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        價格
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        型號
        西門子PLC模塊

        品牌
        西門子

        所在地
        松江縣

        更新時間
        2020-07-30 20:30:15

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          上海贊國自動化科技有限公司

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          地址(Add):上海市松江區(qū)鼎源路618 726

             上海贊國自動化科技有限公司是西門子合作伙伴,公司主要從事工

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            文章對PLC自動控制可靠性問題進(jìn)行了較深入研究,提出了可靠性運行的。實踐證明這些的采用對的可靠性是行之有效的。

           

              關(guān)鍵詞:可靠性 PLC 自動控制

              1、引言

              可編程控制器由于抗能力強(qiáng),可靠性高,編程簡單,性能價格比高,在工業(yè)控制領(lǐng)域越來越廣泛應(yīng)用。

              工業(yè)年月機(jī)作為控制單元,配有組態(tài),選用大屏幕實時界面,實現(xiàn)各控制點的動態(tài)顯示、數(shù)據(jù)修改、故障診斷、自動,還可顯示查詢歷史事件記錄,各主要部件累計運行時間,各裝置工藝流程圖,各裝置結(jié)構(gòu)圖等。控制單元和下位機(jī)PLC之間采用串行通訊進(jìn)行數(shù)據(jù)交換,通常距離在1000m以內(nèi)選用485雙絞線通訊,較常距離可選用光纖通訊,更長距離也可選用無線通訊。下位機(jī)選用PLC控制,根據(jù)控制對象的,控制對象的范圍,可選用一臺或多臺PLC進(jìn)行控制,PLC之間數(shù)據(jù)交換是利用內(nèi)部鏈接寄存器,實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換和共享。由于PLC對現(xiàn)場進(jìn)實時監(jiān)控具有很高的可靠性,且編程簡單、靈活,因此越來越受到人們。

              2、控制可靠性的主要原因

              雖然工業(yè)控制機(jī)和可編程控制器本身都具有很高的可靠性,但如果輸入給PLC的開關(guān)量出現(xiàn)錯誤,模擬量出現(xiàn)較大偏差,PLC輸出口控制的執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒有按要求,這些都可能使控制出錯,造成無法挽回的經(jīng)濟(jì)損失。

              影響現(xiàn)場輸入給PLC出錯的主要原因有:

              1)造成傳輸線短路或斷路(由于機(jī)械拉扯,線路自身老化,特別是鼠害),當(dāng)傳輸線出故障時,現(xiàn)場無法傳送給PLC,造成控制出錯;

              2)機(jī)械觸點抖動,現(xiàn)場觸點雖然只閉合一次,PLC卻認(rèn)為閉合了多次,雖然硬件加了濾波電路,微分指令,但由于PLC掃描周期太短,仍可能在計數(shù)、累加、移位等指令中出錯,出現(xiàn)錯誤控制結(jié)果;

              3)現(xiàn)場變送器,機(jī)械開關(guān)自身出故障,如觸點不良,變送器反映現(xiàn)場非電量偏差較大或不能正常工作等,這些故障同樣會使控制不能正常工作。

              影響執(zhí)行機(jī)構(gòu)出錯的主要原因有:

              1)控制負(fù)載的不能可靠,雖然PLC發(fā)出了指令,但執(zhí)行機(jī)構(gòu)并沒按要求;

              2)控制變頻器起動,由于變頻器自身故障,變頻器所帶電機(jī)并沒按要求工作;

              3)各種電動閥、電磁閥該開的沒能打開,該關(guān)的沒能關(guān)到位,由于執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒能按PLC的控制要求,使無常工作,了可靠性。要整個控制的可靠性,必須輸入的可靠性和執(zhí)行機(jī)構(gòu)的準(zhǔn)確性,否則PLC應(yīng)能及時發(fā)現(xiàn)問題,用聲光等辦法提示給操作人員,盡快排除故障,讓、可靠、正確地工作。

              3、設(shè)計完善的故障

              在自動控制的設(shè)計中我們設(shè)計了3級故障顯示,1級設(shè)置在控制現(xiàn)場各控制柜面板,用指示燈指示設(shè)備正常運行和故障情況,當(dāng)設(shè)備正常運行時對應(yīng)指示燈亮,當(dāng)該設(shè)備運行有故障時指示燈以1Hz的閃爍。為防止指示燈燈泡損壞不能正確反映設(shè)備工作情況,專門設(shè)置了故障復(fù)位/燈按鈕,運行任何時間按該按鈕3s,所有指示燈應(yīng)全部點亮,如果這時有指示等不亮說明該指示燈已壞,應(yīng)立即更換,改按鈕復(fù)位后指示燈仍按原工作狀態(tài)顯示設(shè)備工作狀態(tài)。2級故障顯示設(shè)置在中心控制室大屏幕器上,當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時,有文字顯示故障類型,工藝流程圖上對應(yīng)的設(shè)備閃爍,歷史事件表中將記錄該故障。3級故障顯示設(shè)置在中心控制室箱內(nèi),當(dāng)設(shè)備出現(xiàn)故障時,箱將用聲、光提示工作人員,及時處理故障。在處理故障時,又將故障進(jìn)行分類,有些故障是要求停止運行的,但有些故障對工作影響不大,可帶故障運行,故障可在運行中排除,這樣就大大整個停止運行時間,可靠性運行水平。

              4、輸入可靠性研究

              要現(xiàn)場輸入給PLC的可靠性,首先要選擇可靠性較高的變送器和各種開關(guān),防止各種原因引起傳送線短路、斷路或不良。其次在程序設(shè)計時數(shù)字濾波程序,輸入的可信性。

              在現(xiàn)場輸入觸點后加一定時器,定時時間根據(jù)觸點抖動情況和要的響應(yīng)速度確定,一般在幾十ms,這樣可保證觸點確實閉合后,才有其它響應(yīng)。模擬濾波可采用圖2b 程序設(shè)計,對現(xiàn)場模擬連續(xù)采樣3次,采樣間隔由A/D轉(zhuǎn)換速度和該模擬變化速率決定。3次采樣數(shù)據(jù)分別存數(shù)據(jù)寄存器DT10、DT11、DT12中,當(dāng)后1次采樣結(jié)束后利用數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)交換指令、數(shù)據(jù)段比較指令去掉大和小值,保留中間值作為本次采樣結(jié)果存數(shù)據(jù)寄存器DT0中。

              讀入PLC現(xiàn)場的可靠性還可利用控制自身特點,利用之間關(guān)系來判斷的可信程度。如進(jìn)行液位控制,由于儲罐的尺寸是已知的,進(jìn)液或出液的閥門開度和壓力是已知的,在一定時間里罐內(nèi)變化高度大約在什么范圍是知道的,如果這時液位計送給PLC的數(shù)據(jù)和估算液位高度相差較大,判斷可能是液位計故障,通過故障通知操作人員檢查該液位計。又如各儲罐有上下液位極限保護(hù),當(dāng)開關(guān)時發(fā)出給PLC,這個是否真實可靠,在程序設(shè)計時我們將這和該罐液位計對比,如果液位計讀數(shù)也在極限位置,說明該是真實的;如果液位計讀數(shù)不在極限位置,判斷可能是液位極限開關(guān)故障或傳送線路故障,同樣通過通知操作人員處理該故障。由于在程序設(shè)計時采用了上述,大大了輸入的可靠。

              5、執(zhí)行機(jī)構(gòu)可靠性研究

              當(dāng)現(xiàn)場的準(zhǔn)確地輸入給PLC后,PLC執(zhí)行程序,將結(jié)果通過執(zhí)行機(jī)構(gòu)對現(xiàn)場裝置進(jìn)行調(diào)節(jié)、控制。怎樣保證執(zhí)行機(jī)構(gòu)按控制要求工作,當(dāng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)沒有按要求工作,怎樣發(fā)現(xiàn)故障?我們采取以下措施:當(dāng)負(fù)載由器控制時,啟動或停止這類負(fù)載轉(zhuǎn)為對器線圈控制,啟動時器是否可靠吸合,停止時器是否可靠釋放,這是我們關(guān)心的。

              X0為器條件,Y0為控制線圈輸出,X1為引回到PLC輸入端的器輔助常開觸點,定時器定時時間大于器時間。R0為設(shè)定的故障位,R0ON表示有故障,做處理;R0OFF表示無故障。故障具有記憶功能,由故障復(fù)位按鈕。

              當(dāng)開啟或關(guān)閉電動閥門時,根據(jù)閥門開啟、關(guān)閉時間不同,設(shè)置延時時間,經(jīng)過延時檢測開到位或關(guān)到位,如果這些不能按時準(zhǔn)確返回給PLC,說明閥可能有故障,做閥故障處理。程序設(shè)計如圖3b 所示。X2為閥門開啟條件,Y1為控制閥輸出,定時器定時時間大于閥開啟到位時間,X3為閥到位返回,R1為閥故障位。

              6、結(jié)論

              我們在勝利油田勝利采油廠勝砣注聚站自動控制設(shè)計中采用了以上,經(jīng)過近2年的運行證明這些的采用對可靠性運行是行之有效的。 

           

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