Siemens S7-1200 PLC pagrindu sukurtas popieriaus gamyklų automatizavimo sprendimas yra labai integruota, lanksti ir patikima automatizavimo sistema, skirta pagerinti gamybos efektyvumą, sumažinti eksploatacines išlaidas ir užtikrinti stabilią gaminių kokybę popieriaus gamyklose. Toliau pateikiamas išsamus sprendimo paaiškinimas:

1. Sistemos apžvalga

Siemens S7-1200 PLC, kaip valdymo šerdis, dėl savo kompaktiškos konstrukcijos, galingo našumo ir gausių funkcinių modulių puikiai tinka automatizavimui valdyti popieriaus gamyklas. Ši sistema leidžia visapusiškai stebėti ir tiksliai valdyti popieriaus gamybos procesą, integruodama įvairius įrenginius, tokius kaip jutikliai, pavaros ir žmogaus ir mašinos sąsajos (HMI).

2. Sistemos architektūra

Aparatinės įrangos architektūra

PLC pagrindinė stotis: Siemens S7-1200 PLC naudojamas kaip pagrindinis valdiklis, atsakingas už duomenų apdorojimą ir visos automatikos sistemos loginį valdymą.

Paskirstytas įvesties/išvesties modulis: palaiko ryšį su PLC pagrindine stotimi per Profinet arba kitus pramoninius eterneto protokolus, kad būtų galima tiesiogiai valdyti lauko įrenginius ir gauti duomenis.

Jutikliai ir vykdymo įtaisai: įskaitant temperatūros jutiklius, slėgio jutiklius, srauto jutiklius, variklio pavaras, vožtuvus ir kt., naudojami pagrindiniams gamybos proceso parametrams stebėti ir valdymo komandoms vykdyti.

Žmogaus mašinos sąsaja (HMI): suteikia intuityvią sąsają operatoriams stebėti gamybos būseną, koreguoti valdymo parametrus ir įrašyti gamybos duomenis.

Programinės įrangos architektūra

TIA portalas (visiškai integruota automatizavimo programinė įranga): kaip programavimo ir konfigūravimo platforma, ji palaiko įvairias funkcijas, tokias kaip PLC programavimas, HMI konfigūracija ir tinklo ryšio konfigūracija.

PLC programa: ji parašyta tokiomis programavimo kalbomis kaip kopėčių diagrama (LAD), funkcinių blokų diagrama (FBD) arba struktūrizuotas tekstas (SCL), kad įgyvendintų sudėtingą valdymo logiką ir duomenų apdorojimą.

HMI konfigūracija: naudokite WinCC programinę įrangą TIA portale, kad sukurtumėte sąsają, kad realiuoju laiku būtų rodomi gamybos duomenys, aliarmo raginimai ir istorinių duomenų užklausos.

3. Sistemos funkcijos

Gamybos proceso stebėjimas

Popieriaus mašinų veikimo būsenos stebėjimas realiuoju laiku, įskaitant pagrindinius parametrus, tokius kaip masės koncentracija, temperatūra, slėgis ir srauto greitis.

Parodykite kiekvieno gamybos proceso įrangos veikimo būseną ir informaciją apie gedimus ir nedelsdami duokite įspėjimus.

Automatinis valdymas

Automatiškai koreguokite popieriaus mašinos veikimo parametrus pagal iš anksto nustatytus proceso parametrus ir gamybos planus, kad užtikrintumėte stabilią produkto kokybę.

Įgyvendinkite automatizuotas operacijas, tokias kaip automatinis tiekimas, automatinis iškrovimas ir automatinis ritinio keitimas, sumažindami rankinį įsikišimą.

Gedimų diagnostika ir trikčių šalinimas

Naudodami sistemos savidiagnostikos funkciją greitai nustatykite įrangos gedimus ir pateikite tvarkymo pasiūlymus.

Pateikite gedimų istorijos įrašymo funkciją, kad būtų lengviau analizuoti ir valdyti gedimus.

duomenų tvarkymas

Gamybos proceso metu įrašykite ir saugokite įvairius duomenis, įskaitant produkciją, energijos suvartojimą, įrangos veikimo laiką ir kt.

Pateikite duomenų ataskaitas ir diagramų analizės funkcijas, kad padėtų vadovams priimti mokslinius sprendimus.

4. Sistemos pranašumai

Labai integruota: kelių įrenginių, pvz., jutiklių, pavarų, PLC, HMI ir kt., integravimas į vieną sistemą, kad būtų užtikrintas sklandus duomenų perdavimas ir bendrinimas.

Lankstus ir konfigūruojamas: palaiko kelis ryšio protokolus ir išplėtimo modulius, gali būti lanksčiai konfigūruojamas ir plečiamas pagal faktinius poreikius.

Patikimas ir stabilus: didelio patikimumo techninės ir programinės įrangos dizainas, užtikrinantis ilgalaikį stabilų sistemos veikimą.

Lengva prižiūrėti: teikia visapusiškas gedimų diagnostikos ir trikčių šalinimo funkcijas, sumažindamas priežiūros išlaidas ir laiką.

Išvada

Sėkmingas šio automatizavimo projekto įgyvendinimas parodo Siemens S7-1200 PLC galią ir lankstumą sprendžiant sudėtingus pramonės automatizavimo iššūkius. Kruopščiai apsvarstę tokius veiksnius kaip PlD valdymas, ryšio protokolai ir HMl pasirinkimas, galėjome pateikti sprendimą, kuris atitiko konkrečius kliento poreikius ir viršijo jo lūkesčius.

Unikalios įžvalgos

PlD valdymas: PlD valdymo naudojimas įtampos valdymui yra įprasta popieriaus pramonėje, tačiau specifinis PlD parametrų derinimas gali labai paveikti sistemos veikimą.

PROFINET: PROFlNET pasirinkimas kaip ryšio protokolas buvo labai svarbus siekiant užtikrinti didelės spartos ir deterministinį ryšį tarp PLC ir VFD.

HMl pasirinkimas: HMl pasirinkimas ir trečiosios šalies maršruto parinktuvo naudojimas ryšiui įgalinti pabrėžia, kaip svarbu atsižvelgti į konkrečius programos poreikius renkantis automatizavimo komponentus.