广西柳州1784-SD1A使用方法

徐少春：工业互联网的未来是数字化孪生工厂
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物理接口采用RS-485标准，网络拓扑为线性总线两端加终端电阻。根据总线结构与实现任务的不同，PROFIBUS由3个兼容部分组成，即PROFIBUS- FMS、PROFIBUS-DP、PROFIBUS- PA。其中，PROFIBUS-DP用于现场层的高速数据传送。主站周期地读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。除周期性用户数据传输外，PROFIBUS-DP还提供智能化设备所需的非周期性通信以进行组态．诊断和报警处理。PROFIBUS-DP采用RS-485标准，通讯介质可以是双绞线．双线电缆或光缆。波特率可以从9.6K bit/s到12M bit/s之间选择。PROFIBUS-PA适用于PROFIBUS 的过程自动化。PROFIBUS-PA将自动化系统和过程控制系统与压力．湿度和液位变送器等现场设备连接起来，PROFIBUS-PA可用来替代4-20mA的模拟技术。PROFIBUS-PA具有如下特性：（1）适合过程自动化应用的行规使不同厂家生产的现场设备具有互换性。（2）增加和去除总线站点，即使在本征安全地区也不会影响到其它站。（3）在过程自动化的PROFIBUS-PA段与制造业自动化的PROFIBUS-DP总线段之间通过藕合器连接，并使可实现两段间的透明通信。（4）使用与IEC1158－2技术相同的双绞线完成远程供电和数据传送。（5）在潜在的危险区可使用防爆型“本征安全”或“非本征安全”。在确定使用PROFIBUS现场总线控制系统后，华能南京金陵电厂与多家自动化系统厂商进行了深入技术交流，并与设计院确定重点品牌范围，积极联系各总线设备厂商提供设备样品送自动化系统厂商进行联网测试，西安热工院作为技术支持方出具测试报告，终设备仅在通过测试的产品中选择。经过严格测试与综合论证，华能南京金陵电厂选用了基于PROFIBUS的西门子基于现场总线技术的DCS现场总线控制系统。具体实施主控系统 本台机组主控系统共有26＋2对（公用系统）控制器，设计了现场总线通讯柜35只、51个冗余PROFIBUS-DP网段、11个非冗余PROFIBUS-DP网段、124个PROFIBUS-PA网段，其中PROFIBUS-DP连接358个现场总线设备（包括电动执行机构、马达控制器、分析仪表、变频器等）、PROFIBUS-PA连接628个现场总线设备（包括压力变送器、温度变送器、流量计、定位器及液位计等），涵盖了25个工艺系统，采用了13种类型的现场总线设备，基本包括了主机过程控制系统中的所有典型设备。鉴于炉膛安全监控系统(FSSS)、汽机数字电液控制系统(DEH)、汽机本体紧急跳闸系统(ETS)、给水泵汽机电液调节系统（MEH）和给水泵汽机紧急跳闸系统（METS）对机组安全运行至关重要，回路处理速度要求高，因此对上述系统还是采用常规控制方式，不纳入FCS系统。辅控系统 补给水、凝结水精处理、净水、废水、脱硫系统均采用现场总线控制系统。辅控范围内总线设备数量达665 个。

项目背景随着烟草行业的发展，为了提高生产效率，国内众多卷烟厂通过技术改造和引进高速卷烟设备提升卷烟机的卷烟速度。在烟机高速运转情况下，卷烟纸容易出现搭接错位、断裂等问题。为解决上述生产过程中的难题，西门子将Simotion和Sinamics S120系统成功应用于烟草行业高速接纸机。该机型通过使用全伺服控制方案和无胶粘接技术，能对高速运行的纸道进行在线不停机粘接，并极大简化机器结构，提升烟纸粘接成功率。西门子高速接纸机的成功开发，将会取代当前我国各大烟厂的机械式供纸设备，有着巨大的市场潜力。挑战与困难 在我国传统的香烟生产中，滤棒成型机和卷烟机都需要在前道工序供应滤棒纸或卷烟纸。由于供应滤棒纸或卷烟纸的速度达到了600-800m/min，在该速度下要保证连续生产，在我国一直都使用机械辅助设备完成不停机在线粘接。然而，国内传统的机械式涂胶粘接技术存在以下缺陷：机械设备结构复杂，维护繁琐，运行不稳定，易出现粘接失败或粘接后新带和旧带不重合等故障，运行速度只能达到600m/min；传统放卷方式为被动放卷，通过磁粉离合器或磁阻刹车完成放卷工艺，该方式不可能达到800m/min运行速度，且维护流程复杂，刹车构件易磨损；胶料使粘接部位厚度增加，在送进卷烟机后易造成断裂，严重时会损坏卷烟机；传统机械式涂胶粘接，对零部件的加工和装配要求极高，我国现今加工水平难以达到零部件的量产。西门子产品、技术或解决方案的应用 由于各大烟厂生产的需要，客户对西门子提供的接纸机提出了较高的要求，即在800m/min运行速度下，需保证烟纸粘接成功。为确保高速运行速度下的成功粘接率，西门子提供的高速接纸机运用了Simotion和Sinamics S120驱动系统，1FK7和1FT6电机，同时采用收放卷标准应用软件包Simotion Winder。该高速接纸机具有以下优点：采用全伺服无胶粘接技术，该技术使用机械压痕的方式将新纸带和旧纸带通过压印粘接在一起，无需涂胶，可避免卷烟机损坏；机械结构大大减少，避免由于机械加工的不一致造成设备不稳定；伺服电机主动放卷技术，运行速度大大提升，可以达到800m/min甚至于达到1000m/min的水平；可以配套目前国外的高速卷烟机生产。性能及效益经过测试，西门子提供的高速接纸机放卷纸带速度为800m/min，能完成在线不停机粘接，完全符合客户的需求，并能帮助客户节省成本，提升产能：此机型可取代国内目前所有烟厂现有的放卷辅助设备，使烟厂生产更稳定可靠，大幅减少机械结构和机械加工成本；可以配套目前世界进的高速卷烟机，有效提升烟厂的生产能力；大量节省了工程师放卷应用编程工作，可将工作精力集中在无胶粘接工艺研发上。

不仅如此，玻璃表面的微裂纹在这种压应力下变得更加细微，也在一定程度上提高了玻璃的强度。目前普遍采用的物理钢化法是将玻璃加热到软化点附近（650℃左右），这时玻璃仍能保持原来的形状，但玻璃中粒子已有一定的迁移能力，进行结构调整，以使内部存在的应力很快消除，然后将玻璃进行吹风骤冷，当温度平衡后，玻璃表面产生了压应力，内层产生了张应力，即玻璃产生了一种均匀而有规律分布的内应力，提高了玻璃作为脆性材料的抗张强度，从而使玻璃抗弯曲和抗冲击强度得到提高。同时，由于玻璃内部均匀应力的存在，一旦玻璃局部受到超过其强度能承受的冲击发生破裂时，在内部应力的作用下自爆为小颗粒，提高了其安全性。因此，钢化玻璃亦可称为预应力玻璃或安全玻璃。玻璃在钢化的过程中，一般都会产生风斑和应力斑，风斑是在冷却过程中，由于受冷不均而导致玻璃应力不均而形成的，其在某种特殊角度下观察会看到玻璃表面呈明暗相间的条纹。应力斑也是因为应力不均造成的，比如在加热过程中，炉边部和中部存在温差而导致应力不均。应力斑目前还没有办法完全避免，但设计良好的钢化设备可以程度的减少应力斑的可见性。 玻璃钢化炉设备 钢化炉（glass tempering furnace)是用物理或化学方法生产钢化玻璃的设备，目前主要采用物理式钢化炉，物理式玻璃钢化炉按照加热方式特性可以分为对流式强制对流加热钢化炉和辐射式加热钢化炉。对流式钢化炉以加热时间短、加热均匀，生产的钢化玻璃平整度好、风斑少、玻金少在近几年得到了广泛的应用。钢化炉机组一般由放片台、加热炉、冷却风栅、取片台等组成。外加风机、空气分配中心、电气控制系统以及电脑终端等设施组成。原片玻璃从装片台入炉，在加热炉内加热到适合钢化的温度，完成加热过程，电炉内部空间被炉内水平、相隔一定间距放置的数十根陶瓷辊道分隔为上下两个加热空间，分别由顶部与底部的电热丝加热，PLC自动控制整个加热过程。加热后的玻璃进入冷却风栅后均匀迅速地淬冷钢化，上下风栅的冷却压力可以调节。然后进入卸片台卸片包装。钢化炉的钢化工艺过程，在操作人员对相应的工艺参数进行选择、设定后，由PLC控制系统对工艺流程进行自动控制。玻璃钢化系统工艺 玻璃钢化工艺一般采用优质玻璃为原料，以钢化炉为主要生产设备。整个生产线的长度20-30米不等，依次分布为放片台、加热段、风栅冷却段、取片台，各工段均有不同材质的辊子运送玻璃。辅助设备有鼓风机、风道、控制柜等。其生产过程分成上片、自动往复加热、往复急冷、往复吹风、取片五个工艺阶段。开车前逐步使加热段呈矩阵分布的上下电炉升温至650℃，做好钢化准备。玻璃进入加热炉后，由陶瓷辊道支撑，在连续正、反向转换转动的陶瓷辊道带动下，往复运动，完成均匀加热。玻璃上表面吸收热量主要依靠顶部电热丝的热辐射、玻璃往复运动时造成的气体对流和自然对流传热。此时热辐射是为首要的加热形式；玻璃中部温度的升高是靠玻璃表面向内的热传导以及吸收辐射热得以实现的；玻璃下表面除了下部辐射板热辐射、玻璃往复运动造成的气体对流和自然对流加热外，玻璃下表面与处于高温状态的陶瓷辊道直接接触，陶瓷辊道以热传导方式直接对玻璃下表面传递热量。运动中的陶瓷辊道不断接受来自下部辐射板辐射热以及下部空间的对流传热。由于热传导的作用，在相同温度条件下，下表面的升温速率大于上表面的升温速率，这在玻璃进炉初期非常明显。加热后期，启动冷却风机高速运行。加热完毕，打开后炉门，加热主传动和风栅主传动按出炉速度同步高速出炉，炽热的玻璃快速进入风栅急冷钢化。急冷之后，风机低速运行至冷却结束，然后减速停机，风栅转动和取片转动按取片速度同步出栅到达取片台。系统同时具有多种报警。紧急停车时有安全位置，运行时有安全连锁。 玻璃强制快速冷却，是形成玻璃终均匀应力的关键。玻璃板被绕有仿纶绳的辊道支撑，往复运动，实现玻璃均匀、快速冷却。冷却风的总风压以及上下冷却速率的平衡，上下风栅气流压力的平衡也直接影响钢化玻璃的平整度。钢化炉气控制系统 钢化炉控制系统由上位机和下位机组成，上位机为西门子WINCC+MP 270控制系统，下位机除PLC的CPU机架外，还有一个扩展机架，用于控制大量的SSR模块。另外，通过Profibus总线扩展了三个ET200M远程I/O站和四套风机变频系统。PLC是刚化炉控制系统的核心，基于系统要实现的功能以及适用性、安全性、可靠性，选用了西门子S7-300PLC作为主控制，SIEMENS S7-300是模块化中小型PLC系统，各种功能模块 可以满足和适应自动控制功能，简单、实用、模块化和分散式结构使其应用十分灵活，当控制任务增加时，可自由扩展。

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三极管开关速度快、继电器开关速度慢开关三极管由于没有机械触点，所以其开关速度可以很快（微秒级），而继电器由于机械触点的存在，其开关速度（毫秒级）要明显低于三极管的开关速度。开关功能只是三极管功能的一部分三极管的开关功能只是其功能的一部分，三极管还具有电流放大和稳压的作用，这点继电器是不能够做到的。继电器和接触器作用类似继电器和接触器的作用非常相似，但是接触器主要用来控制更大的电流的通断。继电器的驱动电路通常用三极管实现继电器线圈需要流过较大的电流(约50mA)才能使继电器吸合，一般的集成电路不能提供这样大的电流，因此必须进行扩流，即驱动。
李军旗：工业富联已做好未来10年规划