Siemens S7-1200 PLC-Based Automation Solution for a Paper Mill

Сиеменс С7-1200 решење за аутоматизацију засновано на ПЛЦ-у за фабрику папира

Увод

Овај пројекат је укључивао имплементацију свеобухватног система аутоматизације за фабрику папира који користи Сиеменс С7-1200 ПЛЦ као основне контролне јединице. Систем је дизајниран да прецизно контролише процес прављења папира, обезбеђујући оптималан квалитет и ефикасност производа.

Архитектура система

Систем аутоматизације се састојао од три основне компоненте:

  • <стронг>Сиеменс С7-1200 ПЛЦ-ови: Ови ПЛЦ-ови су служили као мозак операције, управљајући свом контролном логиком и обрадом података.
  • <стронг>Адвантецх индустријски рачунари: Опремљени ВИНЦЦ СЦАДА софтвером, ови рачунари су обезбедили интерфејс прилагођен кориснику за праћење и контролу процеса.
  • <стронг>ДЕЛЛ сервер: Сервер је коришћен за складиштење података, прављење резервних копија и умрежавање.

Изазови контроле процеса

Један од најзначајнијих изазова у овом пројекту било је постизање прецизне контроле напетости папира. Флуктуације у напетости могу довести до ломљења папира или лошег квалитета. Да би се решио овај изазов, имплементирана је ПИД контролна петља како би се регулисала брзина процеса прављења папира.

ПИД контрола за управљање напетостима

Коришћењем ПИД контролне петље, систем би могао аутоматски да подеси брзину претварача са променљивом фреквенцијом (ВФД) како би одржао константну напетост папира. Ово је осигурало да папир није превише затегнут нити да се опусти.

Додатна разматрања

Да би се додатно побољшала прецизност контролног система, предузете су следеће мере:

  • <стронг>ПРОФИНЕТ комуникација: ПЛЦ-ови и ВФД-ови су повезани помоћу ПРОФИНЕТ-а, индустријског Етхернет протокола високих перформанси, како би се осигурала брза и поуздана комуникација.
  • <стронг>Контрола затезања за сваки одељак: Индивидуална контрола напетости за сваки део процеса прављења папира омогућава фино подешавање целокупног система.
  • <стронг>СМАРТ серија ХМИ: Иако СМАРТ серија ХМИ није могла директно да комуницира са С7-1200 ПЛЦ-ом, коришћен је рутер треће стране да премости комуникацијски јаз.

    Закључак

    Успешна имплементација овог пројекта аутоматизације показује снагу и флексибилност Сиеменс С7-1200 ПЛЦ-а у решавању сложених изазова индустријске аутоматизације. Пажљивим разматрањем фактора као што су ПИД контрола, комуникациони протоколи и ХМИ избор, били смо у могућности да испоручимо решење које је задовољило специфичне захтеве корисника и превазишло њихова очекивања.

    Јединствени увиди

    • <стронг>ПИД контрола: Употреба ПИД контроле за управљање напетостима је уобичајена пракса у индустрији папира, али специфично подешавање ПИД параметара може значајно да утиче на перформансе система.
    • <стронг>ПРОФИНЕТ: Избор ПРОФИНЕТ-а као комуникационог протокола био је кључан за обезбеђивање велике брзине и детерминистичке комуникације између ПЛЦ-а и ВФД-ова.
    • <стронг>Избор ХМИ-а: Избор ХМИ-ја и употреба рутера треће стране за омогућавање комуникације наглашава важност разматрања специфичних потреба апликације приликом одабира компоненти за аутоматизацију.

    Додатна разматрања за будуће пројекте

    • <стронг>Предвидљиво одржавање: Примена стратегија предиктивног одржавања може помоћи да се смањи време застоја и побољша укупна поузданост система.
    • <стронг>Сајбер безбедност: Како индустријски системи контроле постају све повезанији, неопходно је применити робусне мере сајбер безбедности за заштиту од сајбер напада.
    • <стронг>Интеграција у облак: Интеграција система аутоматизације са платформама заснованим на облаку може омогућити даљинско праћење, анализу података и апликације за машинско учење.
    Модел Наслов Линк
    ТКСМ1.16Д Сиеменс дигитални улазни модул Сазнајте више
    ТКСМ1.6Р Сиеменс релејни модул Сазнајте више
    ТКСМ1.8Д Сиеменс дигитални улазни модул Сазнајте више
    ТКСМ1.8У Сиеменс универзални И/О модул Сазнајте више
    6ЕП1336-2БА00 Сиеменс Ситоп напајање Сазнајте више
    6ЕП1437-2БА10 Сиеменс Повер Суппли Модуле Сазнајте више
    3РВ1021-1ЕА10 Сиеменс прекидач Сазнајте више
    3РВ1031-4ФА10 Сиеменс прекидач Сазнајте више
    6ЕП1336-2БА10 Сиеменс Повер Суппли Сазнајте више
    6ГК7343-1ЕКС30-0КСЕ0 Сиеменс комуникациони процесор Сазнајте више
    6ЕС7314-6ЦГ03-0АБ0 Сиеменс Симатиц С7-300 ЦПУ Сазнајте више
    6ЕС7870-1АА01-0ИА1 Сиеменс Симатиц С7-300 Сазнајте више
    3РВ4447-6БЦ44 Сиеменс Сириус Софт Стартер Сазнајте више
    6ЕП1337-3БА00 Сиеменс стабилизовано напајање Сазнајте више
    6ЕП1336-3БА00 Сиеменс Повер Суппли Сазнајте више
    6ГК5004-1БД00-1АБ2 Сиеменс Етхернет прекидач Сазнајте више
    6СЛ3220-2ИЕ24-0УП0 Сиеменс погон са променљивом брзином Сазнајте више
    6ЕС7222-1ХХ32-0КСБ0 Сиеменс дигитални излазни модул Сазнајте више
    6ЕП1334-1АЛ12 Сиеменс Повер Суппли Сазнајте више
    6ЕС7231-4ХФ32-0КСБ0 Сиеменс аналогни улазни модул Сазнајте више
    6ЕС7223-1ПЛ32-0КСБ0 Сиеменс дигитални И/О модул Сазнајте више
    6ЕС7215-1ХГ40-0КСБ0 Сиеменс Цомпацт ЦПУ Сазнајте више
    6ЕС7515-2АМ01-0АБ0 Сиеменс Симатиц С7-1500 ЦПУ Сазнајте више
    6ЕС7541-1АБ00-0АБ0 Сиеменс комуникациони модул Сазнајте више