plc控制系統方案
此站控系統由系統概述、技術方案、硬體系統、軟體系統構成和功能總結組成
一、 系統概述：
工控系統採用windows 2000 作為作業系統，具有很好的的穩定性，組態軟體採用全中文介面，操作簡單易懂。
本著對客戶認真、負責的態度，本系統設計採用了用最簡單的方式、滿足所有功能要求以及以後便於擴充套件的設計原則。
本站控系統由一台s7 200plc為主，配合組態軟體，可以很輕鬆的實現此站的所有資料採集、控制和通訊功能，並且有良好的可擴充套件功能。此設計簡單、經濟、適用、可靠和功能齊全。
二站控系統的技術方案
1、資料採集和通訊
站控系統需要完成對壓力、溫度的資料採集，s7 200配合模擬量輸入模組em231cn可以很精確的完成對壓力、溫度、差壓、探頭的資料採集。
根據我們公司多年的實際操作經驗和現場防護要求，我們在各路輸入訊號加入了過程訊號隔離器和浪湧保護器，可以有效的防止雷電等外部因素對系統所造成的破壞。
利用工業計算機和組態軟體的強大功能可以很輕鬆的讀取和寫入。整套系統具有良好的擴充套件效能，
二、 硬體系統
1、 控制室部分
● 硬體系統：
整個硬體系統由控制櫃和計算機硬體組成，在控制櫃中配置有訊號浪湧保護器、電源避雷器等，當傳輸線遭到雷電感應時，雷電流通過保護器的雷電支路洩放到大地，並將雷電過電壓箝位在裝置允許的電壓範圍內，從而確保了裝置的安全，
保證了系統的安全執行，以下為系統中所有硬體構件的引數：
1）.液晶顯示器
採用了南韓三星公司生產的943nw顯示器。其引數為：
介面型別：15針 d-sub
尺寸（英吋）：19
螢幕型別：寬屏
螢幕比例：16：10
平均亮度（cd/m2）：300
對比度：8000:1
螢幕比例為16:10
水平可視角度170°
垂直可視角度160°
顯示器的亮度為300cd/㎡
1440×900的最佳解析度
擁有8000:1的動態對比度
黑白響應時間是5ms。
2）.工控機
採用了pentium iv cpu
主頻：2.8ghz
記憶體：1gb
硬碟：160gb
光碟機：***光碟機
3）.印表機
採用了惠普hp deskjet d2568 series印表機
4）.plc可程式設計控制器（西門子s7-200可程式設計控制器）
● 模組化微型plc系統，滿足中、小規模的效能要求
● 各種效能模組可以非常好滿足和適應自動化控制任務
● 簡單實用的分布式結構和多介面網路能力，使得應用十分的靈活
● 方便使用者和簡單的無風扇設計
● 大量的整合功能使它的功能非常的強勁
技術規範
● 防護等級 ip20,符合iec60 529
● 環境溫度水平安裝 0-60℃ ； 垂直安裝 0-40℃
● 相對濕度 5-95%，無凝結（rh等級2，符合iec 61131-2）
● 大氣壓 795-1080hpa
● 隔離 24v 測試電壓500vdc；230vac電路測試電壓1460vac
● 電磁相容性符合emc規程要求；雜訊抑制，符合iec61000-6-2，測試符合：iec61000-4-2,iec61000-4-3,iec61000-4-4,iec61000-4-5,iec61000-4-6;輻射干擾符合：en 50081-2;測試符合en55011,a級，第一組
● 機械等級震動，測試條件符合 iec60068,part2-6/10 up 58hz;恆定振幅0.075mm；58-105hz;恆定加速度1g;震動週期：在三個相互垂直軸的每個方向，每根軸為10個震動週期。
衝擊測試符合 iec 60068,part2-27/半波：衝擊強度15g(峰值)，持續時間11ms。
5）. 電源模組浪湧保護器
主要技術引數
保護功能大最大電流量40ka（8/20）殘壓；
用途用於保護整個系統的供電安全，防止受到雷擊或其他外在因素導致供電異常，從而保護系統的正常執行。
技術要求
——浪湧保護器，用於雷擊區域的ob-1區或更高介面。
——防止低壓裝置受到過壓干擾(vde 0110- 1:1997-04)；
——c級過壓保護器，依據e din vde0675-6:1989-11，-6/a1:1996-03和-6/a2:1996-10標準。
——屬於普通型防雷器，用於建築物內的分路配電櫃上；
——可插拔式部件方便更換、安裝便捷；
——c25-b+c/npe 具有反向插入保護；
——安全可靠選用npe模組更適用於不同電網制式；
——相關配置：防爆（npe）模組、聲光（as）報警；
——由視窗紅色標誌反映的故障顯示
6）. 訊號浪湧保護器
用途當傳輸線遭到雷電感應時，雷電流通過保護器的雷電支路洩放到大地，並將雷電過電壓箝位在裝置允許的電壓範圍內，從而確保了裝置的安全。
技術指標
工作電壓：24v；
傳輸速率：2m bit/s
插入功耗：≤0.5 db
衝擊放電電壓1kv/us：≤600v
限制電壓10/700us：≤60v
標稱放電電流8/20us：5ka
外形尺寸：95×27×25
連線方式：兩位接線端子
被保護腳：任意一對腳
使用環境：
溫度：-40℃～70℃
相對濕度：≤95℅
大氣壓：70kpa～106kpa
7）. 訊號隔離處理器
型號：rpg-1000r
用途將輸入-輸出-電源三者磁隔離；對現場變送器供電；通過dc/dc變換器為現場安裝的兩線制變送器輸送來的4-20madc訊號轉換成與之隔離標準的4-20madc訊號輸出，供給指示儀、記錄儀等組成多種多樣的監視控制系統。
機殼材質:耐燃性樹脂
隔離: 通道絕緣(輸入-輸出-電源間)
零點調整範圍:-5～+5%(通過零點調整旋鈕)
滿度調整範圍：95～105%（通過零點調整旋鈕）
電源顯示燈: 綠色led,電源供電時點亮
輸入引數:
輸入電流
輸入範圍: 4～20ma
配電電壓:18.5v～28.5v
輸入電阻:內建輸入電阻器100ω
輸出引數
輸出電流時
輸出範圍: 4～20ma
允許負載:≤350ω
輸出電壓時
輸出範圍: 1～5v
允許負載:≥10kω
供電電源：dc24v±10%
波紋係數10%p-p 以下
約2w使用溫度範圍：-5～+55℃
使用溫度範圍：0～90%rh（無冷凝）
安裝：din導軌安裝
外形尺寸：21×114×78（寬×高×深）
重量：約150g
效能批標（相對於滿量程）
標準精度：±0.1%
溫度係數：±0.015%/℃
響應時間：≤0.5s（0 90%）
電源插座電壓變動的影響：±0.1%/允許電壓範圍
絕緣電阻：輸入-輸出-電源之間
100mω以上/dc500v
隔離強度：輸入-輸出-電源之間-接地之間
dc1500v·1 分鐘
ac1500v·1 分鐘
負載電陰變化的影響：±0.1%/250ω
上電穩定時間：≤3s
8）浪湧保護器
產品技術引數：
被保護腳：一對線
工作電壓v：24
傳輸速率bit/s：2m
插入損耗db：≤0.5
限制電壓10/700μsv：≤60
標稱放電電流8/20μska：5
外形尺寸 ㎜：100×27×25
質量 g：70
用途：用於工業控制網際網路絡、rs422/485介面、專線、自動控制和儀表線路、資料線及**裝置、傳真機等裝置保護，還可用於電流環中的感測器、二次儀表的保護
備註：用於電流環電流4～20ma
2、現場部分
在現場，有壓力變送器、溫度變送器、差壓變送器、燃氣探測器，這些儀器組成了整個控制系統的現場採集，通過對現場訊號進行採集，然後傳輸給**控制系統再由**系統控制某些特定閥門（如果有），從而實現整個調壓站的監測和控制。
以下為現場部分構件及引數：
● 防爆智慧型化差壓變送器
3051cd型壓力變送器採用全密封結構電子殼體，用於安裝電路板和接線端子，可以實現零位遷移和量程調節。也可以安裝線性指示表或4位智慧型顯示器現場直接顯示被測壓力值，頻干擾等特點。
型號:3051cd 3 a 22a1ab4主要技術引數
採集壓力：0—**kpa
輸出訊號：4—20 ma
用途採集管道中天然氣的實際壓力轉換成標準電流訊號，上傳至控制室，供監控用。
防爆差壓變送器/差壓變送器精度/差壓變送器3051cd，技術資料
(不帶遷移，在標準工作條件下，充矽油，316不鏽鋼隔離膜片)
◆精確度：±0.25％，±0.5％(智慧型犁：±0.1％)
◆死區：無(≤0．1％)
◆穩定性：六個月內不超過最大量程的基本誤差絕對值
◆振動影響：在任意軸向上，振動頻率為200hz時，誤差為測量範圍上限的±0．05％／g
◆電源影響：小乾輸出量程的o.005％／v
◆負載影響：電源如果穩定，則負載沒有影響
其它 ◆隔離膜片：3l6不鏽鋼，哈氏合金c一276，蒙乃爾合金或鉭
◆排氣／排液閥：316不鏽鋼，哈氏合金c，蒙乃爾合金
◆法蘭和接頭：3i6不鏽鈉，哈氏合金c或蒙乃爾合舍
◆接觸介質「o」形環：丁晴橡膠，氟橡膠
◆灌充液：矽油或惰性油
◆螺栓：316l不鏽鋼
◆電子殼體材料：低銅鋁合金
◆引壓連線件：法蘭、npt1／4，中心距54mm；接頭npt1／2或m20×1．5)
● 溫度變送器
644h溫度變送器採用全密封結構電子殼體，用於安裝電路板和接線端子，可以實現零位遷移和量程調節。也可以安裝線性指示表被測溫度值，頻干擾等特點。
型號:644h e5 x1 j6 m5（-20℃~60℃）b主要技術引數
採集溫度：0—**℃
輸出訊號：4—20 ma
技術引數：
模擬精度：±0.03% 量程
數字精度：±0.15℃（±0.27f），pt100熱電阻
周圍環境溫度影響：0.003℃/1.0℃，pt100
穩定性：一年內誤差在±0.1%
輸入：熱電偶，mv，ohm
輸出：4-20毫安，使用hart通訊協議
供電電壓：12.0到42.4伏中天然氣的實際溫度轉換成標準電流訊號，上傳至控制室，供監控用。
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材料分揀裝置的PLC控制系統
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