6ES7214-2AD23-0XB8產品信息

VACON變頻器在瑞典的一個新的污水處理系統工程的應用中，減少了投資額，節省了能源和化學制劑的使用。

    在瑞典西部的GRUMS市有一個需要升級改造的污水處理控制系統。這個污水處理廠始建于1974年，當時系統中并沒有監控和數據采集（SA：supervisorycontrol&dataacquisition.）功能，只有一個為值班人員設立的簡單報警系統。

    現在所有5個泵站是由一個新的，而非傳統的SA（監控和數據采集）系統控制，該系統中沒有遠程終端（remoteterminalunitsRTUS）。新系統由瑞典泵站控制專家設計，采用了由芬蘭瓦薩控制系統有限公司生產的VACON變頻器。Mr.LarsLomarker是該廠的工程師，他對新系統的運轉非常滿意，并且，他堅信預期將能節省能源30%，減少35%的化學制劑的使用。

    該項目主要涉及的3個方面的要求：

    1）合理的資金投入；

    2）工廠和泵站的擴展功能；

    3）運轉成本的大幅度降低。

    要達到這些要求，就要使用可調速的水泵來節省能源，**均勻的污水流量，從而減少了污水處理化學藥品的使用。

    SA系統需要對不同泵站的流量進行集中控制，并且，實現每個泵站的自動控制功能。為**較小的資金投入，客戶要求變頻器帶有自動控制功能。

    VACON變頻器具有對特殊應用進行編程的功能，就如PLC的功能一樣，而且客戶自己（OEM客戶）就能完成這些編程任務，即用開放給客戶的工程軟件由他們自己為這個工程編制程序。每個泵站只需要新安裝：一臺變頻器、一個泵站與*處理器（污水廠現有的一臺PC）之間通訊的調制解調器。省去了PLC和每個站水位控制器的使用。特殊的SA系統軟件的編寫設計是由OEM客戶VadsboElektriska完成的，所有5個泵站的控制由一臺*處理器（PC）完成。

    VACON變頻器的主要功能是控制污水進入污水處理廠的流量。流量參考值來自工廠的PC機，PC機接收每個泵站的水位信號，并發送優化的流量參考值。所有的泵站都安有水井以備存水。任何時候，這些水泵都按照*處理器設計的程序，保持在較適合的速度上運行。當單個泵的容量不足時，變頻器能夠自動啟動其余的水泵，較多可達到三臺。自動水泵切換功能也是可以實現的。例如，如果水泵由于堵塞而停止運行，變頻器識別到該問題后，控制水泵以相反的方向運行3次后，如果堵塞仍然存在，才給出報警信號，使維修人員免受不必要的警示干擾。水泵可以在任意水位啟動，以在污水處理井中常見的環狀污水線。水位傳感器信號為mA信號，輸入至變頻器。

    該系統的容易操作也是很重要的一點。所有的功能顯示在一個顯示器上，所有功能也只是用鼠標來點擊操作，顯示所有水泵的運行狀態，流量，水位，和能耗。

    VACON變頻器也能夠用做泵站的測量和報警中心，處理所有從泵站收集的測量數據和警報信號。泵站和*處理器之間的通訊由直接連至變頻器的調制解調器實現。

    系統的可靠等級很高。如果PC或調制解調器出現故障，變頻器會*自實現控制功能；如果變頻器又出現故障，則原來的舊設備可以**替故障變頻器繼續運行。

    新系統不僅節約了財政支出，并且對環境有益，沒有過多的化學物質排放到Vnern湖中。泵站的監控系統，使得維護檢修人員反應更加快捷、準確，這對Grums市的居民也是非常有益的。

 汽車生產過程中停工期造成的浪費是非常高昂的。必須盡可能的快速、平穩地改變基礎設施。位于德國慕尼黑的寶馬汽車裝配車間已將WAGO的現場總線應用到新的傳輸系統上。
傳輸技術在總線連接上有特殊的要求。在各個小組中，大量的I/O（輸入/輸出）被分布在幾千公里的范圍內。產品的變化產生了新的結構，在費用方面，使用較適宜的標準現場總線節點幾乎是不可能的。位于慕尼黑的寶馬公司反映：近幾年來WAGO-I/O-SYSTEM系統一直監控著車身廠的各個采集點。
寶馬公司的重大事件——即所謂的“Vierzylinder”（四缸）是慕尼黑的一個里程碑。從1922年起，總部的生產（盡管現在是世界范圍內的）已經被確定了地點。
就在這——Olympiapark——制造了寶馬公司三個新的系列產品。工人們竭盡全力地工作，致 使每年包括豪華型、簡潔型以及不同款式在內的170,000多輛汽車駛離工廠，而且車型也在不斷地增加。
由于工廠坐落于慕尼黑的一個居民區的中部無法擴大生產面積，有效地利用空間成為一個本質性的問題。車身廠和生產車間也存在著同樣的問題，在生產車間有400個機器人工作在生產線上，各個部分在這里被組裝到一起，成為一部整車。
生產裝配中，不同的車型要通過相同的或是不同的工作站。如果需要的話，對于加速處理時，還要有附加的服務站，用來隨機質量控制的進程。因此，傳輸路徑與其說是從生產 起點發出的一條直線，不如說是一個網絡。這個網絡不斷地被適用到新的或是不同類型的產品中去。
在主要車間里，寶馬公司使用一種懸軌裝置，它可以確認點并且很容易地舉起齒輪。一部高架的單軌系統支撐了不同部分以及車身。每一部懸掛的都有它自己的電氣傳動裝置。大約15公里長的導軌在不同的水平面上用于安裝齒輪。工作站建在地面，但有一部分是在導軌的上方。
每輛車上身都有一套讀/寫系統，它們將直接讀出在信息到PLC上，以便于控制每一部車輛的行程。到1996年，有關現代化流程，即現場與PLC的，已經推陳出新到了使用現場總線技術的水平。自從Interbus被用于部分產品之后，它也開始應用于傳輸技術。然而，現場總線的連接，也導致了很多困難。
面臨的事實是：只能處理二進制的信號，而I/O(輸入/輸出)信號卻要傳送很長的距離。大約200個點為一組，由一帶有分支和一個不帶分支的氣動劃道組成，需要24V電壓控制8個輸入、2個輸出，對于24V～230V之間的電壓，則需要控制更多的I/O（輸入/輸出）點。標準現場總線節點具有固定數量的I/O（輸入/輸出）點并且僅有一個觸點電壓，這將會造成很大數量的無用夾持單元，或是相當復雜的接線方式。
解決以上問題的有效方法，就是進行基礎結構的改造。負責主要車間設計工作的邁克爾·菲利普先生說道：“在這個廠房里，恰當地使用每一個小空間，都是**必要的。我們不能因為將要生產一種新的車型，而停掉所有的生產線。”
現在，要做的就是將基礎結構中小的步驟做一些改變。所以，在新的總線節點上，按照要求增加一些I/O（輸入/輸出）將不會導致任何問題。問題是必須找到合適的I/O（輸入/輸出）系統。
經過調查，菲利普先現，WAGO公司的I/O（輸入/輸出）系統可以非常恰當地解決這個問題。在寶馬公司，WAGO的籠式彈簧連接的軌裝式接線端子已經證實了它的價值。這也是為什么在那個時候，寶馬公司“鐘情”于這個I/O（輸入/輸出）系統的原因。邁克爾·菲利普先生說：“使用彈簧式連接可以拋開任何疑慮，所以，WAGO產品本身就是它自己的*人。”為了盡快解決問題，技術人員很快就安排了一項測試，不久，就證實了它與現有控制系統的兼容性。在實驗室，WAGO公司的I/O（輸入/輸出）系統還通過了一項長達4周的耐力測試，這為標準安裝鋪平了道路。試驗完成后僅3個月，即開始了安裝。WAGO公司的I/O（輸入/輸出）系統征服了寶馬公司的每一個人。此后，任何變動都非常簡單。從那時起，系統一直正常運行，沒有出現任何問題，而且每一個節點的擴展都可以很容易地完成。
邁克爾·菲利普先生說：“當由于產品的改變而必須增加輸入/輸出點時，我們只要在節點上增加幾片模塊就可以了。”另外，WAGO公司的正面進線式接線技術，使分配板可以固定在一個很小的地方。
在寶馬公司，用于安裝引擎罩、車廂的車間也使用了WAGO公司的I/O（輸入/輸出）系統。在這狹小的空間里，要求設計工程師要有相當的技巧。在組裝線旁邊，沒有存儲零件的空間；與組裝線平行的傳送必要的零件到工作站；傳輸速度要適應不間斷工作流量；短距離以及的適宜高度使得工作變得更加容易；加工工具和裝配夾具也在工作站集中為一個整體。這一切都非常節省空間、方便操作。懸掛在組裝線上的物件，可以按要求取下來。當組裝線運行的時候，工具被放置在一側。
對于確保平穩運行，WAGO公司的I/O（輸入/輸出）系統遠遠大于一個有效的PLC，其重要性在于外圍設備連接的智能化和靈活性。例如：一個限定開關或電壓開關的指示燈，限定開關保護昂貴的組裝夾具不受損，而電壓開關則監控組裝線的暫停。
在寶馬公司，新的車型要求新的組成。而WAGO公司的I/O系統可以很容易地實現這一點。同時，其操作過程也令人越來越樂觀了。WAGO將“我們希望在這安裝另一個指示燈”這句話變成了“一個指示燈壞了，讓我們裝上它”。實現這樣的改變，不需要復雜的接線，您只要簡單地在總線節點上增加一片模塊就可以了。
邁克爾·菲利普先生說：“WAGO產品使我們在設計總線節點時，不必使用多余的I/O（輸入/輸出）。模塊化在較大程度上為我們節省了費用。”
他還說：“在安裝時，舊的線路被移走。現在，越是分散的自動控制，我們越愛使用WAGO公司的I/O（輸入/輸出）系統。現在，越是分散的自動控制我們越使用WAGO公司的I/O總線。”

鍋爐微計算機控制，是近年來開發的一項新技術，它是微型計算機軟、硬件、自動控制、鍋爐節能等幾項技術緊密結合的產物，我國現有中、小型鍋爐30多萬臺，每年耗煤量占我國原煤產量的1/3，目前大多數工業鍋爐仍處于能耗高、浪費大、環境污染等嚴重的生產狀態。提高熱效率，降低耗煤量，用微機進行控制是一件具有深遠意義的工作。

    作為鍋爐控制裝置，其主要任務是**鍋爐的安全、穩定、經濟運行，減輕操作人員的勞動強度。采用微計算機控制，能對鍋爐進行過程的自動檢測、自動控制等多項功能。

    鍋爐微機控制系統，一般由以下幾部分組成，即由鍋爐本體、一次儀表、微機、手自動切換操作、執行機構及閥、滑差電機等部分組成，一次儀表將鍋爐的溫度、壓力、流量、氧量、轉速等量轉換成電壓、電流等送入微機，手自動切換操作部分，手動時由操作人員手動控制，用操作器控制滑差電機及閥等，自動時對微機發出控制信號經執行部分進行自動操作。微機對整個鍋爐的運行進行監測、報警、控制以保鍋爐正常、可靠地運行，除此以外為**鍋爐運行的安全，在進行微機系統設計時，對鍋爐水位、鍋爐汽包壓力等重要參數應設置常規儀表及報置，以保水位和汽包壓力有雙重甚至三重報置，這是的，以免鍋爐發生重大事故。

    控制系統：

    鍋爐是一個較為復雜的調節對象，它不僅調節量多，而且各種量之間相互聯系，相互影響，相互制約，鍋爐內部的能量轉換機理比較復雜，所以要對鍋爐建立一個較為理想的數學模型比較困難。為此，把鍋爐系統作了簡化處理，化分為三個相對獨立的調節系統。當然在某些系統中還可以細分出其它系統如一次風量控制回路，但是其主要是以下三個部分：

    爐膛負壓為主調量的特殊燃燒自動調節系統

    鍋爐燃燒過程有三個任務：給煤控制，給風控制，爐膛負壓控制。保持煤氣與空氣比例使空氣過剩系數在1.08左右、燃燒過程的經濟性、維持爐膛負壓，所以鍋爐燃燒過程的自動調節是一個復雜的問題。對于3×6.5t/h鍋爐來說燃燒放散高爐煤氣，要求是較大限度地利用放散的高爐煤氣，故可按鍋爐的較大出力運行，對蒸汽壓力不做嚴格要求；燃燒的經濟性也不做較高的要求。這樣鍋爐燃燒過程的自動調節簡化為爐膛負壓為主參數的定煤氣流量調節。

    爐膛負壓Pf的大小受引風量、鼓風量與煤氣量（壓力）三者的影響。爐膛負壓太小，爐膛向外噴火和外泄漏高爐煤氣，危及設備與運行人員的安全。負壓太大，爐膛漏風量增加，排煙損失增加，引風機電耗增加。根據多年的人工手動調節摸索，6.5t/h鍋爐的Pf=100Pa來進行設計。調節方法是初始狀態先由人工調節空氣與煤氣比例，達到理想的燃燒狀態，在引風機全開時達到爐膛負壓100Pa，投入自動后，只調節煤氣蝶閥，使壓力波動下的高爐煤氣流量趨于初始狀態的煤氣流量，來保持燃燒中高爐煤氣與空氣比例達到較佳狀態。

    鍋爐水位調節單元

    汽包水位是影響鍋爐安全運行的重要參數，水位過高，會破壞汽水分離裝置的正常工作，嚴重時會導致蒸汽帶水增多，增加在管壁上的結垢和影響蒸汽質量。水位過低，則會破壞水循環，引起水冷壁管的破裂，嚴重時會造成干鍋，損壞汽包。

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