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西門子 S7-200 SMART PLC在液壓系統(tǒng)中的應(yīng)用

閱讀:481        發(fā)布時(shí)間:2020-6-24

1 引言

 

液壓系統(tǒng)作為軋鋼設(shè)備的重要組成部分,為液壓缸、液壓馬達(dá)等提供動(dòng)力,以達(dá)到設(shè)備鎖緊、動(dòng)作等要求。其控制范圍包括液壓站、液壓閥臺(tái)等,在生產(chǎn)過(guò)程中要求其性能穩(wěn)定,反應(yīng)迅速。為了實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程監(jiān)控,還需要其能與主控制室的上位機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。

 

2 工藝要求

 

液壓站控制邏輯相對(duì)獨(dú)立,本次使用的液壓站由兩臺(tái)循環(huán)泵,三臺(tái)主泵及其他輔助設(shè)備組成。為實(shí)現(xiàn)主操作臺(tái)遠(yuǎn)程急停及液壓站數(shù)據(jù)的實(shí)時(shí)監(jiān)控,需滿足液壓系統(tǒng)PLC(S7-200 SMART)與主PLC(本次采用S7-1200)的通訊。因液壓閥臺(tái)動(dòng)作連鎖與工藝聯(lián)系緊密,本文不做過(guò)多敘述。

 

操作順序如下:

 

a) 啟動(dòng)循環(huán)泵,循環(huán)泵為一用一備。

按下“1號(hào)循環(huán)泵啟動(dòng)”或“2號(hào)循環(huán)泵啟動(dòng)”按鈕,循環(huán)泵正常啟動(dòng)后,相應(yīng)指示燈亮。當(dāng)需要停止循環(huán)泵時(shí),按下“1號(hào)循環(huán)泵停止”或“2號(hào)循環(huán)泵停止”按鈕,循環(huán)泵停止運(yùn)行。

 

b) 啟動(dòng)主油泵,主油泵為兩用一備。

按下1~3號(hào)主油泵相應(yīng)啟動(dòng)按鈕,主油泵正常啟動(dòng)后,相應(yīng)指示燈常亮。當(dāng)需要停止主油泵時(shí),按下主油泵相應(yīng)停止按鈕,主油泵停止運(yùn)行。

 

c) 主油泵加載

當(dāng)主油泵正常啟動(dòng)8S后,旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)油泵加載旋鈕,該主油泵加載閥得電,主油泵加載。當(dāng)需要卸載時(shí),旋轉(zhuǎn)對(duì)應(yīng)油泵加載旋鈕,該主油泵加載閥斷電,主油泵卸載。

 

d) 啟動(dòng)加熱器

當(dāng)油箱油溫低時(shí),手動(dòng)啟動(dòng)加熱器,按下“加熱器啟動(dòng)”按鈕,加熱器正常啟動(dòng)后,相應(yīng)指示燈亮。當(dāng)油溫達(dá)到要求溫度后,按下“加熱器停止”按鈕,加熱器停止運(yùn)行。當(dāng)油溫高時(shí),加熱器自動(dòng)停止運(yùn)行。

 

e) 啟動(dòng)冷卻水

當(dāng)油箱油溫高時(shí),冷卻水自動(dòng)啟動(dòng)。也可在油箱溫度高于正常溫度后,將“冷卻水接通斷開(kāi)”旋鈕旋至“接通”。冷卻水正常啟動(dòng)后,相應(yīng)指示燈亮。當(dāng)油溫達(dá)到要求溫度后,將“冷卻水接通斷開(kāi)”旋鈕旋至“斷開(kāi)”,冷卻水停止運(yùn)行。當(dāng)油溫低時(shí),冷卻水自動(dòng)停止運(yùn)行。

 

 

重要聯(lián)鎖條件:

 

1、循環(huán)泵運(yùn)行聯(lián)鎖條件

——循環(huán)泵對(duì)應(yīng)球閥限位發(fā)訊

——油箱液位過(guò)低未發(fā)訊

 

2、主油泵運(yùn)行聯(lián)鎖條件

——循環(huán)泵運(yùn)行中

——主油泵對(duì)應(yīng)球閥限位發(fā)訊

——油箱液位過(guò)低未發(fā)訊

——油箱溫度過(guò)高、過(guò)低均未發(fā)訊

 

3、其他聯(lián)鎖條件

——當(dāng)主油泵運(yùn)行時(shí),禁止停止循環(huán)泵,當(dāng)主油泵停止運(yùn)行后,方可停止循環(huán)泵

——停止主油泵時(shí),先將主油泵卸載,再停止主油泵

——當(dāng)停止循環(huán)泵后,必須停止加熱器

 

3 自動(dòng)化平臺(tái)選型

 

以前的項(xiàng)目均采用IM153從站的形式,通過(guò)PROFIBUS-DP網(wǎng)絡(luò)掛在S7-300/400型PLC下。原有控制方式液壓站無(wú)法獨(dú)立運(yùn)行,由于DP電纜距離較遠(yuǎn),電磁干擾較大,容易發(fā)生掉站現(xiàn)象進(jìn)而中斷生產(chǎn)流程。

 

本次采用S7-200 SMART控制,將液壓站的控制獨(dú)立出來(lái),可以避免短暫通信中斷造成的掉站現(xiàn)象,提高了系統(tǒng)的穩(wěn)定性。此次使用了西門子提供的SR60型CPU。其供電電壓為120-240VAC,自帶DI 36*24VAC和DQ 34*RLY。該CPU自身點(diǎn)位已基本可以滿足小型液壓系統(tǒng)的需求,有效的降低了成本,節(jié)約了安裝空間。因點(diǎn)數(shù)有限,未做顯示燈輸出和模擬量輸入功能,而是利用以太網(wǎng)通訊將其傳送至主PLC。

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