Yang Zhenyu

(China Geo-Engineering Corporation, Beijing 100093, Chine)

: Pour le mélangeur de commande du relais traditionnel des fonctions de contrôle unique, ainsi que les lacunes des opérations complexes, a conçu un mélangeur avec système de commande Siemens PLC200 pour le contrôle du noyau, et terminé la conception du matériel et des logiciels. PLC matériel comprend essentiellement un circuit d'alimentation de puissance, un circuit de détection de température, un circuit de contrôleur PLC et un circuit d'alarme. La détection a montré que l'inversion du système du moteur peut être obtenu, à condition que la vitesse de rotation, la détection de la température et l'affichage d'alarme.

: Siemens PLC200, moteur, le variateur MM420; détection de température

: TM46 Code du document: ADOI: 10,19358 / j.issn.1674-7720.2017.04.001

Format de référence : Conception et mise en uvre de Zhenyu [J] ses applications, 2017,36 (4) basée sur un agitateur système de contrôle PLC: 1-3.

0 introduction

Mixer système est un système dans l'équipement de production largement utilisés dans la production industrielle, qui, dans le processus d'industrialisation nationale et d'améliorer l'efficacité de la production a une position irremplaçable [12]. Par exemple, dans le cas d'aucun système de mélangeur pour l'industrie de la construction, l'industrie chimique et d'autres zones de production avec une forte demande pour les matériaux, la production artificielle de mélange ancienne des matériaux limite considérablement l'efficacité de la production, un grave gaspillage des ressources humaines, en plus de mauvaises conditions de travail, le système mélangeur est le meilleur équipement de mélange important. Sur la base des raisons ci-dessus, nous avons conçu un système de contrôle de la table de mixage de Siemens PLC200 possible en fonction du matériau du chauffage et de contrôle d'agitation, a une certaine valeur.

Système de commande de mélangeur pour obtenir

Système de commande à base de PLC pour un mélangeur tel que représenté, sur la Fig. 1 pour le contrôle de l'ensemble de noyau de S7200 du système, est relié directement par l'intermédiaire d'un câble d'affichage de texte 400C PPI, l'ouverture du couvercle et de commande de fermeture par l'intermédiaire d'un relais de moteur ou le temps d'entrée des touches du circuit de sortie 1 inverser, la vitesse de consigne de commande d'entraînement moteur d'agitation [34]. Comme on peut le voir d'après la figure 1, la détection de la température centrale de commande, le circuit d'entrée-sortie, l'affichage du texte et les parties d'entraînement sont connexion bidirectionnelle, dans lequel la partie de détection de température est responsable de l'acquisition de signaux, effectuer un traitement simple, et transmet ensuite le signal de commande du traitement de base ; avec un réglage de la vitesse de l'onduleur, qui est entièrement définie par le contrôle des paramètres du noyau être programmé, une partie d'affichage de texte est actionné pour fournir un système d'interface visuelle, mis en oeuvre sur un réglage de la vitesse d'affichage de texte, le moteur marche-arrêt et d'autres fonctions; circuit d'entrée-sortie est directement reliée à des entrées et sorties de commande de l'orifice d'S7200 de base, le moteur est commandé par un certain nombre d'interrupteur à bouton-poussoir.

2 matériel du système et la conception de logiciels

2.1 Conception du circuit d'alimentation de commande

La conception du circuit de source d'alimentation électrique de commande représenté sur la figure 2. Ce circuit prend un courant alternatif 220 V, tout au long du processus de commutation d'alimentation en une tension continue de 24 V, à travers un noyau de liaison à la commande S7200, faire fonctionner. Dans lequel un modèle d'alimentation N7024, ce type de commutation d'alimentation de puissance de commutation de canal peut accepter une tension d'entrée de 100 ~ 260 V, la tension de sortie de courant continu 24 V, la puissance de 70 W, la précision de la tension de sortie de 10%. N7024 avantages suivants: faible prix, une grande fiabilité, une efficacité élevée, à faible température de travail thermique auto-réfrigérant, de petite taille, poids léger, entrée en courant alternatif sélectionné par le commutateur, protection contre les surintensités de court-circuit, 100% combustion à pleine charge machines d'essais, largement utilisés dans l'automatisation industrielle, les communications, l'instrumentation et d'autres domaines. En outre, l'out N7024 converti en courant continu d'entrée de 24 V et des ports de sortie peuvent également être prévus. la conception de circuits d'alimentation de contrôle prise en compte de la ligne de sécurité, la ligne également utilisé comme disjoncteur surprotection 2P situation flux, quand il n'y a pas eu de conditions d'écoulement électrique normal, le disjoncteur coupera automatiquement la ligne, la ligne jusqu'à ce que le problème est bien géré par pour être fermé manuellement.

2.2 Conception Circuit moteur

circuit du moteur représenté sur la figure 3, les commandes du circuit primaire d'ouverture du couvercle du capot du moteur et de la fonction de fermeture, le moteur avant et arrière présente deux états de fonctionnement. La figure 3 est un schéma de circuit d'inversion du moteur d'une partie gauche et la partie droite est une partie de circuit de chauffage. Moteur réversible est obtenu par modification de la séquence des trois courants de phase. Le carter du moteur est relié à la masse, les fonctions d'interférence. Dans ce circuit, le moteur, la puissance nominale du moteur de 120 W, la vitesse de rotation de 1400 tr / min; disjoncteur et relais thermique est également utilisé dans l'état de fonctionnement anormal se produit pour protéger la conception de la barre de moteur et l'élément chauffant.

la conception du circuit de commande 2.3PLC

schéma de circuit S7200 de l'âme globale de commande du système représenté sur la Fig. Le noyau est circuit du type à transistor de CPU224XP, la transmission du bloc d'alimentation de commutation en courant continu 24 d'alimentation V, ports d'entrée et de sortie sont connectées par l'intermédiaire d'un bus aux modules d'entrée et de sortie, reliés par un câble de communication 400C d'affichage de texte PPI. Dans lequel CPU224XP ayant 14 entrées numériques, 10 ports de sortie numériques, les points d'entrée maximale et d'E / S numérique de sortie sont 114 et 110, quatre entrées d'interruption, avec deux 200 kHz et quatre compteurs à grande vitesse 30 kHz . Dans la partie de l'isolement supérieur gauche de la figure. 4 est une mesure de la température d'acquisition de signal de circuit qui est alimenté par le courant continu de 24 V, le courant change à travers les trois ports 1, 2, PT100 de détection, la tension de sortie maximale de courant continu 10 V, 4,5 CPU224XP port connecté à la transformation. Dans la partie inférieure gauche de la. Figure affichage de texte 4400C, le TD est une interface humaine à faible coût permet à l'opérateur d'interagir [5] avec l'application, et 400C rétro-éclairage d'affichage à cristaux liquides, une résolution de 192 × 64, est une rangée 2 (en général des mots) ou 4 lignes (corps de mots) de dispositif d'affichage de texte, il peut être obtenu par un câble CPU224XP PPI de l'alimentation électrique peut être réalisée par une alimentation séparée, la conception décrite ici est l'utilisation de l'ancien type d'alimentation [5 6].

2.4 Conception du circuit inverseur MM420

Le système du circuit d'inverseur représentée sur la figure 5. MM420 pour commander l'agitation de la vitesse du moteur, la commande de programme S7200, le fonctionnement de l'orifice de sortie est connecté au centre de commande. Les onduleurs sont commandés par microprocesseur, et un transistor bipolaire à grille isolée (IGBT) comportant la technologie moderne de pointe en tant que dispositif de sortie de puissance. Ainsi, ils ont une grande fiabilité de fonctionnement, être programmé, son est possible de réaliser la diversité de fonctions, dont la fréquence de commutation de modulation de largeur d'impulsion est facultative, et donc le bruit provoqué par la fréquence de commutation peut être considérablement réduit, interne mesures de protection destinées à assurer une bonne protection de l'onduleur et le moteur. Figure 5 MM420 mode connecté par une alimentation électrique triphasé typique, la ligne d'alimentation MM420 également utilisé pour protéger le disjoncteur. En outre, par rapport à la masse du circuit reliée à la masse du boîtier de moteur, l'alimentation, de l'effet d'interférence.

2.5 Design System Software

Cette pièce est un système PLC couramment utilisés langages de programmation de logiciel - programmation en échelle, le logiciel est divisé en petites portions de modules de programme, et les modules sont connectés ensemble faible, la réalisation de cette fonction, le système de commande. Le schéma fonctionnel du logiciel du système représenté sur la figure 6. La figure 65 dans un bloc sont reliés à un bloc de fonction principal par un moteur principal bidirectionnel de la flèche est la séquence d'initialisation, l'affichage de texte, un témoin lumineux pour le processus d'initialisation. En plus de la fonction principale initialise le bloc, les cinq autres blocs sont liés, par exemple, en agitant le bloc moteur pour détecter si le couvercle de fermeture d'exécution, le couvercle n'a pas été atteint, même si le bloc moteur pour appeler le processus de fermeture de capuchon d'extrémité ouverte, Cependant, la relation entre le module appelant et 5 ne sont pas directement représenté sur les dessins, on peut voir par le bloc principal de la fonction d'initialisation de la liaison indirecte.

L'organigramme du logiciel système illustré à la figure 7 [78]. Les caractéristiques d'exécution de balayage de la bande de l'échelle PLC, la fonction réelle du système établis dans l'organigramme. Lorsque le système de commande est activé, le premier processus d'initialisation, l'impulsion d'initialisation d'attente d'entrée de SM0.1, puis appelle le bloc d'affichage, à savoir la 400C avec l'affichage du texte de départ, définir le couvercle d'ouverture et de fermeture et une vitesse de rotation de l'agitateur par l'intermédiaire de l'interface humaine. Le voir facilement à partir de. La figure 7, le logiciel du système peut être divisé en six blocs. Ces six blocs sont reliés entre eux, mais la réalisation de différentes fonctions. Dans lequel la fonction d'action initialise le principal bloc de programme dans le système d'auto-test du système est activé, la lecture état initial d'un port, de fournir les paramètres nécessaires à la procédure ultérieure. Le 400C avec le bloc d'affichage est constitué par, est principalement responsable de l'affichage d'une interface utilisateur interactive plus complexe, comme le réglage de la vitesse. L'agitation bloc moteur est de réaliser la fonction de commande de la vitesse d'agitation par un moteur d'entraînement. Ouvrez le bloc de commande du moteur final est principalement ouvert action couvercle de fermeture du couvercle, mais sera affecté par de nombreuses conditions extérieures est limitée, par exemple, s'il y a du matériel, que ce soit ou non il y a une impulsion de départ. un bloc chauffant constitué Module d'isolement et de traitement de signaux PT100 est responsable de chauffer le matériau. L'alarme principale du bloc de programme demande le moteur en marche, élément chauffant par une lampe à LED.

3 Résultats et discussion

Après la conception matérielle et logicielle, le système de commande basé sur PLC du mélangeur de la carte physique de la connexion du matériel physique figure comprend un moteur, un circuit de commande de liaison et d'entraînement PLC MM420 carte physique connexion physique de la Fig. Après la connexion du matériel d'exécution des résultats d'opérations logiciels peuvent être obtenus système de commande de mélangeur, tel que représenté sur la Fig. Les résultats des tests montrent quatre paramètres peuvent être des quantités: Température du matériau valeur de réglage, la valeur actuelle de la température du matériau, la fréquence de la valeur actuelle et la valeur actuelle du temps en cours d'exécution. Dans lequel la consigne de température de la matière à 51 , le module de mesure de la température est mesurée à 25 , la fréquence du courant est de 28 Hz, cette valeur de fréquence en contrôlant la vitesse d'agitation de l'agitateur, le temps minimum du système d'exploitation de 1 min. Ainsi, nous pouvons comprendre le processus de travail de l'ensemble du système de contrôle du mélangeur par les résultats des tests.

4 Conclusion

Cette conception du système de contrôle PLC mélangeur S7200 en tant que noyau de commande, la commande d'inversion du moteur peut être obtenu, à condition que la vitesse de rotation, la détection de la température et l'affichage d'alarme. Il décrit en détail les processus de conception matérielle et logicielle. Enfin, les expériences montrent que le système peut contrôler les fonctions de l'agitateur. Le système de contrôle de la table de mixage a une puissante interface de commande intuitive, simple et facile à utiliser des fonctionnalités, a une bonne performance interactive.

références

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