西门子触摸屏6AV2123-2MB03-0AX0性能参数

  • 2025-02-27 10:59 51
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西门子触摸屏6AV2123-2MB03-0AX0性能参数

PLC软硬配套发展对于PLC企业来说,在工业自动化领域的竞争可谓是日趋白热化。那么,在如今自动化企业着力提升“硬实力”的形势下,与PLC 相配套的“软实力”将会何去何从呢?

 
众所周知,国外商品化的工业控制软件的编程系统平台的发展模式是化与集中化,也就是说,由为数不多的、且专门从事工业控制基础软件的小型企业承担,他们向工控界提供一类不具体地依赖于特定的PLC 或其他控制系统硬件产品的开放式编程软件包。一些工控厂商在该软件基础上再进行工作量不大的二次开发,或基于此再将其高附加值的诀窍和控制算法嵌入其中。
 
因此,标准化的平台为工控软件带来的是灵活的应用,同时,也让工业软件贴合终用户的具体需求。近年来,PLC 产品领域也是如此。谈起PLC 产品,厂商占据的市场份额不可小觑,而近年来一些中小型企业的异军突起也让业内人士重新审视PLC产品的市场前景。据了解,许多厂家在软件功能以及为用户提供的灵活的平台,其PLC产品在业内了不错的市场业绩。由此可见,具备标准化平台的软件产品对于工控产品的推动作用确实十分明显。
 
PLC 三大发展趋势
 
PLC发展至今已有近40年的历史,随着半导体技术、计算机技术和通信技术的发展,工业控制领域已有翻天覆地的变化,PLC 亦再不断的发展,挣朝着新的技术发展。
 
一是PLC 网络化技术的发展,其中有两个趋势:一方面,PLC 网络系统已经不再是自成体系的封闭系统,而是向开放式系统发展,各大PLC 除外形成自己各具特色的PLC 网络系统,完成设备控制任务之外,还可以与上位计算机管理系统联网,实现信息交流,成为整个信息管理系统的一部分;另一方面,现场总线技术得到广泛的采用,PLC 与其他安装在现场的智能化设备,比如智能仪表、传感器、智能型电磁阀、智能型驱动执行机构等,通过一根传输介质(比如双绞线、同轴电缆、光缆)链接起来,并按照同一通信规约互相传输信息,由此构成一个现场工业控制网络,这种网络与单纯的PLC 远程网络相比,配置灵活,扩展方便,造价低,性能价格比好,也具开放意义。
 
二是PLC 向小型化方向发展,PLC 的功能正越来越丰富,而体积则越来越小。比如三菱的FX-IS 系列PLC,小的机种,体积仅为60×90×75mm,相当于一个继电器,但却具有高速计数、斜坡、交替输出及16 位四则运算等能力,还具有可调电位器时间设定功能。PLC 已不再是早期那种只能进行开关量逻辑运算的产品了,而是具有越来越强的模拟量处理能力,以及其他过去只有在计算机上才能具有的处理能力,如浮点数运算、PID 调节、温度控制、定位、步进驱动、报表统计等。从这种意义上说,PLC 系统与DCS(集散控制系统)的差别越来越小了,用PLC 同样可以构成一个过程控制系统。
 
三是PLC 操作向简易化方向发展。目前PLC 推广的难度之一就是复杂的编程使得用户望而却步,而且不同厂商PLC 所有编程的语言也不尽相同,用户往往需要掌握多种编程语言,难度较大。PID 控制、网络通信、高速计数器、位置控制、数据记录、配方和文本显示器等编程和应用也是PLC 程序设计中的难点,用普通的方法对它们编程时,需要熟悉有关的特殊存储器的意义,在编程时对它们赋值,运行时通过访问它们来实现对应的功能。这些程序往往还与中断有关,编程的过程既繁琐又容易出错,阻碍了PLC的进一步推广应用。PLC 的发展必然朝着操作简化对复杂任务的编程,在这一点上西门子就充当了者,西门子S7-200 的编程软件设计了大量的编程向导,只需要在对话框中输入一些参数,就可以自动生成包括中断程序在内的用户程序,大大方便了用户的使用。


下一代PLC发展的趋势分析外观:小型化、模块化、集成化

外形、体积缩小,意味着便于安装维护,系统集成时占用柜体空间就越少。

体积小并不意味着用户对功能的要求在降低,相反用户对于功能的要求越来越多,这就意味着产品的集成度要求高。下一代PLC应集成多的操作与维护功能,如内置CPU显示屏,可快速访问各种文本信息和详细的诊断信息,以提高设备的可用性,同时也便于了解工厂的所有信息;集成短接片,方便用户为灵活便捷地建立电位组;集成DIN导轨,能够快速地安装自动断路器继电器之类的其它组件;灵活电缆存放方式,凭借预先设计的电缆定位槽装置,即使存放粗型电缆,也可以轻松地关闭模块前盖板;集成屏蔽夹,对模拟量信号进行适当屏蔽,可确保高质量地识别信号并有效防止外部电磁干扰。

在结构上,用户充分认可PLC模块化带来的灵活扩展性。为满足各种自动化应用的需求,各种带CPU和存储器的智能I/O模块,既能扩展PLC功能,又使用灵活,延伸了PLC的应用范围。对于模块化的设置,用户要求模块间的连接要牢固,具有一定程度的抗振动,接线方式是用可插拔的端子,换模块时借助任何工具即可实现快速安装;设置预接线位置,通过带有定位功能转向布线系统,无论是初次布线还是重新连接,快速;插拔端子的接线是用螺丝进行而非焊接式;标准前连接器,这样不仅大简化了电缆的接线操作,同时还节省了多的接线时间。在模块化设计及产品的性方面,西门子PLC始终走在。S7-300是模块化中型PLC系统,各模块之间可进行广泛组合构成不同要求的系统。


0  引言 

自动化发展今天,无论各行各业都对自动化要求很高,尤其在重要炼油化工行业化验设备,对化验数据要求很高,不能出现疏漏和虚,否则会影响公司的声誉。化验数据要求严格,选用好的设备来工作,化验数据对温度控制要求精度很高,下面描述宇电仪表在沥青蜡含量试验仪、沥青薄膜烘箱两个设备上的应用情况。

1  沥青蜡含量试验仪、沥青薄膜烘箱设计要求

1.1  主要技术参数

沥青蜡含量试验仪是依据SH/T0425-92《石油沥青蜡含量测定方法》标准要求设计、制作的,适用于裂解蒸馏法测定道路石油沥青的蜡含量本仪器符合交通部JTL052-2000标准。沥青蜡含量试验仪技术参数:工作温度: -25℃~+40℃ ;水浴介质: 乙醇 水浴300*300*280mm;降温平均速度:0.8℃/min ;控温精度: ±0.5℃; 制冷功率: 220V~1.5匹 ;加热功率: 1KW;降霜功率:70W。

沥青蜡含量试验仪的原理是在500多度的高温下对沥青进行流出口量分析,判断沥青是否合格。它的性能特点是:设计小巧、精美,依方便实用而设计。 仪器外壳以板材加工而成,内胆与上盖采用不锈钢板制做,抗蚀性强。仪器冷浴上开有3个孔,可同时作3个样,做对比样,也可分别作样。温度控制器是本产品的控制,采用宇电温控仪控温,恒温浴温度的测量是通过PT100鉴定进行的。本传感器反应灵敏,工作,能及时地反映其温度的变化。温控仪的输出就是控制输出,控制精度高,能够保证在标准规定的误差范围内。冷浴后部安装有新型节能照明灯,使操作者能够清晰的观察其试验步骤。仪器采用压缩机制冷技术,在仪器开启后能制冷,保证所需冷量。浴体采用透明玻璃材料制作,便于操作时透明观察。 沥青薄膜烘箱也多温度要求很高,一旦温度显示错误很可能造成设备损坏。选择温度控制实现真实有效的数据尤其重要,但终宇电AI二次仪表控制满足了现场各类设备的要求。

2、设备配置

2.1硬件配置

沥青蜡含量仪器主要有宇电温控器、厂家配套电源按钮、分析仪仪器、电加热器及厂家配套设备等,主要是通过宇电AI仪表控制整个控制过程,实现自动化控制,温度从而给化验带来了准确的数据。

温控器采用宇电AI-518/518P型人工智能温度控制器和AI-719型人工智能调节器。主要特点:输入采用数字校正系统,内置常用热电偶热电阻校正表格,测量,AI-719的精度高达0.1级,输入输出功能强大,带输出、报警、通讯接口等。输出4-20MA可调节阀、加热器、电磁阀等设备。输入规格:热电偶K、S、R、E、J、T、N;热电阻:CU50、PT100。相应时间小于等于0.5秒,采用模糊逻辑PID调节及参数自整定功能的控制算法,操作方便,在屏幕上有按钮直接输入即可调节想要的数值。

3、结论及现场应用图片

通过上述简要叙述及图片论证,宇电AI二次仪表在我公司得到了很好的应用,得到了很多的认可,我简单从单个设备中说出几点,其实宇电设备在几乎所有设备上都有应用,该表反应快灵敏,精度高,控制输出。从我们化验油品质量中证明了这一点,该表从2008年投运以来没出现过故障现象,一直运行平稳。由此可见宇电AI二次仪表温控器及控制器是我们好产品


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自20世纪90年代以来,数字化技术突飞猛进的发展,并且日益渗透到各个领域,智能
家居在21世纪将成为现代社会和家庭的新时尚。作为通用工业控制计算机的PLC,30多年来不论是在功能上还是在应用领域方面,都有着从逻辑控制到数字控制、单体控制到运动控制、过程控制到集散控制的飞跃,今天的可编程序控制器PLC正成为工业控制领域的主流控制设备,在世界各地发挥着越来越大的作用。

而随着PLC应用的迅猛发展,各种控制策略不得不面对不同的对象在大跨距分散地点下的远程控制应用,如何实现大范围分布式应用中各种现场处理及远程控制,远程维护等就是很现实的问题,这其中的前提之一就是各种数据包的远程传输.

以前,有的PLC应用系统中采用了无线数传电台通信来达到远程控制PLC的目的,但是这种方案仍然存在一些缺陷,主要就是其分布范围仍然较为有限,而且随着通信距离的增加,其性受到很大影响。 目前新应用趋势是将PLC控制系统与现有GPRS无线通信网络技术集成,通过GPRS网络通信技术,可以实现全国,甚至范围内的数据远程传输,进而达到数据远程分析处理,远程控制的目的。

GPRS+PLC方案优点

中G移动GPRS系统可提供广域的无线IP连接。在移动通信公司的GPRS业务平台上构建分布式PLC控制系统,实现PLC的无线具有可充分利用现有网络,缩短建设周期,降低建设成本的优点,而且设备安装方便、维护简单。经过比较分析,我们选择中G移动的GPRS系统作为分布式PLC控制系统的数据通信平台。

GPRS无线通信系统具备如下特点:

1、性高:
与SMS短信息方式相比,GPRS DTU采用面向连接的TCP协议通信,避免了数据包丢失的现象,保证。可以与多个监测点同时进行,互不干扰。GPRS网络本身具备完善的频分复用机制,并具备强的抗干扰性能,避免了传统数传电台的多机频段“碰撞”现象。

2、实时性强:
GPRS具有实时在线的特性,时延小,并支持多点同时传输,因此GPRS监测数据可以多个监测点之间快速,实时地进行双向通信,很好地满足系统对数据采集和传输实时性的要求。目前GPRS实际速率在30Kbps左右,能满足系统速率(≥10Kbps)的需求。

3、监控范围广:
GPRS网络已经实现全国范围内覆盖,并且扩容无限制,接入无限制,能满足山区、乡镇和跨地区的接入需求。对于分布在全市/全省范围内,或全国范围的PLC控制系统,采用GPRS网络是其理想的选择。

4、系统建设:
由于采用GPRS公网平台,建设网络,只需安装设备就即可,建设;也免去了网络维护费用。

5、系统运营:
采用GPRS公网通信,全国范围内均按统一费率计费,省去昂贵的漫游费用, GPRS网络可按数据实际通信流量计费,(1分-3分/1K字节),也可以按包月不限流量收费,从而实现了系统的通信。

6、系统的传输容量,扩容性能好:
监控要和每一个PLC控制现场实现实时连接。系统要求能满足突发性的需要,而GPRS技术能很好地满足传输突发性数据的需要;由于系统采用成熟的TCP/IP通信架构,具备良好的扩展性能,一个监测可轻松支持上千个现场PLC数据通信。

7、GPRS传输功耗小,适合野外供电环境:
虽然与远在千里的数据进行双向通信,GPRS数传设备在工作时却只需与附近的移动基站通信即可,其整体功耗与一台普通GSM手机相当, 平均功耗仅为200毫瓦左右,比传统数传电台小得多。因此GPRS传输方式非常适合在野外使用太阳能供电或蓄电池供电的场合下使用。


系统构成

 

 

1、现场控制/采集点:
现场监控点由PLC实现自动控制,并相关信息,通过RS232或RS485接口与GPRS DTU终端相连,PLC到的设备信息通过GPRS DTU终端对数据进行处理、协议封装后发送到GPRS无线网络。

2、监控:
a)公网接入方案
服务器采用公网方式接入Internet,如ADSL拨号/电信专线宽带上网等,申请公网固定IP地址;可以实现中小容量的系统应用。

b)专网接入方案
服务器采用省移动通信公司提供的DDN专线, 申请配置固定IP地址,与GPRS网络相连。由于DDN专线可提供较高的带宽,当现场PLC数量增加,不用扩容即可满足需求,可实现大容量系统应用。

监控RADIUS服务器接受到GPRS网络传来的数据后行AAA认证,后传送到监控计算机主机,通过系统软件对数据进行还原显示,并进行数据处理,这样进一步增强了系统数据通信性能。


3、GPRS/GSM移动网络:

PLC采集的数据经GPRS/GSM网络空中接口功能模块同时对数据进行解码处理,转换成在公网数据传送的格式,通过中G移动的GPRS无线数据网络进行传输,终传送到监控IP地址。


系统方案

各现场控制点使用成都众山科技有限公司的ZSD3120 GPRS DTU透明终端,通过移动GPRS网络与监控相连。各现场控制点的GPRS DTU使用移动通信公司的GPRS普通数据卡或APN数据卡,同时监控对各点GPRS终端编号进行登记, 并与现场控制点信息进行关联,以便识别和维护处理。监控运行监控系统软件,实时现场控制点的相关数据。


产品特性

系统采用ZSD3120 GPRS DTU无线透明终端。产品基于中G移动的GPRS网络,具有、高及抗干扰能力强等特点,提供标准RS232/RS485接口, 可直接与PC、单片机系统、RTU测控终端、PLC、GPS、数据集中器等连接,具有远程诊断、测试、监管功能,满足各行业调度或控制与众多远端站点之间的数据采集和控制。

1、内置TCP/IP协议栈,针对GPRS网络优化
2、提供GPRS无线数据双向传输功能
3、提供RS232/RS485/RS422接口
4、符合ETSI GSM Phase 2+标准
5、支持自动心跳,保持在线
6、透明:为用户的数据设备提供双向100K大容量数据缓冲区,支持大数据包传输
7、自动拨号连接:DTU上电自动拨号上网、连接网络,支持用户端发起命令连接或远程唤醒连接
8、提供短信通道,内置Unicode编码转换表
9、支持远程短信/电话唤醒
10、实时监测网络连接情况,掉线自动重拨功能
11、支持为固定IP或动态域名
12、心跳报告时间间隔用户可设定
13、支持点对点、点对多点、多点对多点对等
14、支持APN数据专网业务
15、安装灵活、使用方便、
16、支持多数据,自动切换
17、适应低温和高温工作环境
18、EMC抗干扰设计,适合电磁恶劣环境应用
19、复合式技术,当机
20、整机低功耗技术,在线待机电流<20mA

措施

由于远程控制的特殊性,系统需要高的系统和稳定性。主要是防止来自系统内外的有意和无意的破环,网络防护措施包括信道加密、信源加密、登录防护、访问防护、接入防护、防火墙等。稳定是指系统能够7×24小时不间断运行,即使出现硬件和软件故障,系统也不能中断运行。 

监控可通过公网接入,或者到移动专网接入,采用公网接入方式成本比较低,企业不用租用专线,而使用数据专线接入时,GPRS数据要经过Radius服务器的认, 整个数据传送过程得到了加密保护,性比较高,可充分速度和网络服务质量。

1、APN数据专网模式:企业内部网络中配置APN服务器,移动终端使用APN数据专网,由于采用数据专网,服务器与公网Internet隔离,可以有效避免非法入侵。

2、用SIM卡的性,对用户SIM卡号码进行鉴别授权,在网络侧对SIM卡号和APN进行绑定,划定用户可接入某系统的范围,只有属于行业的SIM卡号才能访问APN,移动终端与监控采用中G移动分配的专门的APN进行无线网络接入,普通的SIM卡号无法呼叫专门的APN。

3、可以为每个GPRS数据传设备单配置 DTU ID号和密码,通过监控在其登陆时进行应用层认证,其他没有分配的DTU ID号和密码的GPRS的设备将无法登录进入系统,系统的性进一步增强。

4、数据加密:可对整个数据传送过程进行加密保护。

5、网络接入鉴定机制:采用防火墙软件,设置网络鉴权和防范功能,系统。


电气工程及其自动化的触角伸向各行各业,小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都有它的身影。本生能够从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、电力电子技术、信息处理、试验技术、研制开发、经济管理以及电子与计算机技术应用等领域的工作,是宽口径“复合型”工程技术人才。该领域对高水平人才的需求很大。据估计,随着国外大企业的进入,在这一领域将出现很大缺口,那时很可能出现人才供不应求的现象。

电气工程及其自动化是电气信息领域的一门新兴学科,但由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常,现在也相对比较成熟。已经成为产业的重要组成部分,广泛应用于工业、农业、等领域,在国民经济中发挥着越来越重要的作用。

控制理论和电力网理论是电气工程及自动化的基础,电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。该还有一些特点,就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合,具有交叉学科的性质,电力、电子、控制、计算机多学科综合,使毕业生具有较强的适应能力,是“宽口径”。[1]

电气工程及其自动化对广大考生有很强的吸引力,属于热门,录取分数线往往要比其他方向高许多,造成这一情况的主要原因有:①就业容易,工作环境好,收入高;②名称好听,内容对学生有吸引力; 社会宣传和舆论导向对其有利。该方向有着非常好的发展前景,研究成果较容易向现实产品转换,而且效益相当可观。他创造性的研究思路吸引着众多考生,这里的确是展示他们才能的好地方。但是鉴于国内现在的形式,考生在报考该的时候应该注意以下两点:

(1)充分考虑自己的兴趣。也许自己本来并不对该方向感兴趣,但是许多人,于是自己就“感兴趣”了。这对以后的发展是很不利的,毕竟兴趣是的老师。

(2)衡量自己的综合素质。电气工程及自动化需要具有扎实的数学、物理基础,较强的外语综合能力,为今后能够掌握并且灵活运用知识做准备。该方向的人才需求虽然大,但可供选择的人也很多,如果没有非常强的综合素质,很难在众人之中脱颖而出,成绩。也许这对许多胸怀远大志向的考生来说是不能接受的。

当然,这里所说的两点是否可行也和学生个人的追求有关,如果一个人追求于一份较好的工作,该的确是一个不错的选择。但是,如果想在科技方面做出突破性的贡献还是要建立在个人实力以及刻苦努力的基础上,馅饼是决不会无缘无故从天上掉下来的。

由于本研究范围广,应用前景好,毕业生的素养相对较高,因此就业形势非常好。我国现在非常需要该方向的人才,小到一个家庭,大到整个社会,都离不开这些人才的工作。通常情况下,学生毕业后可以选择国有的质量技术监督部门、研究所、工矿企业等;也可以是一些外资、私营企业,待遇当然是相当可观的。如果学生能力足够强,又在学习期间积累了比较好的研究成果,可以自己创业,闯出一片属于自己的天空。需要指出的是,由于国外在该方向的研究要于我们,因此如果想要有进一步的发展,确立自己在国内该方向的地位,出国深造是一个不错的选择。

主要课程

电路原理、模拟电子技术基础、数字电子技术基础、电机学、高电压技术、电力系统分析、电磁场与电磁波、继电保护、单片机技术、发电厂电气部分、工厂供电、电机与电力拖动基础、电力电子技术、自动控制原理、计算机控制系统、系统工程导论、微机原理及接口技术、控制理论、电力工程基础、嵌入式系统与单片机、PLC原理及应用、电力传动技术、电力系统保护与控制

就业方向:

在电力设备制造从事高电压设备的设计、开发、生产和管理等工作,可在电力系统从事高压设备的运行维护方面的技术工作和管理工作,就业于电业局,供电局,发电厂,也可在高校和科研院所从事教学和科研工作。

就业前景:

电气工程及其自动化是电气信息领域的一门新兴学科,触角伸向各行各业,小到一个开关的设计,大到宇航飞机的研究,都有它的身影。由于和人们的日常生活以及工业生产密切相关,发展非常,现在也相对比较成熟。控制理论和电力网理论是电气工程及自动化的基础,电力电子技术、计算机技术则为其主要技术手段,同时也包含了系统分析、系统设计、系统开发以及系统管理与决策等研究领域。该还有一些特点,就是强弱电结合、电工电子技术相结合、软件与硬件相结合,具有交叉学科的性质,电力、电子、控制、计算机多学科综合。

人才培养:

①总体培养四结合

强电为主、强弱电结合、电工技术与电子技术相结合、软件与硬件相结合、元件与系统相结合。所培养的学生系统观念强,基础知识宽厚,具有较强的工程实践能力和能力。

②基础实验五步走

基础实验教学采用新的教学模式,即以培养学生实践能力和能力为目的设置实验课程和实验内容。将基础实验分为由初级到五个训练平台,使学生受到电子工程实践、电工电子测量与实验技术、电子线路设计和CPLD及电子技术、单片机应用综合技术、电子线路综合设计等一系列的综合型、设计型训练。

③实验重能力

新模式的实验教学旨在培养学生的工程实践能力、科学研究能力和能力。将实验按照能力培养目的分为课程实验(如电机实验、微型计算机技术实验、电力电子及计算机控制技术实验等)和立开设的综合实验(电力系统继电保护综合实验、电力系统综合自动化实验、电力系统检测实验、电力系统综合设计、水电站运行培训等)。

④知识视野跟

开设反映电气工程及其自动化领域科技新技术、新设备、新机制的特色选修课,以及交叉学科概论选修课,以开阔学生的视野,了解当今科技。





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