6SL3130-7TE23-6AA3技術參數

采用一種基于PLC的全礦井膠帶運輸機集中監控系統，該系統設置了現場控制站和一個控制主站，建立了CC-bbbb通訊網絡，實現了對膠帶運輸機系統設備的CRT集中監控，取得了提高生產效率、減少現場操作人員、提高安全性的良好效果。

§1　前言煤礦膠帶機系統運行與否直接影響礦井的經濟效益。為提高系統的可靠性和安全性，實施集中監控，實現系統的綜合保護和集中監控，是十分必要的。系統與調度電話系統、工業電視系統一起，構成一個完整的操作、調度、監視網絡，實現對整個系統的遙測、遙信、遙控。該系統可實現提高生產效率、降低事故率，減少故障處理時間、減少現場操作人員、提高經濟效益。

§2　系統的描述本系統采用全分布式控制結構。由井下控制站和綜合操作臺構成。綜合操作中心位于地面中央控制室。系統采用日本菱電公司的　AnS和FX系列PLC，控制主站與控制分站之間采用菱電開放的網絡總線結構CC-bbbb,控制分站與傳感器之間采用距陣結構聯接，控制主站與綜合操作臺的監控上位機之間通過CC-bbbb總線網絡聯接。控制分站負責現場設備的數據采集和控制，通過監控，可對整個系統的設備進行監視和集中控制。本系統是以菱電AnS和FX系列PLC作為主控元件，具有防潮、抗干擾能力強，現場易編程、易擴展，基本免維護，并能夠實現軟件控制化，自動檢測系統故障等功能。系統采用多臺PLC組成網絡，達到不同的規模控制。完成一個系統內多條皮帶全過程的監控、監測、連同地面指揮管理中心站，構成一個完善的監控系統。

§3　網絡系統考慮到煤礦的現場情況和控制距離,在地面控制中心設置控制主站,采用三菱的大中型PLC-AnS系列,網絡選用開放的CC-bbbb總線,在控制距離大于1200米的兩個控制站間要加中繼器,在皮帶機頭設置控制設備分站。控制設備分站負責現場的信號采集與現場的實時控制。系統為實時監控網絡結構，具備有完善的生產監控管理功能，對皮帶運輸主要環節及相關的輔助環節的生產過程進行實時數據采集、傳輸、處理、顯示、記錄打印，對井下運輸皮帶系統進行遠程集中監控，同時配合工業電視系統進行安全圖像監視，以確保人員及設備的安全。監控網絡實施后，操作員可在中控室終端上監視控制運輸皮帶生產過程，完成對運輸皮帶生產及相關環節的“遙測、遙信和遙控”，實現礦井運輸皮帶生產系統的綜合自動化。

1.實時運行參數監測。各監控系統實時采集生產工況參數，可以采用圖形、報表的形式顯示系統的實時工況及目前產量、倉儲等。

2.實時過程控制。分析采集的參數，各系統自動完成過程控制，或由操作員操作控制。

3.歷史數據查詢。以上生產實時監測數據均可存貯于生產實時數據歷史數據庫中，可實現歷史回顯、歷史趨勢分析，及直方圖、餅圖等進行綜合分析。

4.設備故障及模擬量**限報警。當設備故障或模擬量****，生產監測及管理網絡同步顯示故障設備名稱，并可實現語音報警、實時打印故障功能。服務器將該故障信息存入故障信息數據庫，供以后統計分析。

5.優化生產計劃。在網絡服務器中建立了綜合歷史數據庫，定時將生產、經營等數據存入數據庫中，制作計劃、生產完成情況的趨勢分析圖表，為今后的生產計劃提供參考；根據外運下達計劃和設備實際狀態、倉儲煤量，合理安排生產計劃、設備維修計劃，以較大限度地減少對生產的影響。
§4操作員工作站根據監控子系統功能，在監控中心設置工作站,運輸系統監控工作站它們的功能有：

1.根據操作人員不同，設定不同的使用權限，各司其職；

2.提供交互式全中文界面的操作平臺，各子系統設備運行狀態及參數直觀動態顯示；

3.根據工藝流程及聯鎖關系實現各子系統的自動/手動/就地控制；

4.實時設定各種運行、生產工藝參數；

5.實時監視各子系統設備的運行參數及狀態，同時將各參數數據貯存在硬盤上，將必要的數據上傳至數據服務器；

6.實時監視各子系統傳感器的當前狀態及參數；

7.對各個設備及必要傳感器的故障狀態實時報警，報警方式為聲光報警。并且打印實時報警，同時將報警數據貯存入數據服務器，便于統一管理，以便對報警信息進行事故分析；

8.隨時查詢、打印實時趨勢以及任意時間段的歷史趨勢；

9.隨時查詢、打印任意時段歷史數據報表。

§5　工程師站工程師站除具有操作員工作站的一切功能外，還具有如下功能。

1.根據工藝的調整在線修改控制器程序，以適應新工藝的需要；

2.將監控系統中有關數據進行轉換，進入全礦的信息管理系統中；

3.設置彩色打印機，打印實時的彩色畫面及彩色的趨勢圖；

4.當某個子系統的操作員工作站發生故障時，可以馬上通過設定操作人員權限，將工程師站轉換成為該子系統的操作員工作站。

.系統功能
本總裝線電控系統總體上采用“集中監管，分散控制”的模式，整個系統分三層，即信息層、控制層和設備層。
信息層由安裝在中央控制室的操作員站和工程師站構成，操作站的主要作用是向現場的設備及執行機構發送控制指令，并對現場的生產數據、運行狀況和故障信息等進行收集監控；工程師站的主要作用是制定生產計劃、管理生產信息。它們的連接采用通用的Ethernet，并通過安裝在MELSECNET/10網主站PLC上的Ethernet模塊實現與設備控制層各PLC間的數據交換。在必要的時候，可以通過工程師站與管理層的計算機網絡進行連接，使得管理者可以在辦公室對所需要的信息進行查閱。
控制層采用三菱的MELSECNET/10網，將總裝線各工段上（除前橋和后橋分裝工段外）的8套Q2ASPLC相連接實現數據共享。它具有傳輸速度高（10Mbps）、編程簡單（*專用網絡指令）、可靠性高、維護方便、信息容量大等特點。車身儲存工段采用一臺三菱A975GOT人機界面，實現對該工段現場信息的高速響應。
設備層采用四套CC-bbbb，分別掛在車身儲存工段、底盤裝配工段、車門分裝儲存工段和內飾工段的PLC上。CC-bbbb現場總線具有傳輸速度高（較高10Mbps）、傳輸距離長（1200m）、設定簡單、可靠性高、維護方便、等特點。它通過雙絞線將現場的傳感器、泵、閥、ID讀寫器、變頻器及遠程I/O等設備連接起來，實現了分散控制集中管理。這樣變頻器的參數、報警信息等數據不但可以方便地由PLC進行讀寫，而且可由上位機和GOT通過PLC方便地進行監控和參數調整。使用ID讀寫器容易進行車體跟蹤，減少了信息交流量，使生產線結構實現高度柔性化，并且有效地提高了自動化程度，節省人力資源。
4.系統優點
（1）保持穩定的自動化生產。本系統內的任何設備發生故障，都不會影響其他操作、過程、設備的運行。即使此系統中的任何一個設備發生故障，甚至掉線，僅僅故障發生處的設備不能進行自動操作，其他所有設備都將連續工作。當故障排除后，設備能夠自動動恢復運行而不需將整條生產線重新上電。
（2）確保產品質量。生產數據被實時收集并監控，并根據這些生產數據可進行必要的修補操作。這些生產數據（包括產品的質量信息）被保存在上位機中，并由上位機進行管理。電梯在國民經濟和生活中有著廣泛的應用。為了適應電梯的迅速發展，我們開發了二套模擬電梯系統。由于可編程控制器（PLC）具有編程軟件,采用易學易懂的梯形圖語言、控制靈活方便、抗干擾能力強、運行穩定可靠等特點，現在的電梯控制多采用可編程控制器來實現。實際上電梯是根據外部呼叫信號以及自身控制規律等運行的，而呼叫是隨機的，電梯實際上是一個人機交互式的控制系統，單純用順序控制或邏輯控制是不能滿足控制要求的，因此，系統采用隨機邏輯方式控制。

二、電梯控制系統介紹

1、系統的控制要求

該模擬電梯由模擬五層電梯裝置、變頻器及電梯控制系統等組成，其中模擬電梯高3m，每層高0.5m。由于電梯的運行是根據樓層和轎廂的呼叫信號、行程信號進行控制，而樓層和轎廂的呼叫是隨機的，因此，系統控制應采用隨機邏輯控制。即在以順序邏輯控制實現電梯的基本控制要求的基礎上，根據隨機的輸入信號，以及電梯的相應狀態適時的控制電梯的運行。另外，

（1）轎廂的位置是由脈沖編碼器的脈沖數確定，并送PLC的計數器來進行控制。同時，每層樓設置一個接近開關以利平層。

（2）為便于觀察，對電梯的運行方向以及電梯所在的樓層進行顯示，我們采用LED和發光管顯示，而對樓層和轎廂的呼叫信號以指示燈顯示(開關上帶有指示燈)。

（3）為了提高電梯的運行效率和平層的精度，系統要求PLC能對轎廂的加、減速以及制動進行有效的控制。根據轎廂的實際位置以及交流調速系統的控制算法來實現。④為了電梯的運行安全，系統應設置可靠的故障保護和相應的顯示