PDF《• Automatic Control》

3 电气控制系统概述 热模锻压力机要与辅助机械设备良好配 合,实现锻压工艺流程,就需要有控制单元及 检测元件,另外根据工艺要求,还必须做好机 械、 液压、 电气间的状态转换和逻辑连锁条件, 因此,为了保证该系统能够长期可靠的运行, 该控制系统由一个西门子 S7-300 系列 CPU 模块、数字量输入和输出模块、电源模块和位 置输入模块、模拟量输入输出模块等组成,所 有开关量和模拟量信号均由 CPU 进行处理, 由CPU 完成对热模锻压力机工艺流程的逻辑 控制,并与系统人机界面进行数据通讯.PLC 的中央处理模块选用 CPU315-2 DP 型,它可 适应复杂的大量编程和高速指令处理的要求, 该CPU 执行一条二进制指令仅需 0.1 ms,具有128 kB RAM,I/O 扩展能力可达

16 K 数字 量或 1K 模拟量 I/O.CPU 模块内置的远程 DP 接口可通过 PROFIBUS DP 电缆直接联接远程 I/O 站ET200M 及触摸屏,组成分布式现场总 线,总线的最大传输速率是

12 Mbps.该总线 结构遵循 PROFIBUS DP 协议,即设备旁边的 远程 I/O 从站及触摸屏到 PLC 柜的 CPU 之间 采用 PROFIBUS 通讯电缆连接,这种连接方 式的优点是现场电气元件的电缆就近进入从 站的 I/O 模块,现场远程 I/O 从站到电气室的 PLC 柜之间只需连接一根通讯电缆,而不是将 所有现场电缆都接入 PLC 柜,这样不仅节省 了大量的电缆,降低工程造价,而且还减少了 故障点,从而降低了设备运行的安全隐患. 3.1 电气控制系统组成 传动系统初步设计方案是在满足锻件热 处理生产线和设备运转方案要求、尽量降低工 程的一次投资、有效控制运行成本、获得最好 的性价比为目标的前提下做出的.该热模锻压 力机的电控系统由一台 1600A 框架断路器控 制提供电源,压力机主电机为 470KW 的三相 绕线式电机,采用转子串接四级启动电阻,分 级切除启动方式,为了保证电机软特性及 15% 的滑差率,转子常接一级电阻.液压站的工作 泵传动电机和循环泵电机及加热器、润滑站工 作泵传动电机、封闭高度调整电机、模座拖动 电机及下顶料高度调整电机均采用交流接触器 控制.压力机自动化控制系统主要由可编程序 控制器(PLC)、工业现场总线(PROFIBUS- DP 网)、触摸屏、编程器、压机上检测元件 及打印机组成.本系统的远程 I/O 站由

2 套ET200M 组成, 分别放置在 PLC 柜及操作箱内, 与主站构成基础自动化系统 PROFIBUS-DP 通 讯网络的主干.ET200M 是一个模块化的 I/O 站,在它上面可以直接使用 S7-300 可编程序 控制器主站的输入输出信号模块.由于可接入 模块范围很广,因此 ET200M 可以完成各种特 殊和复杂的任务.PLC 柜内主机架包含一个电 源模块, 一个 CPU 模块, 六个数字量输入模块, 两个位置输入模块;

远程机架包括有三个模拟 量输入模块,四个数字量输出模块,一个模拟 量输出模块,及一个触摸屏.PLC 柜的模块主 要是对接近开关、限位开关、操作箱上的按钮 及各种开关量检测元件信号进行处理,同时控 制所有电磁阀的开闭,完成各个电机的启动及 压力机滑块单次与点动的控制;

定位模块通过 接收旋转编码器的信号,完成对曲轴角度、顶 料高度及高度调整的测量;

远程 I/O 站机架模 块主要是对液压站模拟量的测量,如:油箱液 位、油路压力、油温信号等,还对压力机本体 网络出版时间:2015-02-26 16:26 网络出版地址:http://www.cnki.net/kcms/detail/10.1108.TP.20150226.1626.028.html Automatic Control ? 自动化控制 Electronic Technology &