西门子伺服电机1FL6044-2AF21-1LA1
水系统又包括软水循环处理系统、净环水处理系统、浊环水处理系统、层流冷却水处理循环系统、污泥处理系统。
1 软水循环处理系统主要是用来供炼铸使用,主要有一套软水制备装置及软水池组成,形成一个密封的循环系统。
2 净环水处理系统是主要是供1580加热炉,液压站冷却以及主电机冷却水循环系统,现场的水经过两套过滤装置,然后经过风机冷却以后送到冷水池中,再由水泵把水达到现场。
3 浊环水处理系统是给现场的一些轧辊冷却水,机架间的冷却水以及辊道的外冷水供水的,现场的水通过冲渣沟进入到旋流井里进行一次沉淀,再通过高压提升泵将水提升到带有刮油刮渣机的平流池进行二次沉淀,然后经过过滤器过滤,风机冷却以后送到浊环冷水池中,由高压泵和低压泵把水打到现场,一个水循环系统结束。
4 层流冷却水循环系统是给层冷的高位水箱,测喷以及层冷辊道的外冷水提供供水,它拥有自己的冲渣沟和热水池,现场的水通过冲渣沟流到热水池内,再由两台水泵送到过滤器过滤,风机冷却以后送到自己的冷水池。
5 污泥处理系统主要将过滤器反洗出来的水和污泥进行进一步处理,经过过滤器反洗出来的水和污泥先进入调节池,然后由提升泵将水和污泥一块提升到浓缩池里浓缩。污泥会被气动隔膜泵送到板框压滤机上,将污泥压缩成板由汽车拉出去。而从浓缩池里出来的水会送到滤液回收池内,再由泵送到调节池里。
由于水处理系统得庞大,经过多次招标最后决定采用性价比高的西门子的PCS76.0作为水处理的一级控制系统。对水处理的稳定性工作要求非常高,一旦水处理出现问题现场将无法再生产,所以CPU采用的是西门子冗余系统417-4H,可以说是当时西门子S7系列中较高一个CPU型号。水处理的I/O总计在3600个左右,总共使用了35个ET200站来实现对现场的控制。根据现场环境的差别对一些水位的测量采用了西门子不同类型的液位计,如:西门子的超声波液位计主要应用在冷水池,软水池;射频导纳液位计用在事故水塔,平流池;雷达液位计主要应用在漩流井,污泥滤液池和调节池。现场管路的压力测量均采用HONLLWELL的压力变送器。
水处理生产过程自动控制系统采用分散控制集中管理的原则,由管理层、现场控制层、现场设备层三层组成,控制系统选用可编程序控制器作为各现场站控制器;控制系统的结构采用分布式现场PLC站方式,上位机与各现场PLC站的通信采用工业以太网连接方式,采用工业交换机。管理层由2台奔腾4型电脑,19寸高分辨率液晶显示器,用于管理整个水处理系统的监视与操作,对实时采集的数据进行处理,控制操作以及分析统计等,并相互做为热备份
2.系统原理概述:
通过交流变频器控制每个传动电机的转动速度,经过减速箱传递给各个部分的传动轴,电机的转光电编码器反馈回变频器,通过矢量运算,变频器能够确定和控制转矩和磁通的电流分量,从而获得同直流传动相媲美的动态特性。上位控制系统通过总线的通讯方式控制每一台电机的转速,并根据工艺要求实现全线的速度同步、张力控制和加减速控制等,实现整个生产过程的监视与参数调节。
3.设备组成:
交流传动系统采用西门子MasterDrives全数字变频调速系统,实现高精度的矢量控制方式。整个系统采用公用直流母线工作方式,由一台整流单元,23台逆变单元等构成。传动电机采用标准4较电机,增量型编码器作为速度反馈装置。每台逆变单元中安装现场总线控制卡CBP,可将调速装置中的各种工作状态和工作参数传送给上级控制系统西门子S7-300 PLC,实现全线高精度的速度同步。整流单元将三相380V的交流电转换成540V的直流电供给逆变器,当系统处于制动状态时,可以通过制动单元制动。
四 使用效果分析
纸机传动改造工程自筹备开始,在短短的3个月内就完成了由设计、采购到安装调试的全过程。在停机改造期间,我们克服了种种困难,加班加点使新的传动系统按时完成并进行了连续72小时无故障运行的测试,其各项指针均达到了设计目标和要求。主要表现在:
1.系统调速精度高,性能安全、可靠、稳定。
由于系统的性能提高,而且操作监测方便,操作人员在引纸时的断纸现象大为减少,并且改变了过去因车速不稳定而不能解决的问题:在底层先引好纸后再上面浆,这就大大减少了生产过程中面浆的损耗,节约了生产材料。
2.切纸机的精度大为改善
切纸机的长过去采用的是机械调速方式,当生产中需要改变纸的分切长度时,操作人员就要手动调节长的机械传动比,这种调节方式精度差,调时间长,这次改造中我们运用PLC来自动计算切纸长度与长电机的转速关系,然后通过控制长电机的转速,达到分切长度准确、调方便快捷的功能,其分切精度由过去的±0.2%提高到±0.1%,而调节时间由过去的10分钟减少到现在的30秒,各项指标创造了国内同类切纸机的新记录。
3.节能效果明显
纸机交流分布传动的改造的顺利完成,为企业带来了明显的经济效益,并为公司的长久发展打下了坚定的基础通过VBA 编程的方法,分析GE iFix数据库的结构和存储方式,结合后台调度,成功的开发了快速的日报表;并引入VBA数组概念,以数组名作起始地址,扩展下标进而扩展了GE iFix的I/o(输入/输出)点数;通过截取字符串,巧妙地解决了GE iFix数据库标签名不能很好的支持中文的问题。针对稳定的浓黑液浓度控制,分析了黑液浓度的主要影响
因素—— 效压力和蒸气流量,采用了串级以及前馈控制,在实践中综合使用了GE iFix和SIMATIC PLC,获得了GE较好的效果