烟草制丝电气故障模拟诊断台的构建范文

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摘要：对于现阶段烟草制丝电气设备出现的故障，采用故障模拟诊断台来进行诊断，可以让电气维修工作者比较清楚的掌握其软件设计与硬件网络构成，了解到网络故障排除的基本手段，从而有效的提升维修工作者的电气故障维修水平。

关键词：烟草制丝；电气故障；模拟诊断台；构建应用

一、技术背景

由于PLC技术与信息互联网技术取得了快速的进步，分布式I/O控制系统在工厂与过程的自动化中得到了较为广泛的普及与应用，在工业互联网通信当中，现场总线技术占据着十分重要的地位，分布式自动化控制系统以互联网作为主干，其成为行业发展必然趋势。所以，在工业控制系统中能够迅速的诊断出故障所在位置与起因的现代化诊断技术，是现阶段的工作过程中需要予以高度重视的一个问题。因此，应用与建设电气故障模拟诊断台能够有效的解决生产实际中的故障问题。

二、具体构建方案

将电气故障模拟诊断台安装在车间电修室之中，工业网络运用、和工业以太网，PLC技术主要运用德国西门子公司出品的300-7S、400-7S。电器模拟诊断台上安装有各项电参数调节设备，能够有效的对现场的工作状态进行模拟，将先进的控制技术与现代化的控制理念融于一体。此电气故障模拟诊断台主要包括编程器、执行区、检测区、子站区、网络区、主站区。

（一）主站区

主站区主要包括人机界面显示、主站PLC模块、电源系统和信号模块等方面组成。电源系统的输入为VAC220，输出为，能够为输入输出模块与CPU提供电量，模块与模块之间运用背板总线进行连接。背板总线在模块上集成，各个模块都具备总线连接器，主要通过U型总线连接器进行互相连接，并且接在模块的后面。在安装之前，应当把总线连接器接在CPU系统上，然后进行各模块的安装。主站区的PLC400/300-7S是德国西门子公司编程控制器主打产品，而且也是电气模拟诊断台的控制中枢系统，在CPU上可以运用DP接口来连接其他子站。PLC400/300-7S以模块化为基础，运用DIN标准导轨进行设计安装，安装过程比较简单，并且扩展便捷，配置也相当灵活，模块与模块间能够进行有效的扩展与组合。所谓信号模块，指的是模拟量I/O模块与数字量I/O模块的总名称，能够将不同过程电流或电压和PLC信号进行电平匹配。

（二）网络区

网络区主要包括、与工业以太网等方面的内容。网络区所运用的现场总线，能够对以现场总线为基础的嵌入装置进行连接，是自动化工厂之中的数字通信网络，其能够将生产厂家有所差异的编程设备连接于多层或者单层的网络当中，从而使集中管理与分散控制得以实现。PROFIBUS是现阶段世界范围内较为通用的现场总线，其技术特征较为特别，具有非常严格的开放标准与认证规则，生产与支持的厂商比较多，因此，其是现场通信网络的最佳解决方案，在行业中趋于领先的地位。能够在从站与主站之间运用轮询的形式进行通信，能够对循环数据通信予以支持。是通信数据与电源能够通过现场总线进行有效的传输，在自动化生产现场能够得到有效的应用。能够有效的连接阀门定位器、流量、温度、压力等现场设备与过程控制系统和自动化系统，能够有效的替换模拟技术，能够节省大量的电缆，使现场检查的安全性与稳定性得到提高。工业以太网运用于国际标准相符的IEEE802.3，单元网格与区域的功能十分强大，能够对以太网、PC、条码器、测试设备、生产设备等现场设备进行有效的控制，使车间产品信息质量信息与生产信息的管理水平得到有效的提高。网络区能够实现PLC间的连接，PLC与电脑的连接以及PIC主机和远程模块间的连接。

（三）子站区

子站区包括变频器、馈电器以及模块。是的子站，能够进行信息控制与通信，运用专用网线与现场设备进行连接，使各项部件实现高速通信，此设备占用空间小，优于以往电缆连接。不需要调速电机进行馈电器控制，能够作用于异步电机的可逆或者单向启动，能够对以下的电机进行有效的控制，能够通过PROFIBUS网络来进行诊断信息与开关状态的调用，在运行过程中可以带电进行馈电器的更换。在进行变频器控制的过程中需要能够调速的电动机，能够对以上的电机进行有效控制。

（四）检测区

检测区包括检测计量系统（水分仪、温度传感、压力传感等）、数字量控制系统（流量计、定位器等）、模拟量控制系统（温度传感器、EP调节器）。检测区的检测部件能够对现场检测出的压力信号、流量、开度、温度等数据运用向主站区进行反馈，使现场控制能够有效的进行，使各项数据达到工艺生产的标准。

（五）执行区

执行区包括电磁阀、电机等组成。执行区是进行工业现场控制的最底层区域，对子站区的动作与命令能够有效的执行。执行区主要通过电磁阀与三相异步电动机组合而成。电磁阀能够控制开关，使阀类与气缸能够有序的运行，而电机能够为设备提供源源不断的动力。

（六）编程区

编程器主要用作对控制程序的监控、调试、编辑、编制等，并且能够运用适配器或者工业以太网来讲程序下载至PLC之中。

三、应用效果

结合以上的设计与构思，并且进行了大量的实验与调试，在投入应用的过程中，达到了以下的应用效果：（1）通过对烟草制丝线、、工业以太网网络应用和对故障的模拟诊断，能够有效直观的对故障在计算机上进行离线或者在线的诊断，是状态检修工作的前提条件。（2）能够对电气维修工作者进行技术切磋交流，使维修周期得到缩短，并且能够实现生产现场的远程诊断。（3）能够为检测水分仪、压力传感器、温度传感器等现场计量器的各项数据时更加的便捷，从而各项数据能够达到工艺生产的标准。

参考文献：

[1]周全.烟草制丝电气故障模拟诊断台的构建方案与应用[J].企业技术开发，2017，35（12）：14-15.

[2]侯加文.烟草制丝电气故障模拟诊断台的构建与应用[J].科协论坛（下半月），2016（08）：50-51.

[3]古恒.烟草制丝设备故障的分析和防范探讨[J].企业技术开发，2017，33（13）：113-114.

作者：施旭东 单位：红塔集团玉溪卷烟厂