6SL3210-5FB11-5UF0

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控制系统软件设计

1、人机界面

工控机软件采用西门子公司的WINCC组态软件，共设计了实时报警画面、历史报警画面、挤出画面、压延画面、冷却画面、卷取画面、裁画面、配方选择画面、配方编辑画面、D P 诊断画面、数据显示画面、挡丝菜单画面、服务菜单画面，通过组态画面可以方便的进行状态查询， 故障维护。

2、PLC 软件

本系统所有电机的速度是以接取电机的速度为准，根据生产需要，设定各段的运行速度，P L C 根据各段不同的速比计算出各台驱动器的初始速度，通过PROF I BUS 现场控制总线传给每一台驱动器。

由于胎面胎侧收缩的原因，使得每一段的线速度均有变化，加上其他原因，就可能使胎面胎侧拉伸或松弛，因此我们采用了以下典型的控制理论。

在上坡段及以后的各段，当速度调节辊的信号（0~10 V）大于5 V 时，后段电机减速，当速度调节辊的信号（0~10 V）小于5 V 时，后段电机加速。在P LC 中我们采用P ID 算法来保持前后运输带的同步。

在胎侧卷取部分，采用卷径计算的方法，配合速度调节辊的信号来实现卷取的功能。

在胎面裁断部分，采用高速计数模块采集胎面实际传送的长度，通过PLC 的运算，进行定长裁断。

四、应用体会

S5 改为S 7 后的系统优点：

1、通讯速度快：由于采用了S 7 - 4 0 0 的PLC，我们将现场的34 台驱动及3 个分布式I /O模块均联接在1 个DP 口上（CPU 的DP /MPI 口须预留），为此我们将通讯速度设定在1 . 5 M。

2、应用灵活，编程方便： 由于采用了PROFIBUSDP 现场总线，各驱动器的控制字、状态字、设定值、实际值、故障报警信息均可直接读写。

3、接线简单：所有的驱动器只有1 根D P通讯线， 大大降低了故障率。

4、扩展性强：如果现场需要增加驱动器，只需1 根D P 通讯线与D P 总线连接即可。

5、维护简单：由于PROFIBUS 现场控制总线的监视和检测都可以通过P L C 编程后通过工控机显示。可以迅速了解故障，及时解除故障。

6、备件更换方便：S7-400PLC 及6RA70 是西门子新一代产品，是目前及将来的主流控制元器件。

7、可节省大量的工期，由于S5 同S7 的产品是西门子升级换代的产品，其硬件的接线有相近性，可节省配线周期，其软件有相通性，可节省大量的调试周期。

对于正常生产缺少备件的用户来说，S 5 升级S 7 是一种切实可行的方法。

五、应用效果

双复合挤出生产线根据以上方法，通过对电气系统的改造，取得了良好效果：

1、系统稳定性明显提高；

2、设备运行精度明显提高；

3、设备故障率明显降低，提高了生产能力；

4、设备维护成本明显降低，且了停产的风险（缺备件）；

5、生产的部件质量明显提高，提高了产品质量；

6、提高了生产的自动化程度，有效防止人为的质量波动。

因此，通过电气系统的升级改造，以尽可能低的费用，提升老设备的运行性能，使之发挥出原有的设计性能乃至更佳，生产出优质的产品来赢得市场的竞争，不失为一条较好的出路

自动控制系统设有现场手动、自动和远程控制接口。当刮油刮渣机出现故障时，设备现场声报置进行报警，并通过信号通信系统将信号送到中控室报警。
设备的输电系统采用电缆输入电源和信号控制电缆输出信号，电缆在运行过程中悬挂在空中的电缆滑车上，电缆滑车在行架式刮油刮渣机的带动下沿着滑车轨道进行往返工作。
当设备的自动控制系统出现失控时，刮油刮渣机行驶到端头而不能实行反程工作时，可通过设在首尾两端的限位控制装置切断电源，如上述系统全部失控时，设在首尾端的车挡强制将设备控制在限位范围内，从而控制了设备等事故的发生。

二、控制系统说明
3.1硬件说明
该控制系统所用的*处理器为西门子公司的CPU224 AC/DC继电器输出。S7-200系列是一种可编程逻辑控制器（Micro PLC）。它可以控制多种多样的自动化工业的应用，它紧凑的设计，低廉的价格，以及强大的指令，使得S7-200控制器可以近乎**地满足小规模的控制要求。此外，丰富的CPU类型和电压等级使其在解决用户的自动化问题时，具有很强的适应性，该控制系统所用的是S7-200系列，不过也可通过该模块上的 PROFIBUS-DP接口，通过现场总线将该小系统组态到大系统中