欢迎光临广东大辰环保工程有限公司官网

VOCs废气处理|VOCs废气处理设备|VOCs废气处理公司|催化燃烧|催化燃烧设备|广东环保公司|环保设备厂家|广东大辰环境工程有限公司

广东大辰环境工程有限公司
大辰环保 为企业可持续发展保驾护航

全国咨询热线 400-096-0508
当前位置:主页 > 新闻动态 > 行业动态 >

VOCs废气治理系统中的PLC控制知识

文章出处:大辰环境 人气:发表时间:2019-12-16
VOCs废气治理设备PLC全自动化控制挥发性有机物(Volatile organic compounds)。VOCs治理系统中,自动控制主要通过PLC来实现即可完成常用的功能,但在大型的VOCs治理系统,为方便企业智慧管理,业主也会提出DCS控制要求,这些远程控制的系统,到底有什么区别?控制类产品名目繁多,各家叫法不一。通常使用的控制类产品包括DCS、PLC两大类。在这里大辰小编主要讲解VOCS治理系统中的PLC控制知识。
 
VOCs治理系统中,基本都有按住器,高级一点的概要做PLC系统,很多朋友说这是电气的活,但作为一个VOCs治理或者管理人员,你们必需最好也能懂一些。在这里大辰小编针对西门子S7-300、S7-400系列PLC所言,与S7-200系列PLC有所区别,有人说从300学起是不是有点难,就像我在评论中所说,如果S7-200系列相当于辆奇瑞QQ,S7-300就是辆大众Passat,练车用QQ还是Passat并没有多大区别。由于只是软件不需硬件学习的基础,200、300的成本是一样,选一个功能更强大的没什么不好。



1、门外汉阶段

此阶段建议看一些基础的东西,如什么是PLC( Programmable Logic Contro|ler可编程控制器),基本原理是什么、可以应用在哪些地方之类的,反正就是对它能有个整体的了解。

PLC就相当于人的大脑,各种检测原件(辅入信号)就好比人的眼睛、耳朵、鼻子,执行原件(输出信号就是手脚,PLC通过收集信号,然后通过逻辑运算(大脑思考判断),指挥执行原件动作。

2、初级入门

PLC种类很多,就说西门子吧。首先你需要一台电脑,配置一般就行,市面上主流配置就可以了,CPU(指PLQ就不用了:其次,安装编程软件Step7(简称S刀),版本建议54以上,现在我们做项目都是用5.5版本的。

软件安装完以后,就可以开始入门之旅了。建议装在虚拟机中,与正常使用的系统分开。
一是因为软件启动会有很多服务,影响电脑性能

二是编程软件容易被杀毒及其他软件破坏,导致无法使用,重装软件太过麻烦


 

①、开始入门当然就是梯形图了(在此插句,之前看到有人说梯形图落后,企业已经不用了,表示反对!语言无优劣,编程有技巧,本人在冶金行业央企工作,上亿的项目都会用到梯形图,大家不要认为简单就无用)先编写简单的小程序,比如红绿灯、运输带、小车之类的都是只有几行的程序,这时候用到的都是开关量,也就是0和1的逻辑,学会用 PLC SIM做模拟,会了模拟,什么是输入(Q),什么是输出(Q),什么是中间变量(M),就都理解了,前面说的小程序秒懂,此阶段一天时间就差不多了。

 

下面就是一个控制电机正反转的小程序,两行就可以实现,用模拟器转起来就是这个样子了,点击模拟器中的小方块就可以模拟输入信号,对应的输出信号也会自动出现小对号。


②、学习数据的处理,包括数据的传输,转换,其中涉及到数据类型等基础知识,如果是工科学生学过C语言应该很容易,数据处理中需要用到很多基础功能块,像加减乘除这些块一看就知道啥功能,比如move那些看不懂的块,按F1看帮助,帮助写的可能很复杂,多看几遍就明白了,看完最好自己做笔记,记成自己容易理解的(各种复杂的块,长篇的英文帮助,这个阶段是最容易让人失去学习兴趣和动力的,一定要坚持住)。数据处理也可以用模拟器模拟,很直观。


③、前面说的都是零件,学的差不多就可以开始功能和功能块。块类似于子程序,使我们的程序结构化,简化程序组织,便于修改、查错、调试,简单举个例子
你有一千个灯泡要控制开关,他们的控制逻辑相同,虽说每个控制程序只需要短短几行,但每个都写这么几行那就是几千行,非累吐血不可。这时候块的用武之地就来了,根据控制逻辑编写一个灯泡的控制程序,只把I/O作为接口做成功能块,然后对于每个灯泡调用这个功能块就好了。也就是说把零件拼成了部件,有需要就直接用部件。如果单体控制程序特别复杂,有多大好处你懂得。
软件中有自带的系统功能和功能块,学习这些块还是要找F1帮忙,自己做好笔记。
3、入门阶段
此阶段就需要学会编辑人机界面了,人机界面可以显示设备运行状态,也可以对设备进行控制。画面种类也很多,就说西门子自家的wncc吧。
我们做工程都是用 wincc70以上的版本了,但自学的话不建议安装7.0及以上版本,原因是对电脑硬件要求高,一般机器跑起来很吃力。推安装 wincc62版本,此版本功能完全能满足你学习需要,五年前的电脑就能跑的起来。软件很好找,英语不好的建议下载中文版。
安装完编辑界面就是这个样子,不是说软件复杂,是杂!
 

 

这个是做过的一个小项目,只有一些泵和阀,控制逻辑都很简单。在画面中可以显示压力,流量之类的信息,也可以对设备操作控制。学会做这样的一个画面需要多长时间?一周就够了!没错,就是一周!这画面看起来貌似挺复杂的,其实就是简单的连了程序中的变量,没有控件,没有脚本!

 

可以利用模拟器和虚拟的CPU建立连接,在你能够在模拟环境中将画面和程序模拟运行起来,就算入门成功了!



入门成功相当于什么水平?大学毕业的水平吧,可以找工作了!什么样的工作?电气维护、比如水站、液压站之类以控制泵阀为主的区域。当然你去了以后是要学习硬件的,逐步迈向中级阶段。

一、PLC的产生与历史
世界上第一台PLC
1969年由美国数字设备公司(DEC)根据美国通用汽车公司(GE)的要求研制成功。
 
背景:1968提美国通用汽车公司(GE),为了适应汽车型号的不断更新,生产工艺不断变化的需要,实现小批量、多品种生产,希望能有一种新型工业控制器,它能做到尽可能减少重新设计和更换电器控制系统及接线,以降低成本,缩短周期。
 
设计思想:吸取继电器和计算机两者的优点,继电器控制系统体积,可靠性低、接线复杂、不易更改、查找和排除故障困难,对生产工艺变化的适应性差,但简单易懂、价格便宜;计算机功能强大、灵活(可编程)、通用性好,但编程困难;采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程,使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用。(梯形图)
 
70年代初期:仅有逻辑运算、定时、计数等顺序控制功能,只是用来取代传统的继电器控制,通常称为可编程逻辑控制器(Programmable Logic Conrtoller)
 
70年代中期:微处理器技术应用到PLC中,使PLC不仅具有逻辑控制功能,还增加了算术运算、数据传送和数据处理等功能。
 
80年代以后:随着大规模、超大规模集成电路等微电子技术的迅速发展,16位和32位微处理器应用于PLC中,使PLC得到迅速发展。PLC不仅控制功能增强,同时可靠性提高,功耗、体积减少,成本降低,编程和故障检测更加灵活方便,而且具有通信和联网、数据处理和图象显示等功能。
 
近来来PLC发展迅速
 
PLC集三电(电控、电仪、电传)为一体、性能价格比高、高可靠性的特点,已成为自动化工程的核心设备。PLC成为具备计算机功能的一种通用工业控制装置,其使用量高居首位。
 
 
PLC成为具备计算机功能的一种通用工业控制装置,其使用量高居首位。
 
PLC成为现代工业自动化的三大技术支柱(PLC、机器人、CAD/CAM)之一。
 
二、可编程控制器的定义
定义:
国际电工委员会(IEC)于1987年颁布了可编程控制器标准草案第三稿。在草案中对可编程控制器定义如下:“可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境下应用而设计。它采用可编辑程序的存储器,用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令,并通过数字式和模拟式的输入和输出,控制各种类型的机械或生产过程。可编程控制器及其有关外围设备,都应”按易于与工业系统联成一个整体,易于扩充其功能的原则设计”。
 
三、PLC的现状及发展趋势
  
1939年美国数据设备公司(DEC)研制了第一台PLC,从此PLC发展迅猛。
 
我国改革开放后,美国AB、GE、MODICON\TI,日本OMRON、三菱、富士,德国西门子等厂家的产品不断进入我国,并在各行各业的工控系统中占据重要地位。
 
PLC三大流派
 
欧洲:德国的西门了(SIEMENS)、AEG及法国的TI公司
 
美国:A-B(ALLen-Bradiy)(其产品约占美国PLC市场50%的份额)。
GE(General Electric)、莫迪康(MODICON)公司、德州仪器(T1)公司、歌德(Gould)公司、西屋公司
 
日本:三菱电机(Mitsubishi Electric)、欧姆龙(OMRON)、FUJI(日本主要发展中小型PLC,在世界小型PLC市场上,日本产品约占有70%的份额。)在中国,OMRON产品的销量居首位。)目前国内市场还有韩国、台湾等PLC产品;现在市场上出现了系列化的国产PLC,其价格相对低廉,性价比较高。
 



PLC的国内外状况
 
1974年我国开始仿制美国的第二代PLC产品,但因元器件质量和技术问题等原因未能推广。直到1977年,我国才研制出第一台具有实用价值的PLC,并开始批量生产和应用于工业过程的控制。
 
主要厂家有:北京和利时,科迪纳,张前苏。洛阳易达,无锡信捷,南京嘉华,兰州全志,广州科赛恩,中山智达,恒日等。

PLC的发展趋势
(1)向高速度、大存储容量方向发展(CPU处理速度nS级;内存2M字节)
(2)向多品种方向发展和提高可靠性(超大型和超小型)
(3)产品更加规范化、标准化(硬件、软件兼容的PLC)
(4)分散型、智能型、与现场总线兼容的I/0
(5)加强联网和通信的能力
(6)控制的开放和模块化的体系结构OMAC(open Modular Architecture for COntrol)

就全世界自动化市场的过去、现在和可以预见的未来而言,PLC仍然处于一种核心地位。在最近出现在美国、欧洲和国内有关探讨PLC发展的论文中,这个结论是众口一词的,尽管对PLC的未来发展有着许多不同的意见。
 
近年来PLC的市场销售一直坚挺;PC控制有了引人注目的进展,但毕竟只能对高端的PLC产品形成竞争;小型、超小型PLC的发展势头令人刮目相看;PLC和PC控制在今后可能相互融合。

四、PLC的特点
 
1. 通用性强,使用方便
2. 功能强,适应面广
3. 可靠性高,抗干扰能力强
4. 控制程序可变具有很好的柔性
5. 、编程方法简单,容易掌握
6. PLC控制系统的设计、安装、调试和维修工作少,极为方便。控制程序变化方便,具有很好的柔性。
7. 体积小、重量轻、功耗低
五、PLC的基本功能
1. 逻辑控制功能
2. 定时控制功能
3. 计数控制功能
4. 步进控制功能
5. 数据处理功能
6. 回路控制功能
7. 通讯联网功能
8. 监控功能
9. 停电记忆功能
10. 故障诊断功能


(1)逻辑控制功能
逻辑控制功能是PLC最基本功能之,是PLC最基本的应用领域,可取代传统的继电器控制系统,实现逻辑控制和顺序控制。
 
在单机控制、多机群近和自动生产线控制方面都有很多成功的应用实例。  
 
例如:机床电气控制、超重机、皮带运输机和包装机械的控制、注塑机控制、电梯控制、饮料灌装生产线、家用电器(电视机、冰箱、洗衣机等)自动装配线控制、汽车、化工、造纸、轧钢自动生产线控制等。
 
(2.)定时控制功能
定时控制功能是PLC的最基本功能之一。PLC中有许多可供用户使用的定时器,功能类似于继电器线路中的时间继电器。
 
定时器的设定值(定时时间)可以在编程时设定,也可以在运动过程中根据需要进行修改,使用方便灵活。同时PLC还提供了高精度的时钟脉冲,用于准确实时控制。
 
3)计数控制功能

 

计数控制功能是PLC的最基本功能之一。PLC为用户提供许多计算器,计数器计数到某一数值时,产生一个状态信号(计数值到),利用该状态信号实现对某个操作的计数控制。计数器的设定值可以在编程时设定,也可以在运行过程中根据需要进行修改。



(4)数据处理功能
 
PCL大部分都具有数据处理功能,可以实现算术运算、数据比较、数据传送、数据移位、数制转制译码等操作。中、大型PLC数据处理功能更加齐全,可完成开方、PID运算、浮点运算等操作,还可以和CRT、打印机相联,实现程序、数据的显示和打印。


(5)监控功能
PLC设置了较强的监控功能
 
利用编程器或监视器,操作人员可以对PLC有关部分的运行状态进行监视。
 
利用编程器,可以调整定时器、计数器的设定值和当前值,并可以根据需要改变PLC内部逻辑信号的状态及数据区的数据内容,为调整和维护提供了极大的方便。
 
(6)停电记忆功能
  PLC内部的部分存储器所使用的RAM设置了停电保持器件(备用电池等),以保证断电后这部分存储器中的信息能够长期保存。
 
利用某些记忆指令,可以对工作状态进行记忆,以保持PLC断电后的数据内不变。PLC电源恢复后,可以在原工作基础上继续工作。

7) 故障诊断功能

  PLC可以对系统构成、某些硬件状态、指令的合法性等进行自诊断,发现异常情况,发出报警并显示错误类型,如发属严重错误则自动中止运行。
 
PLC的故障自诊功能,大大提高了PLC控制系统的安全和可维护性。

六、PLC与其他工业控制系统的比较
●继电器控制采用硬接线方式装配而成,只能完成既定的功能。
●PLC控制只要改变程序并改动少量的接线端子,就可适应生产工艺的改变。
●从适应性、可靠性及设计、安装、维护等各方面进行比较。传统的继电器控制大多数将被PLC所取代。
 
与工业计算机比较
 
●工业控制机控制要求开发人员具有较高的计算机专业知识和微机软件编程能力。
 
●PLC采用了采用面向控制过程、面向问题的“自然语言”进行编程,使不熟悉计算机的人也能很快掌握使用,便于推广应用。
 
●PLC是专为工业现场应用而设计的,具有更高的可靠性。
●在模型复杂、计算量大且较难、实时性要求较高的环境中,工业控制机则能发挥其专长。
 
 
 
 
 

同类文章排行

最新资讯文章