基于現(xiàn)場(chǎng)總線控制的變頻器在干法造紙生產(chǎn)系統(tǒng)中的應(yīng)用
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網(wǎng)絡(luò)硬件連接好后，就可以利用設(shè)備網(wǎng)RS-232-C的PC接口適配人器（1770-KFD）或設(shè)備網(wǎng)PC卡（1784-PCD）來(lái)實(shí)現(xiàn)PC機(jī)與PLC的設(shè)備網(wǎng)掃描器的通訊.
DeviceNet的管理軟件RS Networx for DeviceNet 是基于Windows平臺(tái)的軟件，利用它可以組態(tài)設(shè)備網(wǎng)并進(jìn)行項(xiàng)目管理和網(wǎng)絡(luò)故障診斷等。它支持A-B及第三方設(shè)備組態(tài)電子數(shù)據(jù)表（EDS）。
組態(tài)過(guò)程中,首先應(yīng)組態(tài)掃描器，設(shè)置掃描器與PLC之間的I/O地址界面，建立掃描器與各站適配器之間的通訊。組態(tài)網(wǎng)絡(luò)上各個(gè)站時(shí)，先要定義各個(gè)站的地址(即站號(hào))。站的地址可以不連續(xù)，但要與各站通訊模塊的DIP開(kāi)關(guān)設(shè)定相一致。
對(duì)于變頻器、軟起動(dòng)器等設(shè)備類站點(diǎn)，我們采用顯式報(bào)文（Explicit Message）的形式，分配PLC和各站之間發(fā)送/接收的字長(zhǎng);定義通訊方式(我們定義為polled 方式,每個(gè)掃描周期);建立變頻器與PLC之間對(duì)應(yīng)的“軟”I/O關(guān)系。再通過(guò)PLC５的編程軟件ＲＳlogix5編制出塊傳送（BTR/BTW）命令，實(shí)現(xiàn)ＰＬＣ對(duì)設(shè)備網(wǎng)上工作站I/O信息采集和控制。PLC控制程序就可以根據(jù)各站的工作狀態(tài)向各站發(fā)出控制命令，以達(dá)到工藝要求。
由于我公司的各PLC都連接到Ethernet上，網(wǎng)上中控制室內(nèi)有Rsview32監(jiān)控工作站。各顯示器可顯示出RS view不同工藝區(qū)域的監(jiān)控界面。在中控室既可以控制全廠的設(shè)備，也可查看各站點(diǎn)的當(dāng)前工作狀態(tài)，變頻器驅(qū)動(dòng)的裝置速度可以連續(xù)設(shè)定和調(diào)節(jié)，人機(jī)界面非常友好。
通過(guò)DeviceNet設(shè)備網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，一百三十余臺(tái)變頻器分布在兩個(gè)馬達(dá)控制中心（MCC）室，這就實(shí)現(xiàn)了對(duì)變頻器和電動(dòng)機(jī)的集中控制，統(tǒng)一管理。（ 如圖2所示：MCC 室內(nèi)DeviceNet變頻器網(wǎng)絡(luò)一角 注:圖中黃色電纜是網(wǎng)絡(luò)通訊纜）
5．變頻器的應(yīng)用。
設(shè)備網(wǎng)上的驅(qū)動(dòng)設(shè)備根據(jù)工藝要求和特點(diǎn)，全部采用了A-B公司的變頻器，尤其大多數(shù)是1336系列變頻器。下面針對(duì)不同的功能和應(yīng)用做進(jìn)一步的介紹。
1）.1336 PLUS II變頻器：
1336 PLUS II 變頻器是一種無(wú)傳感器矢量控制變頻器。它具有以下特點(diǎn)和優(yōu)點(diǎn)：
?在全速范圍內(nèi)，實(shí)現(xiàn)精確轉(zhuǎn)矩的無(wú)速度傳感器矢量控制。
?非同一般的靈活性，易于設(shè)定和操作；
?應(yīng)用了最新的IGBT電源技術(shù)；
?采用了精密的控制算法以提供平滑的性能，在任何速度下都具有很強(qiáng)的轉(zhuǎn)矩以及安靜地運(yùn)行。
?具有可編程的飛速啟動(dòng)特性。
以上特性和變頻器的特點(diǎn)決定它們尤其適用于干法造紙的生產(chǎn)系統(tǒng)：
物料的輸送多為風(fēng)機(jī)類負(fù)載和真空吸入等。利用此類變頻器不但實(shí)現(xiàn)了生產(chǎn)連續(xù)調(diào)節(jié)，更重要的是實(shí)現(xiàn)了精確可靠的控制。風(fēng)機(jī)類負(fù)載利用捕捉再啟動(dòng)特性，能夠識(shí)別電動(dòng)機(jī)的方向和速度使電動(dòng)機(jī)平滑加速，延長(zhǎng)設(shè)備使用壽命。
皮帶橫向清潔系統(tǒng)等場(chǎng)合，需要電動(dòng)機(jī)往復(fù)運(yùn)行，頻繁起停，利用變頻器實(shí)現(xiàn)了平滑啟動(dòng)與停機(jī)，定位準(zhǔn)確，可以減少對(duì)設(shè)備的沖擊。
加溫，加濕的空氣調(diào)節(jié)系統(tǒng)和除塵系統(tǒng)以泵類負(fù)載為主，利用此類變頻器很容易實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)環(huán)境的恒溫，恒濕。
所有1336 PLUS II變頻器都利用Adapter 1掃描口通過(guò)1203-GM5通訊模塊與PLC 掃描器模塊形成DeviceNet設(shè)備網(wǎng)現(xiàn)場(chǎng)總線。變頻器的所有控制（啟動(dòng)，停止，加速，減速等）和反饋（變頻器的工作狀態(tài)）都通過(guò)設(shè)備網(wǎng)的控制字和狀態(tài)字來(lái)實(shí)現(xiàn)。利用設(shè)備網(wǎng)通訊模塊硬件設(shè)定的Data link Ａ-Ｄ與變頻器參數(shù)的Data In/Out Ａ-Ｄ對(duì)應(yīng), 由變頻器設(shè)定哪些參數(shù)與其連接 ,從而實(shí)現(xiàn)PLC對(duì)這些參數(shù)的讀寫(xiě); 將變頻器的常用監(jiān)控參數(shù) ,如加減速時(shí)間、多個(gè)預(yù)置頻率、實(shí)際輸出電流電壓、故障代碼等參數(shù)設(shè)定到Data In/Out上 ,通過(guò)映射方式 ,PLC對(duì)變頻器就可實(shí)現(xiàn)一般功能的監(jiān)控。這樣，不但節(jié)省了大量的電纜和布線工作，也極大提高了可靠性，大大降低了故障率。
通過(guò)變頻器參數(shù)設(shè)置，通訊模塊的設(shè)置以及PLC RSlogix和 RSview32人機(jī)界面編程實(shí)現(xiàn)了操作人員在控制室內(nèi)就可完成啟動(dòng)/停止加速/減速，監(jiān)控和反饋速度和電流等手段。同時(shí)對(duì)該類變頻器，我們?nèi)堪惭b了1336-L4的邏輯界面控制卡，將該卡TB3上的20#21#端子短接。將電動(dòng)機(jī)的熱保電阻和現(xiàn)場(chǎng)安全開(kāi)關(guān)通過(guò)一個(gè)200毫安熔斷器連接到使能信號(hào)（TB3，29#30#）。不但有效實(shí)現(xiàn)了對(duì)電動(dòng)機(jī)和變頻器的保護(hù)，同時(shí)極大提高了維護(hù)人員的安全保護(hù)（只要拉下開(kāi)關(guān)并上鎖，不但起到隔離作用，聯(lián)鎖信號(hào)也會(huì)確保開(kāi)關(guān)上口絕對(duì)安全，變頻器沒(méi)有“使能”，限制輸出）電氣控制原理圖如圖3所示。
由于所有的此類變頻器都采用了相同的控制原理和模式，因此不同的控制區(qū)域可以使用相同的電器原理圖，參數(shù)的設(shè)置和接線方法也完全相同。僅僅體現(xiàn)在設(shè)備編號(hào)不同和電動(dòng)機(jī)與變頻器的功率，加/減速時(shí)間，電機(jī)額定參數(shù)設(shè)定不同，因此只要掌握了一張?jiān)韴D就可以對(duì)幾十臺(tái)同樣設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和診斷，十分方便和快捷。
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