Модернизация специализированного горизонтально-расточного станка модели TOS Varnsdorf 130
Дипломная работа - Разное
Другие дипломы по предмету Разное
аются друг от друга различной вычислительной мощностью, объемами памяти, количеством встроенных интерфейсов и другими параметрами. Для построения сложных систем автоматического управления со сложными алгоритмами обработки информации и интенсивным сетевым обменом данными, как в данном проекте, применяют центральный процессор CPU 314.
2.2.2 Выбор модулей ввода-вывода сигналов
Сигнальные модули предназначены для ввода и вывода дискретных и аналоговых сигналов контроллера. Они включают в свой состав:
модули ввода дискретных сигналов SM 421;
модули вывода дискретных сигналов SM 422;
модули ввода аналоговых сигналов SM 431;
модули вывода аналоговых сигналов SM 432.
Сигнальные модули могут использоваться во всех модификациях программируемого контроллера SIMATIC S7-300.
Сигнальные модули подключаются к внутренней шине контроллера через разъемы монтажной стойки. Операции замены модулей могут выполняться без отключения питания контроллера. Большинство параметров сигнальных модулей настраивается программным путем с помощью утилиты Hardware Configuration пакета STEP 7. Эта утилита позволяет устанавливать времена фильтрации входных дискретных сигналов, диапазоны измерения входных аналоговых величин, параметры аналого-цифрового преобразования, поддержку прерываний, активизировать диагностические функции и т.д.
Модули ввода дискретных сигналов SM 321
Модули ввода дискретных сигналов предназначены для преобразования входных дискретных сигналов контроллера в его внутренние логические сигналы. К входам модулей могут подключаться контактные датчики, а также бесконтактные датчики BERO.
Исходя, из количества требуемых входов и выходного напряжения и тока, поступаемых с датчиков, выбираем модуль цифрового ввода SM 321 (DI 32 x 24 VDC).
Схема подключение модулей и функциональная схема модуля ввода дискретных сигналов представлена на рисунке 2.2.
Рисунок 2.2 - Функциональная схема модуля SM 321
Модули вывода дискретных сигналов SM 322
Модули вывода дискретных сигналов предназначены для преобразования внутренних логических сигналов контроллера в его выходные дискретные сигналы. К выходам модулей могут подключаться соленоидные вентили, реле, контакторы, сигнальные лампы, небольшие двигатели и т.д.
Исходя из количества требуемых выходов и выходного напряжения и тока, поступаемых на приборы полевого уровня, выбираем модуль цифрового вывода сигналов SM 322 (DO 32 x 24 VDC /0,5 A).
Схема подключение модулей и функциональная схема модуля вывода дискретных сигналов представлена на рисунке 2.3.
Модули ввода аналоговых сигналов SM 431
Модули ввода аналоговых сигналов предназначены для аналого-цифрового преобразования входных аналоговых сигналов контроллера и формирования цифровых величин, используемых центральным процессором в процессе выполнения программы. К входам модулей могут подключаться датчики с унифицированными выходными электрическими сигналами напряжения или силы тока, термопары, термометры сопротивления.
Рисунок 2.3 - Функциональная схема модуля вывода дискретных сигналов SM 322
Исходя из количества требуемых аналоговых входов и входного напряжения и тока, поступаемых из приборов полевого уровня, выбираем модуль аналогового ввода сигналов SM 331 (AI 16 x 16 Bits).
Схема подключение модулей и функциональная схема модуля ввода аналоговых сигналов представлена на рисунке 2.4.
Рисунок 2.4 - Функциональная схема модуля ввода аналоговых сигналов SM 331
2.3 Проектирование и выбор источника питания
Блоки питания предназначены для питания модулей контроллера напряжениями =5В и =24В. Питание к модулям подводится по внутренней шине контроллера. На вход модулей PS 407 подается напряжение ~120/230В. PS 407 позволяет подключать к своему выходу не только ПЛК, но и подавать питание на датчики и приводы.
Для внешнего питания модулей PLC выбираем стабилизированный источник питания SITOP 20А, а для питания входов/выходов SITOP 40А. Источник питания SITOP 24V/20А представлен на рисунке 2.5.
Для питания интерфейсных модулей выбираем стабилизированный источник питания SITOP POWER 2 (вход: 120/230V AC, выход: 24V/3.5A DC), а для питания потребителей 24В DC SITOP POWER 10 (вход: 120/230V AC, выход: 24V/10A DC).
Для разделения и мониторинга потребляемого тока на несколько частей служит диагностический модуль в сочетании с 24-х вольтовым блоком питания. Выбираем модуль диагностики SITOP Select (6EP1 961-2BA00).
Модуль питания и рекуперации необходимы:
1.станки с высокими динамическими требованиями к приводам;
2.частые циклы торможения и высокая энергия торможения;
.оптимизированная на низкие эксплуатационные расходы концепция распределительного шкафа.
С помощью регулируемых модулей питания/рекуперации избыточная энергия промежуточного контура, возникающая, к примеру, в режиме торможения, возвращается в сеть. Таким образом, получаются оптимизированные параметры для охлаждения распределительного шкафа и интересный с точки зрения рентабельности баланс энергии для пользователя. Через модуль E/R для осей приводов подготавливается постоянное напряжение промежуточного контура.
При работе в генераторном режиме сбой или исчезновение сетевого напряжения может привести к так называемому опрокидыванию инвертора, при котором велика опасность повреждения тиристоров преобразователя. Simoreg CCP обнаруживает аварийную ситуацию в самом начале, препятствует её развитию и, таким обр