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电气控制柜的设计安装调试及服务
随着工业物联网的发展,作为设备厂家需要提供设备联网方案给到工业用户,需要对设备运行数据远程采集,对设备远程维护,实现高效解决故障,远程调试节省差旅及人工成本。
作为工业物联网成员企业广州巨控科技推出针对PLC**的数据采集远程监控解决方案,利用4G移动网络和云服务,实现对PLC数据远程手机APP监控,报警微信推送、运营中心集中监控,PLC程序远程维护,远端无人值守等信息化功能。
“远程模块+后台软件”产品化的方式,具有成本低,使用简单特点,工程师不需要高及语言编程,不需要网络知识。
应用场景
1、水处理环保行业,现场西门子S7-300PLC以太网方式接入广州巨控GRM530远程模块网口,插上4G卡自动联网,现场不需要设置。远程电脑能上外网安装GVCOM连接软件,使用PLC编程软件即可远程xia载,远程在线监控程序。
2、制冷行业,现场西门子S7-200 SMART PLC,通过RS485接入巨控GRM530模块,工程师使用模块配置软件,选择PPI通讯协议,添加PLC寄存器地址,即可登录APP和微信监控数据,短信报警。远程中心电脑使用昆仑通态组态软件连上外网,不需要固定IP,通过OPC客户端与远程PLC通讯。
数据采集网关GRM530
1、支持全网通4G以及有线网方式接入因特网,工控触摸屏,通讯方式冗余自动切换。
2、多通讯口支持各种PLC协议,单个模块支持2000点。
3、可以实现PLC短信报警,短信查询,短xin控制,报警拨号提醒。
4、业内**非透传智能采集模式压缩算法。
5、多包并发采集充分利用4G带宽。
工业云平台
巨控科技七年来,YunPLC已经有数万个项目,十万客户端并发访问,数百万点数据稳定运行,涉及的行业包括铁路,电力,**供水,西气东送,智慧农业等,无一例数据安全事故。
PLC通过GRM530终端与yunplc通讯在网络上始终是加密压缩的数据流,相对透传模块,不仅可以节省流量,同时从根本上避免网络层监ting直接获取PLC数据的可能。
移动端手机APP监控
移动互联网越来越普及与便利,如何使工控领域便捷的接入移动网络进行人机交互,成为了当前工控项目的热点和需求。而多数自动化工程师们对于gao级语言编程相对陌生,同时面临着现场需求经常修改的问题,巨控科技推出可组态的APP云平台,工程师们可以迅速搭建自己的移动APP监控,对于用户的需求可以随时改动功能界面。
巨控科技提供二次开发环境,自动化工程师可以像熟悉的上位机组态方式任意编辑APP手机jian控界面,功能灵活,支持多个站点集中到一个窗口显示操作。
手机APP登录界面
APP云组态二次开发环境
PLC设备远程维护
以物联网技术,对PLC设备进行远程维护,实现对世界各地的PLC设备进行远程PLC程序调试、运行数据监控、设备管理,直接节约差旅成本创造价值。
巨控科技*有的网络智能诊断xia载机制不同于简单透传,确保在复杂网络环境稳定流畅快速xia载,不受工xin部限制的影响。
不仅可以流畅的xia载调试各种主流PLC(西门子,三菱,欧姆龙,AB,施耐德,台达等),对于文件比较大的触摸屏工程,要求响应速度的运动控制器,伺服,触摸屏程序,依然可以流畅xia载。
微信监控报警推送
巨控科技提供现成平台,工程师不需要使用gao级语言,简单组态即可实现微信监控功能,报警推送。
工程师在巨控软件平台设置微信报警的条件和推送的报警内容,完成后xia载到GRM530终端,用户关注公众号,输入终端序号和密码,当满足触发条件时,会把预先设置好的微信报警内容推送到关注此模块的微信上。在微信上可以设置是否接收微信报警,微信支持同时关注多个远程终端。
运营监控中心建设
运营监控中心通常有两种方式,用户早期使用通用组态软件平台,成本低,实施简单,当场景搭建起来后,能发现更多的软件实际需求,触摸屏plc一体机,通用组态软件平台属于二次开发,功能相对固定,在后期设备增多的情况下,通常会选择定制**的运营中心软件。巨控科技推出的集中监控方案,适用两种应用情况。
1、集中监控中心使用工业组态软件监控全国各地设备,中心电脑只需上网,通过OPC驱动即可与现场GRM530终端通讯。OPCSERVER支持10万点,一台电脑可以同时监控多个站点的数据,站点数量没有限制。集中监控平台兼容开放性好,支持亚控,力控,昆仑通态,WINCC,INTOUCH,IFIX等各种组态,也可使用巨控免费的无限点组态软件。
2、集中监控中心使用自己开发的**软件,GRM530终端提供标准的WEB访问接口,软件开发团队可以轻松获取数据制作自己的数据展示平台,*了解任何PLC底层通讯协议。
对于自动化控制系统来说,主要处理对象无外乎数字量和模拟量,很多刚接触自动化的新人对于模拟量可能还不是很熟悉,这里以西门子plc300为例详细讲一下,其实模拟量处理如很简单。
1、 模拟量输入/输出量程转换的概念
实际工程中,我们要面对很多工程量,如压力、温度、流量、物位等,他们要使用各种类型传感器进行测量,传感器再将测量值通过输出标准电压、电流、温度或电阻信号供 PLC 采集,PLC的模拟量输入模板将该电压、电流、温度、或电阻信号等模拟量转换成数字量—整xing数 (INT) 。在 PLC 程序内部要对相应的信号进行比较、运算时,常需将该信号转换成实际物理值,这样这个数值才具有实际意义。相反,我们要控制一些执行机构(如比例阀,电动阀等)需要将控制值转换成与实际工程量对应的整xing数,再经模拟量输出模板转换成电压、电流信号去控制现场执行机构。要完成输入、输出模拟量转换,就需要在程序中调用功能块完成量程转换。
例如一个压力调节回路中,压力变送器输出 4-20mA DC 信号到 SM331 模拟量输入模板,SM331 模板将该信号转换成 0-27648 的整xing数,然后在程序中要调用 FC105 将该值转换成 0-10.0 (MPa )的工程量(实数),经 PID 运算后得到的结果仍为实数,要用 FC106 转换为对应阀门开度 0-** 的整xing数 0-27648 后,经 SM332 模拟量输出模板输出 4-20mA DC 信号到调节阀的执行机构。
2、STEP 7调用FC105,FC106进行模拟量转换编程
2.1 FC105/FC106 在哪里
在编程界面下,在 Program elements 中的 Libraries 下的 Standard Library 下的 TI-S7
Converting Blocks 中就可以找到,见下图:
模拟量
模拟量
注意: 请不要使用 S5-S7 Converting Blocks 下的 FC105, FC106 ,该路径下的功能是用于 S5输入输出模板的,在 S7 输入输出模板上无法使用。
2.1.1 FC105 功能描述
SCALE (FC105 )功能将一个整xing数 INTEGER (IN)转换成上限、下限之间的实际的工程值(Li_LIM and HI_LIM) ,结果写到 OUT 。公式如下:
OUT = [ ((FLOAT (IN) – K1)/(K2 –K1)) * (HI_LIM –Li_LIM)] + Li_LIM
常数 K1 和 K2 的值取决于输入值( IN)是双极性 BIPOLAR 还是单极性 UNIPOLAR 。
双极性 BIPOLAR :即输入的整xing数为 – 27648到 27648 ,此时
K1 = – 27648.0,
K2 =+27648.0
单极性 UNIPOLAR :即输入的整xing数为 0 到 27648 ,此时 K1 = 0.0 , K2 = +27648.0如果输入的整xing数大于 K2 ,输出 (OUT) 限位到 HI_LIM, 并返回错误代码。 如果输入的整xing数小于 K1,输出限位到 Li_LIM ,并返回错误代码。版权所有!反向定标的实现是通过定义 Li_LIM > HI_LIM 来实现的。反向定标后的输出值随着输入值的增大而减小。
2.1.2 FC106 功能描述
UNSCALE (FC106 )功能将一个实数 REAL (IN) 转换成上限、下限之间的实际的工程值
(Li_LIM and HI_LIM) ,数据类型为整xing数。结果写到 OUT 。公式如下:
OUT = [ ((IN –Li_LIM)/(HI_LIM –Li_LIM)) * (K2 –K1) ] + K1
常数 K1 和 K2 的值取决于输入值( IN)是双极性 BIPOLAR 还是单极性 UNIPOLAR 。
如果输入值在下限 Li_LIM 和上限 HI_LIM 的范围以外,输出 (OUT) 限位到与其相近的上限或下限值(视其单极性 UNIPOLAR 或双极性 BIPOLAR 而定),并返回错误代码。
2.2下面给大家举个例子:
如输入 I0.0 为 1, SCALE 功能被执行。下面的例子中,整xing数 22 将被转换成 0.0 到 100.0 的实数并写到 OUT。输入是双极性 BIPOLAR ,用 I2.0 来设置。
程序中调用的FC105
执行前:
IN----------------------MW10=22
HI_LIM---------------MD20=100.0
Li_LIM--------------MD30=0.0
OUT-------------------MD40=0.0
BIPOLAR------------I2.0=TRUE
执行后:
OUT------------------MD40=50.03978588
变频驱动器(VFD)和可编程逻辑控制器(PLC)都得益于处理器技术和存储器容量的进步。在其使用PLC的情况下,会导致更容易的编程、更小的组件和处理更复杂的数学和逻辑应用的能力。
这些相同的进步也有利于VFD提供更好的电机控制、简化的用户界面和执行更复杂的应用的能力。具有嵌入式泵**应用的VFD的能力现在正取代PLC在泵应用中对终端用户具有的许多优点。
PLC选项的主要问题是PLC编程的专有性质。除非终用户在职员上有梯形逻辑程序设计器,运行PLC的源代码的创建是由外部公司或承包商编写的。这种必要性使终用户与程序员进行初始编程后,任何后续的修改、添加或故障排除都要付出额外的代价。程序员可能不想开放源代码,因为它代表程序员使用和拥有的商业秘密。
因此,尽管PLC有一些优点,例如在功能和输入/输出(I/O)方面的可伸缩性上,以及执行复杂逻辑和数学功能的能力上,但也存在一些缺点。
PLC的缺点
1、源代码是程序员专有的。
2、终用户需要编写程序员使用的详细规范来开发所请求的PLC功能。
3、在规范中可能已经省略的变更要求终用户以成本改变订单。
4、终用户对PLC代码中可能存在的问题能力有限。
5、终用户并不总是能获得PLC操作的功能文档。
6、程序员可以退出业务,留下的终用户却没有改变或检查代码的能力。
虽然VFD对于某些复杂的泵浦应用来讲可能无法替代PLC,但在大多数简单的泵浦应用中,甚至是一些更复杂的应用中,如泵浦复用,都可以使用VFD来代替PLC。即使在使用PLC时,适当编程的抽运VFD的添加也可以减少PLC所需的I/O,从而减少硬件和编程成本。
用三个VFD串行通信的增援站与无PLC复用
具有嵌入式泵功能的VFD的优点
1、由VFD制造商列出的标准编程功能是现成可用的文档。
2、终用户可以使用VFD编程。
3、VFD制造商为终用户的员工提供编程培训课程。
4、终端用户有能力根据需要进行编程更改。
5、终用户的技术援助可由VFD制造商以多种形式提供,如知识渊博的销售人员、授权的服务提供商和电话技术支持。成本将由制造商和一些免费提供的技术支持,因此,用户提问什么类型的帮助是可用的这是很明智的。
具有嵌入式泵功能的VFD可以执行的操作
1、线填充或预充电功能,以减少空线填充速度,以防止水锤线填充时完成。
2、诸如恒压、水平或流量等重要变量的自动调节。
3、多个传感器输入允许自动响应系统变化,例如恒压系统的抽吸控制。
4、复用泵允许在需求变化的同时保持效率。
5、泵损失检测。
6、具有动作、故障或报警的高、低反馈检测。
7、无流量检测,或睡眠,自动重新启动的需求。
8、助力器应用中润滑油泵、油罐液位或低城市压力的辅助控制。
9、流量控制或限制和积累。
10、多个设置点和多个不同制造商的功能。
用三个VFD串行通信的增援站与无PLC复用
两个泵系统,一个在VFD上,一个在线路上运行,并由VFD控制
在过去的几年中,PLC较为复杂的应用之一是多路复用泵,并随着需求的变化而使它们打开或关闭。
这是优选的泵在预期的较哒需求上的尺寸,巩义触摸屏,这可能导致泵在性能曲线的左边运行。这是一个可以加速泵磨损的情况,也会导致导线对水效率的损失。在某些情况下,终端用户过大地预期了未来对泵的需求,导致泵在低效率模式下长时间运行。如果这一增长没有实现,结果就是浪费了资本投资。
150惠普垂直涡轮与一个运行在VFD和三运行跨线多路复用
一个更好的选择是将多个泵组合在一起,排放到一个共同的歧管中。
使用能够复用的VFD允许终端用户购买与当前需求匹配的泵,并且如果需求需要额外的流量,则在以后的日期添加额外的泵。所有需要的是附加泵中的垂直歧管。这种技术已成功应用于农业和建筑增压站十多年。
四个泵在一个VFD上运行一个泵,另一个在三线上运行
这些系统的大小从多个10马力(HP)泵在建筑增压器的应用到多个500马力(HP) 提升站提供的大的枢轴农场。目前,美国有数百个这样的系统运行。
即使较哒需求是已知的,并且如果在任何一点上的实际需要是可变的,则较哒需求可以与多个泵分开以更好地匹配它们的性能曲线。
任何形式的多路复用都为用户提供了多种选择,而失去一个泵不会导致整个系统下降。如果任何泵发生故障,还有其他泵仍在运行;如果VFD故障,其余的泵可以在旁路运行。快速更换一个VFD比在短时间内得到一个可替换的PLC更好。
在所有应用中,VFD可能无法取代PLC。然而,VFD现在具备降低采购成本、加强安装控制、可用技术支持、员工培训和标准化的良好形式,VFD制造商一直在努力增加特性,因此未来将属于更多的VFD与嵌入式泵**固件。