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3、系統設計根據工藝要求,遵循集中管理、分散控制、安全可靠、技術先進的理念,設計了由計算機、S7-400H冗余PLC、現場儀表組成的多級的、開放的、模塊化的、實時多任務的集散型的數據采集和監控系統。該計算機監控系統由管理層和控制層兩部分組成,控制層由集中控制站S7-400H,六套分布式遠程I/O站支持熱插拔,一套S7-300控制站及若干S7-200站組成,管理層由WINCC組態軟件,工業以太環網組成,實現紡絲系統全廠設備及生產數據的集中管理,分散控制。系統中每條紡絲線通過36臺變頻器控制36臺計量泵,變頻器選用西門子MM440產品,采用PROFIBUS-DP總線,通過Y-bbbb聯到CPU414-4H冗余的PROFIBUS-DP網絡。變頻器可以本地控制,也可以通訊控制,通過一個轉換旋鈕聯到變頻器輸入端,利用西門子變頻器的BICO功能進行控制功能切換。對單臺(單個)紡絲位而言,在通訊設定失敗后,可以采用本地面板操作方式。單個的七輥卷繞及氣流輸送盛絲桶往復機伺服系統由一臺S7-300PLC控制,
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圖1洛陽實華前紡生產線姿控系統圖由于卷繞出來的絲源源不斷送往盛絲桶,故氣流輸送盛絲桶往復機采用西門子運動伺服系統,且備用一套。該控制部分通過一個CP342-5通訊處理模塊聯至Y-bbbb,通過Y-bbbb聯到CPU414-4H冗余的PROFIBUS-DP網絡。根據“集中管理,分散控制"的原則設計。將CP443-1工業以太網模板、安裝有CP1613卡的研華工控機聯至ESM,通過S7-REDCONNECT軟件支持冗余切換。運行人員在操作員站上可以對三條紡絲生產線工藝流程進行模擬圖形顯示、實時數據監控,完成控制目標值設定、報警顯示記錄、操作狀態記錄、趨勢曲線繪制、打印制表等功能。實現液態聯苯提升泵、油劑循環泵、熔體增壓泵等設備遠程控制?,F場分布式I/O站,采集不同部分的模擬量、數字量等信號??紤]到紡絲系統高可靠性運行的重要性,因此在控制層無論是網絡還是控制設備軟件均采用冗余結構,控制層網絡采用雙電氣冗余結構;單條線主控級主站采用西門子冗余CPU414-4HPLC,配置2塊工業以太網模塊,CPU模塊之間通過光電轉換模塊和光纖連接,當1個CPU模塊斷電或其它故障原因停止運行時,馬上自動轉至另1個CPU模塊運行。同時,對整個系統,無論操作員站或網絡任意一臺設備或元件出現故障,系統均可自動切換到其它網絡通道上繼續運行,整個切換過程時間小于0.3S,可以保證不影響正常生產。該計算機監控系統采用工業以太環網、控制總線組成的系統結構體系,如圖1所示.
4、冗余系統配置單元PLC硬件配置,如圖2所示:
單條線含一套CPU414-4H,六套IM153-2,帶有源底板,支持熱插拔。每18個位變頻器通過Y-bbbb聯到冗余PROFIBUS-DP網;牽引、往復單元機同樣通過Y-bbbb聯到PROFIBUS-DP網。韶關西門子自動化驅動授權代理商
5、WINCC界面
紡絲、卷繞部分的PLC通過Y-bbbb聯到冗余PROFIBUS總線;上位機提供友好的人機操作界面。人機界面以簡潔、清晰的風格組態各個操作畫面,畫面上準確明了地以圖形方式表示出當前生產線設備工況,如停止、運行、速度和故障等信息并以不同顏色、圖形和文字表示。通過界面上的操作,可對計量泵、牽引輥、導絲輥、喂入機及盛絲桶往復機的速度進行設定和修改;可對卷繞油劑泵的速度進行設定和修改;牽引、喂入機系統設置中速和工藝速二檔速度。實現系統的工藝參數設置、運行控制、工況顯示、報警顯示、運行和報警數據記錄和查詢、打印等功能。
西門子目前正在進一步加強其在高速增長型市場的發展,并致力于強化在這一市場中的地位?!半S著新的公司結構日漸成型、全球范圍內責權進一步明晰以及工作流程日趨高效,我們已經為實現我們的目標奠定了堅實的基礎。"西門子公司總裁兼執行官羅旭德在倫敦舉行的西門子公司媒體峰會上表示。創新對西門子公司的業務始終是重要的驅動力:“充分依靠我們的技術創新優勢將能保證我們以兩倍于全球GDP的增速持續發展,同時打造高水平的盈利能力。"自2004年以來,西門子已累計投資超過200億歐元以贏得并保持在高速增長型市場中的地位,并實現公司價值的可持續發展。
目前,西門子工業、能源和醫療三大業務領域中三分之二左右的業務均在各自市場中居于地位。公司計劃在2010年進一步縮小與主要競爭對手的利潤差距;為實現這一目標,公司已于2008年1月大幅提高了其利潤目標。此外,公司也將進一步削減支出。根據新制訂的“銷售和管理成本削減"計劃,西門子力求在2010年實現長期行政開支和銷售成本削減20%,按照2007財年可比數額計算,節約開支總額將達到12億歐元。
西門子公司已對其所有業務領域所面臨的重要挑戰和發展趨勢做出了判斷,并已將其業務組合向富有吸引力的市場進行了調整。西門子通過“領導力計劃"等一系列措施,系統、全面地為員工的發展提供支持,這些員工對公司業務的成功發展至關重要。對此,羅旭德表示:“富有創造力和具備國際經驗的員工,以及一個高效的工作流程將給我們帶來超乎尋常的機會,從而通過創新實現可持續發展。"目前,西門子的工程技術人員每天創造38項發明,申請23項應用
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