《甘玻纤厂浸润剂配制过程自动控制系统设计》由会员分享，可在线阅读，更多相关《甘玻纤厂浸润剂配制过程自动控制系统设计（58页珍藏版）》请在金锄头文库上搜索。
1、CIa s sife dIn d e x ：T P 2 7 3U D C ：6 2 1 3S o u th w es tU niv ersityo fS cie n can dT e c hnlogyean de c n 0IIM as t erD e gre eTh esiSTh eD esig no fA u t o m a tiCS ys te mf 0 C D 阶段：e 。 0D E 阶段：e 。 0 ，e 。一e 。一 0 ，e 。一e 。一l ”按钮，或者从“转到信息”框中选择适当信息，然后点击“转到信息”按钮，即可直接提取任何信息。西南科技大学硕士研究生论文第4 2 页图4 1
2、4T D 2 0 0 信息浏览图F i g 4 1 4T D 2 0 0i n f o r m a t i o nb r o w s in gd i a g r a m对T D 2 0 0 需要输入或是输出数据时，需要嵌入数据( 如图4 1 5 ) ，其步骤为：将光标放在内的正确位置，然后点击“嵌入数据”按钮。选择数据格式和、显示格式。输入小数点右边要显示的位数。当心：嵌入数据值右端的字符具有该数值在T D 显示中的锚固点的作用。在T D显示上的信息中，数据值始终以该锚固点为基准向右对齐。随着数据值的加大，它将在锚同点的左边使用更多的空间，并且可能开始使用信息文字已占用的空间。请确定在文字结尾
3、处和该锚固点之问为该数据值的预期范开爿留出足够空I H J 。选择用户是否必须确认收到该信息。选择是否允许用户编辑此数据。( 如果您在第3 步中未使能“密码保护”，则可使用“上一步”按钮返回至该屏幕，然后更改您的选择。使用“上一步”按钮不会丢失在前面的屏幕上已做出的选择。)如果允许编辑，请选择“用户编辑数据”是否应受密码保护。此外，请选择当信息被使能后，该数据足否应变成可编辑数据。( 9 ) 生成项目组件当输入信息和嵌入数据完毕后，点击“下一步”，文本显示向导会为您选定的配置( 程序块和数据块) 生成项目组件，并令此代码可供您的程序使用。必须下载T D 配置块( 数据块) 、系统块及程序块至S
4、 7 2 0 0C P U ，y J 能更新此配置。西南用户必须确认此信息 矿允许用户编辑此数据 广是否用密码爆护“用户编辑数据”功能?数据编辑密码编辑通知位厂死百1 一厂面面百数据地址厂丽酾_ 一图4 - 15T D 2 0 0 嵌入数据图F i g 4 1 5T D 2 0 0n s e r t i n gd a t ad i a g r a m4 5提高P L C 控制系统的可靠性的措施随着现代i j l k 技术的发展，可编程控制器P L C 已经被广泛的应用在工业自动化，七产中，它具有可靠性高，使用方便，编稃简单，通用性好，在线修改能力强等众多优点，但是由于工业环境的特殊性与复杂性，
5、P L C 在使用过程中受至0 各种干扰，有可能会影n 向系统的稳定，使机器执行错误的操作，甚至可能造成事故，因此必须加强抗干扰措施。，对P L C 系统而占，其干扰主要是共模干扰和筹模干扰。共模干扰主要是由电网串入、地电位差以及窄间上的电磁辐射在信号传输线上感应电压迭加所形成。共模电压有的时候比较大，特别对采用隔离性能较差的电器供电时，变送器输出信号的共模电压普遍较高。共模电压可以通过不对称电路转换成差模电压，直接影响测控信号，造成元器件损坏，这就是一些系统T 0 模件损坏率较高的主要原因。产生这种共模二F 扰的原因可能是来自交流，亦有可是直流。差模T 扰主要是由空间电磁场在信号问耦合感应及
6、由不平衡电路转换共模干扰所形成的电压，这种干扰直接叠加在信号上，直接影响测量与控制精度。此外，按噪声产生的原因，分为放电噪声、浪涌噪声以及高频振荡噪声等；按噪声的性质、波形，又可分为偶发噪声和持续噪声等。4 5 1P L O 控制系统干扰的主要来源( 1 ) 空间的辐射干扰来自空问的辐射电磁场，主要是由电力网络、电气设备的暂念过程、雷电、高频感应加热设备等产生，两条路径：一是电磁场直接的干扰；二是对P L C 通信网络的电磁辐射干扰，电磁场通信线路引入的干扰。( 2 ) 电源的干扰在实际工程应用中，由电源造成的干扰P L C 控制系统故障的情况很多，做到更_ f 【：的处理P I 。C 的供电
7、电源，才能真j F 的解决问题。在P L C 控制系统中，一一般情况下的供电电源均由电网供电，由于电网覆盖范围广，空间电磁干扰很容易在线路上产生感应电压，容易引起电网内部的变化，如电涌、电力设备的起停、交卣流传动装置都会引起谐波和电网不稳定状态。P L C 供电电源要通常采f j 隔离电源，用隔离变J ：K 器做到对不稳定状态的滤除。( 3 ) 信号线引入的干扰在与P L C 控制系统中连接的各类装置的信号传输中，传输线除了传输自效的信息外，总会火杂了一些外部的干扰信号。造成此种干扰丰要有两种途径：一是变送器的供电电源和仪器仪表的供电电源I 司电恻络电源共用而引入的电网于扰；二：是信号传输线受
8、到空f R J 电磁辐射感应产牛的干扰。由信号引入f 扰会直接引起P L C 的I 0 信号工作的异常，大大降低系统的町靠性和数据的精度，严重时还会造成元器件损坏。如果系统的隔离性能较差，还有可能导致信号l 日J 互相干扰，引起共地系统总线回流，造成逻辑数据变化以及误动等情况。P I ，C 控制系统凶为引入信号干扰而造成的损坏是相当严重的，引起系统故障的情况也很多。( 4 ) 接地系统混乱的二F 扰如果P I 。C 控制系统接地混乱，很容易受到抑制电磁干扰的影向，又可能造成设备向外发出干扰，错误的接地，会造成P L C 系统无法正常工作。P L C 控制系统的地线包括系统地、屏蔽地、交流地和保
9、护地等。( 5 ) P l 。C 系统内部的干扰主要由系统内部元器件及电路问的相：匠电磁辐射产生，如逻辑电路相一：辐射及其对模拟电路的影n 吼模拟地与逻辑地的相互影向及元器件间的相互不匹配使用等。要选择具有较多应用实绩或经过考验的系统。4 5 2 抗干扰设计和措施( 1 ) 硬件上选择抗干扰性能好可靠性高的设备选择硬件设备时，首先要注意选择高抗干扰的产品，包括它的电磁兼容( E M C ) ，特别是选择对外部干扰抵抗能力强的器件，如使用浮地技术、光电隔离性能好的P L C ：其次还应了解该产品的抗干扰指标，如差模拟制比、最大耐压西南科技大学硕士研究生论文第4 5 页限度、共模拟制比、允许在多大
10、的电场强度和座高频率的磁场强度的环境中工作使用；另外还要调查其在类似： 作中的应用实例，加深对该设备的了解。如果用到国外进口产品，则需要注意电网的制式。我困电网的内阻比较大，零点电位漂移也比较大，地电位变化大，工业现场中的电磁干扰至少要考虑比欧美地区的电磁干扰高 H4 倍，所以对系统抗1 ：扰性能的要求更高。所以在使用国外产品时，要根据我罔的实际情况合理选择。( 2 ) 综合抗干扰设计主要考虑到来控制系统外部的儿种干扰源的同时带来的干扰，并采取相应抑制措施。抑制外部的干扰源的措施手要包括：对P L C 系统外部的引线采用屏蔽线连接，用来消除空f u J 辐射的电磁l i 扰；对于外引线要进行隔
11、离、滤波等，特别是动力线电缆，要进行分层斫j 冒，以防止通过外引线而引入的传导电磁干扰；要正确的设计接地点，并进行规范接地，完善接地系统。另外软件上也要进行一定的处理，进一步提高系统的安全t J 靠性。( 3 ) 电源的选择在P L C 摔制系统中，电源的设计有着很覃要的地位。变送器供电的电源，P L C系统供电的电源，以及有直接电气连接的仪器仪表的供电电源引起，如果在设计使用时没有足够的霞视，即便是采敢了一定的隔离措施，但是也是非常容易引起相互干扰。在使用时要考虑到隔离变压器分柿参数，抑制干扰能力，经电源耦合后的共模干扰、差模下扰等。还有，变送器和共用仪表供电应该选择分布电容小、抑制带大的配
12、 乜器，以减少各模块对P I C 系统的干扰。( 4 ) 电缆线的选择和布置为了减少动力电缆电磁辐射下扰，尤其是变频设备的反馈电缆，不同类型的信号应选用不同电缆进行传输，信号传送电缆应按照传输信号种类分层布置，严禁使用同一种电缆的导线同时进行动力f 乜源和信号的传输，信号线与动力电缆避免靠近或是平行和置，如果彳i 能避免靠近的情况下，要将要将信号线和动力线垂直相交，尽可能减少电磁f 扰。( 5 ) 滤波和软件抗干扰的措施信号在进入P L C 以自订，要将信号线与地之f H J 并接电容，用来减少共模的干扰；在信号两极间加装滤波器，可以减少差模的干扰。J j = L J , I - ，在进行P
13、L C 控制系统的软件设计和组态时，还要注意在软件上的抗干扰处理，从而进一步提高系统的可靠性。常用的一些措施主要是：数字滤波和工频整形采样，主要用于效消除周期性干扰；定时校正参考点的电位，采用动态零点，可以有效的防止电位漂移；采用信息的冗余技术，设计相应的软件标志位等，以提高软件结构可靠性。西南科技大学硕士研究生论文第4 6 页( 6 ) 完善可靠的接地系统系统接地方式主要有浮地方式、直接接地方式和电容接地三种：对P L C 控制系统而言，它属于高速低电平的控制装置，要采用直接接地的方式。由于信号电缆分布电容和输入装置滤波等的影响，装置之间的信号交换频率一般都低于1M H z ，所以P L C
14、 控制系统接地线，可以采用一点接地和串联一点接地方式。集中布置的P l ，C 系统，适于并联一点的接地方式，在各装置的柜体的中心接地点连接，用单独的接地线引向接地极。如果各装置的f n J 距比较大，应该采用串联一点的接地方方式，用一根截面积大一点的铜f 迁线连接各装置柜体的中心接地点，然后将接地母线直接连接到接地极。接地线应该采用截l 面积大于6 m m 的铜导线，总母线的使用截面而大于6 0 m m 的铜排。接地极的接地 乜阻应该小于2Q ，接地极最好埋存距离建筑物1 0 1 5 m 远处，P I 。C 控制系统的接地点必须与强电设备接地点柑i 在1 0 m 以上，以防l I ：强电设备对
15、P L C 控制系统的1 - 扰。在对信号源进j J ：接地的时侯，应该在屏蔽层信号侧进行接地；不接地时，应在P L C 侧接地；如果信号线中川有接头，屏蔽层应当牢固连接并进行绝缘处理，要做剑避免多点接地时造成的屏蔽层产牛的电压差，干扰信号的传输；在用多个测点信号J 甘的双绞屏蔽线与多芯对绞总屏电缆连接时，要注意个屏蔽层问连接好，并做绝缘处理，选择适当的接地处进行单点接地。综卜可见，在P L C 控制系统中进行抗干扰的处理，是个非常复杂的问题，在控制系统的设计过程中要综合考虑到各个方面的因素，做到合理有效全面的抑制抗于扰，对一些特别的干扰还要作出具体分析，采取合适的抗干扰方法，才能做到使P L
16、 C 控制系统正常的工作。4 6本章小结本章节埘首先对P L C 的软件硬件以及P L C 控制系统的设计做了系统全面的介绍，然后对浸润剂配制自动控制系统中温度控制和粘度控制做了理论上和实际应用的系统的描述，最后对P L C 控制系统的抗干扰和稳定性做了研究。西南科技大学硕士研究生论文第4 7 页结论工作总结本文以某玻璃纤维厂浸润剂配制自动控制系统的研究为背景，详细分析了基于可编程控制器( P I 。C ) 的浸润剂配制自动控制系统的设计步骤和设计过程。本文的工作要点主要包括：l 、首先对P L C 控制技术的产，、发展、现状及发展趋势做了分析，同时将P L C 控制系统与继电器控制系统、计算机控制系统和尊片机控制系统做了比较，得出结论P L C 控制系统更适合于现代j 业控制系统，并埘课题研究的背景和意义做了描述。2 、深入现场凋研，对浸润剂配制过程的生产工艺核生产过程做了深入的研究，为浸涧剂配制自动控制系统的控制对象、控制流程做了铺挚，设计完成一套适合于现场
