頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)、停車、反向，

　　轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，過(guò)渡時(shí)間短；

　　2、能夠按一定的速度運(yùn)行；

　　3、能夠廣泛地調(diào)速；

　　4、系統(tǒng)工作可靠。

　　三、類似項(xiàng)目

　　天柱鋼鐵二期580m3高爐、唐銀鋼鐵1080m3高爐、唐山遷西遠(yuǎn)大450m3高爐、武安龍鼎鋼鐵680m3高爐、唐山春興鋼鐵680m3高爐、武安金鼎二期高爐上料。

　　轉(zhuǎn)爐煉鋼變頻系統(tǒng)

　　一、系統(tǒng)介紹

　　在轉(zhuǎn)爐煉鋼生產(chǎn)中，轉(zhuǎn)爐傾動(dòng)及氧槍升降系統(tǒng)為整個(gè)轉(zhuǎn)爐的核心設(shè)備。其運(yùn)行的穩(wěn)定與否，對(duì)整個(gè)鋼鐵工藝流程有著直接和顯著的影響，其可靠性直接影響到生產(chǎn)效率及經(jīng)濟(jì)效益。

　　二、系統(tǒng)運(yùn)行特點(diǎn)

　　采用S120變頻單傳，AC/AC變頻

　　1、能夠頻繁啟動(dòng)、制動(dòng)、停車、反向，

　　轉(zhuǎn)速平穩(wěn)，過(guò)渡時(shí)間短；

　　2、能夠按一定的速度運(yùn)行；

　　3、能夠廣泛地調(diào)速；

　　4、系統(tǒng)工作可靠。

　　三、類似項(xiàng)目

　　永興鋼鐵150T轉(zhuǎn)爐變頻系統(tǒng)；

　　日照鋼鐵120T轉(zhuǎn)爐變頻系統(tǒng)。

　　印度電鋼2×60噸轉(zhuǎn)爐及連鑄工程

　　110/30噸鑄造吊橋式起重機(jī)

　　一、項(xiàng)目背景

　　鑄造橋式起重機(jī)是鋼鐵行業(yè)更重要的組成部分之一，直接影響整個(gè)企業(yè)的安全、正常生產(chǎn)。

　　二、解決方案

　　西門子SINAMICS S120系列變頻器，變頻器采取ALM+電機(jī)模塊的方式。

　　ALM: 300kW*2

　　電機(jī)模塊組成：

　　主起升：（2鉤+1備用）160kW

　　副起升：（1鉤+1備用）107kW

　　副小車：9.7kW

6ES7215-1HF40-0XB0技術(shù)參數(shù)

SIMATIC ET 200為所有應(yīng)用提供解決方案
SIMATIC ET 200有豐富的分布式 I/O 系統(tǒng)可供選用,既可以用在控制柜中,也可以直接用在不帶控制柜的機(jī)器上,還可在危險(xiǎn)區(qū)域中使用域。模塊化的設(shè)計(jì)讓您能夠輕松、快速地調(diào)整和擴(kuò)展 ET200 系統(tǒng)。已集成的附加模塊可以降低成本,同時(shí)拓寬了應(yīng)用范圍。您可以從多種不同的組合方案中進(jìn)行選擇：數(shù)字量和模擬量輸入/輸出、帶 CPU 的智能模塊、安全系統(tǒng)、電機(jī)啟動(dòng)器、氣動(dòng)裝置、變頻器以及各種不同的技術(shù)模塊（例如,計(jì)數(shù)、定位等）。
通過(guò) PROFIBUS 和PROFINET進(jìn)行的通信、統(tǒng)一的工程組態(tài)、透明診斷功能以及 SIMATIC控制器和HMI單元的接口,都證明全集成自動(dòng)化具有*的集成功能。

關(guān)于西門子,西門子整合的智能交通系統(tǒng)可以更低的成本確保充分利用交通運(yùn)力,從而使人們的出行更便捷、更安全、更準(zhǔn)時(shí).樓宇集成解決方案在效率、安全性和舒適度方面樹(shù)立全新*.荃面的能源管理解決方案幫助企業(yè)高笑安全地利用能源、節(jié)約能源

S7-1200系列PLC通過(guò)PROFINET與V90PN伺服驅(qū)動(dòng)器搭配進(jìn)行位置控制，在PLC中組態(tài)位置軸工藝對(duì)象，V90使用標(biāo)準(zhǔn)報(bào)文3，通過(guò)MC_Power、MC_MoveAbsolute等PLC Open標(biāo)準(zhǔn)程序塊進(jìn)行控制, 這種控制方式屬于中央控制方式（位置控制在PLC中計(jì)算，驅(qū)動(dòng)執(zhí)行速度控制）

變頻器在運(yùn)行過(guò)程中,按下急停按鈕后需切斷電機(jī)的電源,此時(shí)是應(yīng)該切斷變頻器輸出端的電源還是輸入端的電源？那種斷電方式對(duì)變頻器沒(méi)有損壞？縱觀以往的一些控制變頻器方法,基本沒(méi)有在按下急停按鈕時(shí),切斷變頻器主電源的控制方法.原因有一下幾點(diǎn)：1)當(dāng)變頻器在運(yùn)行過(guò)程中,無(wú)論從切斷輸入、輸出都將嚴(yán)重影響變頻器的使用壽命.如果是先切斷輸入,變頻器由于沒(méi)有工作電壓支持,變頻器將無(wú)法正常工作(做出必要的相應(yīng)).如果切斷輸出,過(guò)大的工作電流無(wú)法釋放,將造成變頻器輸出模塊故障.2)一般急停按鈕控制采用3對(duì)觸點(diǎn)方式,其中一對(duì)觸點(diǎn),進(jìn)plc控制回路,控制變頻器的停止運(yùn)行,另外2對(duì)觸點(diǎn)控制變頻器及控制回路的輸出,或進(jìn)入安全模塊迅速切斷相關(guān)的控制

PROFINET
PROFINET 是自動(dòng)化領(lǐng)域中的開(kāi)放式、跨供應(yīng)商工業(yè)以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn) (IEC 61158/61784)。
PROFINET 基于工業(yè)以太網(wǎng),可實(shí)現(xiàn)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備（IO 設(shè)備）和控制器（IO 控制器）之間的直接通信,能夠用于運(yùn)動(dòng)控制應(yīng)用的等時(shí)同步驅(qū)動(dòng)控制解決方案。PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)的標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)技術(shù),可將現(xiàn)場(chǎng)層的任何設(shè)備連接到管理層。這樣,PROFINET 可實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)范圍內(nèi)的通信、工廠范圍內(nèi)的工程組態(tài),并將 Web 服務(wù)器或 FTP 等 IT 標(biāo)準(zhǔn)技術(shù)一直應(yīng)用到現(xiàn)場(chǎng)層?？梢苑奖愕丶山?jīng)過(guò)反復(fù)檢驗(yàn)的現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)（如 PROFIBUS 或 AS-Interface）,無(wú)需對(duì)現(xiàn)有設(shè)備進(jìn)行任何改動(dòng)。

SIMATIC ET 200S 具有集成了CPU S7-314 功能的帶有 PROFIBUS DP 通訊口的 IM151-7 CPU 和帶有 3 個(gè)PROFINET 端口的 IM151-8 PN/DP CPU。該系列CPU 用于ET 200S 中的高性能控制解決方案，可提升設(shè)備和機(jī)器的可用性。

西門子ET200S是一款防護(hù)等級(jí)為 IP20，具有豐富的信號(hào)模塊，同時(shí)支持電機(jī)啟動(dòng)器，變頻器，PROFIBUS和 PROFINET 網(wǎng)絡(luò)的分布式 IO 系統(tǒng)。該產(chǎn)品在煙草，汽車，鋼鐵和各 OEM 廠商了廣泛的認(rèn)可應(yīng)用。

• 同時(shí)支持 PROFIBUS 和 PROFINET 現(xiàn)場(chǎng)總線

• 每個(gè)接口模塊大可以擴(kuò)展 63 個(gè)模塊或 2 m 寬

• ET 200S 中擁有 CPU314 功能的集成 PROFIBUS DP 通訊口的 IM151-7 CPU 和具有 3 個(gè) PROFINET 接口的 IM151-8 PN/DP CPU接口模塊

• ET 200S 中可以擴(kuò)展大 7.5 kW 的電機(jī)啟動(dòng)器和大 4.0 kW 的變頻器

• 擁有豐富的診斷功能，包括斷線，短路和通道級(jí)的診斷功能

• 支持故障型與標(biāo)準(zhǔn)模塊共存于一個(gè) ET 200S 站點(diǎn)

• 支持豐富的數(shù)字量，模擬量，功能模塊

• 支持帶電熱插拔功能，使得在運(yùn)行情況下也可以輕松完成模塊的更換

• 標(biāo)準(zhǔn)的 DIN35 安裝導(dǎo)軌

• 通過(guò) PROFIBUS DP 編程

• 緊湊型 SIMATIC 微存儲(chǔ)器卡（MMC）

• 集成 12 Mbit/s PROFIBUS DP 從站 / MPI 接口，銅質(zhì)

• 通過(guò)增加 Profibus DP 主站接口模塊，可以使 IM151-7 CPU 成為 DP 主站

• 提供有 IM151-7 FO

• 提供有故障型 IM 151-7 F-CPU

• PROFINET IO 控制器，大可以支持 128 個(gè) IO 設(shè)備

• 集成 3 端交換機(jī)功能的 PROFINET 接口模塊

• 支持多種通訊功能，包括：PG/OP 通訊，PROFINET IO，PROFINET CBA，開(kāi)放的 IE 通訊（TCP，ISO on TCP 和 UDP），網(wǎng)頁(yè)服務(wù)器和 S7 通訊

• 支持 MMC 卡

• 通過(guò)增加 Profibus DP 主站接口模塊，可以使 IM151-8 PN/DP CPU 成為 DP 主站

• IM 151-8F PN/DP CPU 支持故障型功能

• 集成 12 Mbit/s PROFIBUS DP 主站接口，銅質(zhì)

• 可在一個(gè) IM 151-7 CPU 上并行運(yùn)行兩個(gè) PROFIBUS DP 接口

• 功能相當(dāng)于組態(tài)為 DP 主站的 S7-314 CPU 的接口

• 每個(gè) CPU 支持 1 個(gè) 主站接口模塊

• 訂貨號(hào)：6ES7 138-4HA00-0AB0

• 尺寸 W×H×D（mm）： 35×119.5×75

西門子變頻器操作說(shuō)明
一．變頻器啟動(dòng)電機(jī)操作
1．確定電機(jī)處于可運(yùn)行狀態(tài)
2．合上變頻器控制電源開(kāi)關(guān)CDS1，按下UPS 電源鍵，此時(shí)鍵盤上左邊的
power on 燈亮，表示380V 控制電源已經(jīng)上電，變頻器電源正常，確認(rèn)風(fēng)機(jī)轉(zhuǎn)
動(dòng)正常（通常用一張A4 的紙，放在濾網(wǎng)上，看能否吸?。到y(tǒng)初始化(約1
分鐘)，觀看鍵盤顯示。

集成安全功能

SINAMICS S120 的集成安全功能可以有效保護(hù)人身和機(jī)械設(shè)備安全，它包括基本集成安全功能和擴(kuò)展集成安全功能兩種：

基本安全功能：包含在裝置供貨范圍內(nèi)，無(wú)需額外*

---安全扭矩?cái)嚅_(kāi)（STO）

---安全停機(jī)1（SS1，時(shí)間控制）

---安全制動(dòng)控制（SBC）