产品描述
6ES7222-1BF22-0XA8大量供应
1. DCS是一种“分散式控制系统”,而PLC只是一种(可编程控制器)控制“装置”,两者是“系统”与“装置”的区别。系统可以实现任何装置的功能与协调,PLC装置只实现本单元所具备的功能.
2. 在网络方面,DCS网络是整个系统的神经,和利时公司的MACS系统中的系统网采用的是双冗余的100Mbps的工业以太网,采用的标准协议TCP/IP。它是双冗余的高速通讯网络,系统的拓展性与开放性好.而PLC因为基本上都为个体工作,其在与别的PLC或上位机进行通讯时,所采用的网络形式基本都是单网结构,网络协议也经常与标准不符。在网络上,PLC没有很好的保护措施。我们采用电源,CPU,网络双冗余.
3. DCS整体考虑方案,操作员站都具备工程师站功能,站与站之间在运行方案程序下装后是一种紧密联合的关系,任何站、任何功能、任何被控装置间都是相互连锁控制, 协调控制;而单用PLC互相连接构成的系统,其站与站(PLC与PLC)之间的联系则是一种松散连接方式,是做不出协调控制的功能。
4. DCS在整个设计上就留有大量的可扩展性接口,外接系统或扩展系统都十分方便,PLC所搭接的整个系统完成后,想随意的增加或减少操作员站都是很难实现的。
5. DCS性:为保证DCS控制的设备的,DCS采用了双冗余的控制单元,当重要控制单元出现故障时,都会有相关的冗余单元实时无扰的切换为工作单元,保证整个系统的。PLC所搭接的系统基本没有冗余的概念,就谈不上冗余控制策略。特别是当其某个PLC单元发生故障时,不得不将整个系统停下来,才能进行换维护并需重新编程。所以DCS系统要比其性上高一个等级。
6. 系统软件,对各种工艺控制方案新是DCS的一项基本的功能,当某个方案发生变化后,工程师只需要在工程师站上将改过的方案编译后,执行下装命令就可以了,下装过程是由系统自动完成的,不影响原控制方案运行。系统各种控制软件与算法可以将工艺要求控制对象控制精度提高。而对于PLC构成的系统来说,工作量其庞大,需要确定所要编辑新的是哪个PLC,然后要用与之对应的编译器进行程序编译,后再用的机器(读写器)专门一对一的将程序传送给这个PLC,在系统调试期间,大量增加调试时间和调试成本,而且其不利于日后的维护。在控制精度上相差甚远。这就决定了为什么在大中型控制项目中(500点以上),基本不采用全部由PLC所连接而成的系统的原因。
7. 模块:DCS系统所有I/O模块都带有CPU,可以实现对采集及输出信号品质判断与标量变换,故障带电插拔,随机换。而PLC模块只是简单电气转换单元,没有智能芯片,故障后相应单元全部瘫痪。
8.现在的PLC与DCS的功能已经差不多,DCS对网络和分布式数据库还要定时扫描有较强的功能,同时对运算和模拟量的处量比较拿手。
PLC还分大、中、小、微PLC,其中的只卖几百块到2000块,点数也好少,大型的可以带数千点,运算能力与DCS差不多,但对多机联网功能较弱。
现在两个技术平台都差不多,只是不一样。 P.S.共同点均为计算机化的控制装置。
不同的是:DCS和PLC这两个概念起源于不同的工业领域且字面定义也不同。
--DCS的字面定义是“分布式控制系统(distributed control system)"是从系统结构上定义的。早的概念来源于石油化工行业的计算机控制(大)系统。连续过程控制能力很强。
--PLC的字面定义是“可编程逻辑控制器(programable logic controller)"是从功能上定义的概念。概念早指机械加工行业的计算机化逻辑控制装置。开关量处理能力强。早的PLC系统较小。
--现代的DCS和PLC的区别已越来越小。DCS处理连续量和开关量的能力都很强。PLC处理连续量的能力也越来越大,大型PLC系统结构上也是分布式的。
--顺便介绍一个SA系统,这个概念发源于电力行业,也是从系统功能上定义的概念。也就是我国早所说的”三遥系统(遥侧,遥信,遥控)“。初的系统是晶体管的。现代的SA系统则都是计算机化的。用DCS或PLC也可以组成具有SA功能的系统
1、变量的刷新周期
普通的通信方式,面板能支持的小刷新周期是100ms。
不是设置得越短,通信就越快呢?当变量很少时,基本上是这样。但若变量很多时,则不然。因为大量的通信任务执行的时间远刷新周期,将导致通信堵塞。表现就是通信速度反而会下降。所以应该根据项目的实际需要,变量刷新周期该长的长,该短的短。
对于某些特殊的应用,如直接键。则可以将面板组态为 DP 从站。从而保证某些关键数据的快速传送
2、变量的采集模式
变量具有三种采集模式,循环连续,循环使用及根据命令。
默认情况下,我们应该将其设置为循环使用的方式。这表示只有当前画面中使用到了某变量,该变量才会被刷新,才会产生通信负荷。如果错误地设置为循环连续,那么不管当前画面中是否使用该变量,面板都会在后台不停地刷新该变量,从而产生不必要的通信负荷,降低了面板整体的通信速度。
设置为循环连续方式常见的应用是该变量组态了数值改事件。
为了解决陕西省某县城污水处理问题,设计了以BAF法为工艺,以S7-300PLC为,应用冗余技术、PROFIBUS现场总线技术的污水处理控制系统,阐述了控制系统的硬件集成。以StepV5.2为开发环境,应用模块化、面向对象的程序设计思想开发了基于BAF工艺的预处理、BAF生物滤池和污泥脱水系统控制的应用程序。系统运行结果表明,控制效果达到了预期目标。
伴随社会经济的发展,现代城市污水量不断增加,工业废水所占比重呈上升趋势。为了改善生态环境,充分进行废物利用,创建节约型、生态型城市。陕西省某县城通过对污水量的预测,结合城市发展前景,确定新建一规模为2×104 m3/d污水处理厂。选用BAF工艺,利用PLC自动化技术进行污水处理。
1 BAF污水处理工艺简介
BAF即生物曝气滤池(Biological Aerated Filter),是上世纪80年代法国OTV公司于研究成功的一种新型淹没式生物滤池。污水经格栅去除粗大漂浮、悬浮物后,进入出沉池或水解酸化池进行沉砂、除油和沉淀同时去除部分SS、化学需氧量、BOD等物质,经预处理的污水进入级BAF-C/N滤池,绝大部分化学需氧量、BOD在此进行降解,部分氮进行硝化,接着污水进入二级BAF-N滤池(或C/N滤池),进行氮的硝化及化学需氧量,BOD地进一步降解,同时进行化学除磷,以保出水总磷≤0.5 mg/L,NH3-N≤5 mg/L,TN≤10 mg/L运行过程中,在一二级BAF底部进行供氧滤池运行一段时间后需对滤池进行反冲洗;反冲洗采用气水联合反冲洗,反冲洗污水通过排水缓冲池返回初沉池或水解酸化池,与原污水混和初沉池或水解酸化池的剩余污泥进行脱水处理,泥饼外运处置。若选用DN滤池+C/N滤池的脱氮工艺,则需将C/N滤池的出水回流。具体工艺流程如图1所示。
2 基于BAF工艺的污水处理控制系统设计
鉴于该污水厂污水处理规模和BAF工艺的特点,本着技术,,实用的原则,采用“集中管理、分散控制”的理念进行污水处理控制系统设计。系统结构如图2所示,包括上位机管理层、下位机控制层和现场设备层。
1)上位机管理层
该层设置在控制室,包括两台工程师站,主要完成对厂内各设备和仪器仪表的工况进行监测和远程控制,主要设备如格栅机、提升泵、鼓风机、阀门等,并对其信号进行采集显示。仪表工况如生产过程参数(流量、液位等)、水质参数(pH值、SS、DO等)。为了给用户提供一个科学合理的设备检修时间,上位机及时完成对所采集的数据进行处理、储存、显示和打印;并对污水厂重要设备(如提升泵、鼓风机、阀门等)的开/关次数和运行时间进行累计,生成设备管理报表。以上的设备和仪器仪表的监测与远控主要借助于WinCC V6.2组态软件开发的生产工艺流程图和各工艺单元流程图,各种过程参数、水质参数、电气参数的趋势图和生产统计报表。另外,通过界面设置了信号报警和联锁等功能,保证了生产的正常运行。
2)下位机控制层
该层选用代表当今潮流的西门子SIMATIC工业自动化产品S7-300PLC为控制,设计为软冗余系统。系统以S7-315-2DP CPU作为主站,与上位机管理层计算机采用以太网通信,并以以太网作为冗余网络为基础。与从站分布式I/O之间采用PROFIBUS-DP协议通讯方式,以确保高实时性和高动态响应要求。
3)现场设备层
该层主要为BAF工艺流程各阶段的现场设备和分布式ET200I/0从站,粗细格栅机、运输机、螺旋压渣机、提升泵、鼓风机、刮泥机、排泥泵、阀门等和PH/T、电容式液位计。
该层根据需要,设置了3个从站,分别完成预处理控制、BAF生物滤池处理、污泥脱水系统处理,主要设备有手动控制、遥控控制、自动控制3种方式,主要通过在控制层PLC中的用户程序实现。
3 系统硬件集成
1)上位机管理层 上位机管理层设两台研华工控机监控计算机(互为热备)、打印机等。两台ADVANTECH IPC-610、P4/2.8GHz/120Gb /512Mb/19’LCD互为热备。安装西门子STEP7 V5.4编程软件和西门子WinCC V6.2工业组态软件。
2)冗余PLC控制层及分布式控制子站 冗余PLC控制层中,PLC采用模块化结构设计的西门子CPU315-2DP可编程控制器。
①处理子站(ET200) 本站主要负责粗格栅、细格栅、旋留沉砂池、反应沉淀池的监测控制。
②BAF生物滤池子站(ET200) BAF生物滤池是本污水处理厂的关键,根据工艺要求对滤池的进水调节阀、出水闸门、气冲阀、水冲阀、排水阀、泄气阀及鼓风机、反冲水泵进行监控,来控制滤池的正常过滤和反冲洗这两个过程。实现过程控制可通过手动和自动两种方式。
③污泥脱水系统处理(ET200) 根据生产工艺要求,实现对污泥投加絮凝剂、混合、浓缩、脱水功能,后生成污泥饼外运。
污水处理控制系统使用PROFIBUS-DP现场总线,冗余了2个从站的分布式I/O,每个冗余的从站有2个PROFIBUS接口,一个是主接口,一个是备用接口。工作中,当主要从站出现故障时,后备从站接管它的功能。该系统从站在两条冗余的PROFIBUS总线上运行。
根据现场不同测控信号的分析,冗余控制系统模块配置如表1所示。
4 控制系统软件开发
根据BAF工艺要求,用户程序以西门子StepV5.2为下位机开发环境,运用模块化、面向对象(主要设备)的设计思想,对现场电动阀门、曝气机、鼓风机和水泵等电气设备开关实施顺序控制、时限控制和条件控制。为了提高系统的性,控制程序写入冗余段程序。用户程序的设计流程如图3所示。
5 结束语
系统以PLC为,利用BAF工艺和冗余、现场总线技术实现了对整个县城的污水处理。本系统投入运行以来,运行稳定,自动化程度高,经系统处理后的污水达到了国家污水排放标准,达到了预期的目标
Dialog Semiconductor plc日前推出新型固态照明 (SSL) LED驱动器,将升压反激式变换器集成在单块IC中,与传统两级驱动器相比,可降低材料清单 (BOM) 成本并简化设计,同时具有优异的性能。新型iW3623由Dialog电源转换业务部开发,其前身是iWatt公司,2013年7月被收购旨在推进Dialog拓展数字电源管理市场的产品组合多样化策略。
iW3623提供通用的100VAC至277VAC全电压输入范围,大输出功率45W。它集成了用于功率因数校正(PFC) 的升压控制器和调节LED电流的反激式变换器,功率因数 (PF) >0.95,总谐波失真 (THD) <10%。Dialog的Flickerless™设计可实现100至120Hz输出纹波接近于零,内置过温保护 (OTP) 和降额功能便于照明设计人员保证灯泡使用寿命的预测性和性。
iW3623丰富的组合集成功能使其成为非调光、商业SSL聚光灯、PAR、T8和平板吸灯等各种应用的理想解决方案。
iW3623采用Dialog的PrimAccurate™原边控制技术,所需的次级调节器和光耦器件,从而节省BOM成本。同时,以双结型晶体管 (BJT) 替换场效应晶体管 (FET)。采用BJT开关管可降低解决方案总体成本,但实现高转换效率面临挑战。为解决这个问题,iW3623升压和反激级均采用准谐振式开关技术和动态基电流驱动技术,优化转换效率并降低电磁干扰 (EMI)。此外,Dialog的EZ-EMI®技术简化EMI滤波,进一步减少外部器件数量。
大部分电源IC设计具有热关断功能,这种功能只是在高温环境下关断IC。这种方法可以保护IC,但不能保护LED驱动器电路。iW3623含有强大的内置过温保护和降额功能,可监控密封SSL灯泡内部实际的温度。过温保护功能通过NTC电阻配置。当灯泡内的温度条件达到设定温度时, iW3623自动逐渐减小LED驱动电流,从而降低功耗,使灯泡工作温度下降,防止系统中电解电容的温度过温度额定值。降额功能使电容能够达到SSL灯大使用寿命,实现灯泡的预期使用寿命。减小驱动电流时亮度减弱微乎其微,因此用户感觉不到亮度的变化。在端温度条件下, iW3623将关断LED的驱动电流,避免和火灾风险。
此外,iW3623功能包括LED开路/短路、单点故障、过流、电流取样电阻短路、输入过压、憋灯和AC线路过压/频率保护。输出过压条件下,iW3623进入延长放电模式,同时保持快速恢复,支持LED模块热插拔,不会产生危险的高输出电压。
iW3623主要性能
· 输出功率: 3W至45W
· 电压输入范围: 100 – 277VAC
· 功率因数 (PF) >0.95
· 低总谐波失真 (THD) <10%
· Flickerless 技术以5%的100Hz – 120Hz输出电流纹波,LED频闪
· 集成升压及反激式变换器,PrimAccurate原边控制技术: 减小解决方案尺寸,降低BOM成本,提高性
· 基于NTC的LED过温保护 (OTP) 和降额功能
· 符合包括欧盟IEC61000-3-2(1) 规定在内的标准
· 兼容Zhaga(2)热插拔LED模块,支持LED灯换
封装、定价、供货
iW3623现已实现量产,采用标准14脚SOIC封装,1000支起订量单价0.93美元。产品简介备索:iW3623产品简介。
根据ARC咨询集团的分析师,亚洲将快地从当前经济动荡恢复,2016年起将成为世界上大的PLC市场。目前的问题大多是周期性的性质,和长期指标指向无处但。尽管如此,长期两位数增长的时代将不会返回。
正在推动这方面的发展需求是中国和亚洲的新兴市场,他们的增长将持续平均水平。除了,中国,韩国和现已经确立了自己作为机械市场的一部分。这些市场也将转向的自动化,在预测期内,开发的机械出口。
“制造业文艺复兴,工业4.0和发达市场的制造重新,这是对未来制造业的描述,然而,这是否只是一厢情愿的想法,或者这些制造与自动化只是重新出现在发达国家,还未可而知。”PLC和基于PLC的PAC市场调查研究的主要作者ARC分析师弗洛里安Güldner说。
再外包:为PLC市场的长期潜力?
制造过程返回到发达国家,其中有以前外包和较低的工资,如东欧和亚洲新兴市场国家转移到海外生产。
在一些地区,ARC认为这种趋势很大的潜力,特别是当它涉及到的行业,需要快速反应,不断变化的消费者的喜好。再外包产业将实现自动化生产较大的部件来抵消发达国家的工资结构。从长远来看,我们预计这对市场发展有轻微的正面影响。
制造文艺复兴-技术要求
在重振SHORED市场将增加自动化程度要求的PLC,支持信息驱动的制造,将在工厂车间MES和ERP层和在某些情况下,直接向消费??者。此外,PLC的需要处理大量的数据,使它们返回到别的系统。结果是自我优化,网络物理系统和模块化和工厂。
PLC的集成和网络,但未来还需要集成能源管理,分析等功能。
驱动的制造复兴的需要,消费者的需求做出反应。消费者量大的仍是在欧洲,日本和北美。然而,新兴经济体的城市中产财富增加,降低了激励机制转移制造的运输成本和时间,只要是可控的。在ARC认为,这方面的发展将进一步推动PLC亚洲新兴市场。
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