横河FA-M3系列大型PLC是日本最大的工业控制集团横河电机公司基于

横河FA-M3系列大型PLC是日本最大的工业控制集团横河电机公司基于 横河FA-M3系列大型PLC是日本最大的工业控制集团横河电机公司基于世界领先的横河DCS技术基础于1992年推出的高性能PLC，快速、小巧、智能是FA-M3的显著特点，秉承着横河公司“质量第一”的原则，FA-M3系列PLC正是横河成熟控制技术的集中体现，它的每一步发展都引领着PLC业界的潮流。 横河FA-M3系列PLC产品特点 平均扫描时间达20,000步/ms，基本指令最快0.017μs，支持主程序和高速定时程序并行处理，实现真正高速化。 全面丰富的产品线，单系统最大I/O容量8192点，支持多CPU技术，系统可任意扩展。 基于世界领先的DCS技术基础，高度集成化设计，使其在精巧结构下，具备非同一般的高可靠性。 超群的温度控制性能，高精度、高分辨率、高响应，模块内置CPU独立运行，连续自动PID整定及控制。 快速精确的位置控制功能，可实现直线/圆弧/螺旋补间、示教、手摇轮、轨迹控制等多种功能，单系统最多支持288轴控制。 开放的网络功能，作为国际现场总线协会重要会员之一，全面支持EtherNet/Profibus/DeviceNet/AS-i等通用国际现场总线标准。 横河FA-M3R系列PLC产品特点: ? 平均扫描时间可达20,000步/ms，基本指令最快0.017μs，支持主程序和高速程序并行处理，实现真正高速化。 ? 全面丰富的产品线，单系统最大I/O容量8192点，支持多CPU技术，系统可任意扩展。 ? 高度集成化设计，使其在精巧结构下，具备非同一般的高可靠性。 ? 基于DCS技术的温度控制，高精度、高分辨率、高响应，内置CPU独立运行，连续自动PID控制。 ? 快速精确的运动控制功能，可实现直线/圆弧/螺旋补间等复杂控制，单系统最多支持288轴控制。 ? 开放的网络功能，全面支持EtherNet/PROFIBUS/DeviceNet/AS-i等通用国际现场总线标准。 产品[ FA-M3R 横河PLC ]资料 点击看大图 如果您对该产品感兴趣的话,可以 给我留言 产品名称: FA-M3R 横河PLC 产品型号: FA-M3R 产品展商: 产品文档: 无相关文档 上海数捷电气有限公司 简单介绍 上海数捷电气有限公司专业代理销售(YOKOGAWA)横河全系列产品，有温控器，记录仪，流量计，变送器，仪，调节器，模块，电缆，输入卡，卡件，氧化钻探头，DCS控制电池，单回路调节器，IO卡，温度记录器等～如有需求或选型等方面问，可和我公司联系～ FA-M3R 横河PLC的详细介绍 超高速处理能力 超高速和宽域控制 追求更高性能和改良生产力 超高速控制，提升生产品质，消除外部控制器，减少应答时间和及时响应 顺控CPU 模块F3SP28 / F3SP38 / F3SP53 / F3SP58 超高速IPRS 概念 FA-M3R 的设计基于超高速IPRS 设计概念，其目标是达到设计师所期望的高速性能。设计概念从每个角度确保提供一个最快速的，稳定的，能链接其他设备和具备网络功能的控制器。 FA-M3R 比它的前代更快速，更强大的生产能力，更高的操作稳定性，更高的系统精度和生产率，更大的可量测性。 超高速处理速度 减少应答时间和提高品质 快速扫描时间20000 步/ms*1 (比以前的型号提高4 倍) 梯形编程使用丰富的应用指令提高生产率，简化操作任务，提供网络和故障处理功能。运算速度的提高能更好的使用先进功能和优化系统性能。 FA-M3R 能很好地适用这些工作，传统编程可达到20000 步/ms 的扫描(约50 ,的应用指令)，更先进的应用编程可以提高4-11 倍的扫描时间。 *1 :扫描时间跟程序和系统配置有关。 指令处理速度 指令F3SP53,F3SP58 LD/AND/OR 17.5 to 3.5 ns Timer 175 ns MOVE 70 ns Compare 70 ns Add/Subtract 105 ns Logical Operation 105 ns 减少I/O 响应时间 减少响应时间可以提高生产率和品质 数字滤波器值:最小0ms 尽管FA-M3R 通过改进扫描时间来减少处理时间，但增加了输入/ 输出时间所占用比例。因此，横河关注总体响应时间(输入编程?执行?输出)，允许变化的时间常数被设定为 0 ，这样减少了响应时间(电流延迟:最小100µs )。另外，使用高速接点输出模块(F3XD16-3H )可以达到数据输入响应时间10µs 。 瞬时响应中断 中断响应时间:100µs 从直流输入模块过来的中断响应时间高达100µs ，这意味着系统对输入的变化能够迅速响应，允许瞬间高速控制。 双重传感器控制功能 不需要单独的控制器 传感器控制功能的持续扫描时间:最小200µs 。 为了满足响应几百毫秒间隔的请求，通常在主 PLC 旁单独安装一个小型，高速 PLC 或者传感器控制器。 FA-M3R 消除了这种重复，它自有的传感器控制功能能够完成多路扫描处理，实现高速响应。允许同时完成持续扫描和主扫描，不会受主扫描的长扫描时间的影响(这是先进系统所必需的)。这适合高水平的加工精度要求，因为一个块(程序)可以运行在主扫描以外的高速持续周期扫描( 200µs 以上)。 客户设计，可重用性，可维护性，团队开发，改进软件质量，缩短开发周期 FA-M3 编程工具WiderField2 加速所有类型的编程 改进程序开发效率是所有PLC 普遍关注的。特别是程序的重用可从高质量程序得到益处，缩短开发周期和降低开发费用。在不断寻求从开发到维护到程序最大化可重用性来提高总体设计效率中， FA-M3R 跨越结构编程引入“面向对象的梯形编程”。WiderField2 根据飞行的棒球可以在任意方向被抓获的棒球场想象和类推而创建，因此它是面对开发者，在程序开发过程中容易使用的一个工具。 WiderField2 引入了新的功能如程序模块化，本地设备，宏部件和定义设备结构的“结构”，来实现更多的程序模块化和设备结构。最后的结果是提高了程序的可重用性和降低了整体成本。 *: 面向对象的梯形编程是程序开发概念，把每个功能的程序和设备集成到块以提高定制的效率。 面向对象的梯形编程增强可重用性 通过独立的块和宏增强可重用性 本地设备是面向对象的梯形编程执行的关键元素。即使在不同的块给予相同的名字，本地设备被分配给予物理上独一的设备，消除程序执行中的冲突危险。一个梯形程序和它的本地设备作为一个单独的对象操作，增加块的独立性，允许复杂的重用和定制设计，促进在团队中的程序开发。相似地，通过在宏部件中压缩本地设备，一个程序可以分离成可重用的部件。 带索引一览的简便调试 通过更好的可读性和可视性达到有效的程序重用 工作最优化的基本就是提高效率。调试是程序开发和再使用必须的。在调试中通过使用索引一览，当然，使用者的经验有助于提高重复使用已有程序的效率。索引一览显示梯形程序的电路注释和隐藏详细的程序代码在下面，为保护程序的内容代码。它提高了可读性，让使用者可以在调试特定程序段之前对程序流程进行总览。 在熟悉的Windows 应用程序界面下工作 与Windows 应用程序方便地交换数据 WiderField2 提供OLE 支持功能，以便利用Windows 的资源。使用这些Windows 功能可以减轻程序开发的工作量。比如:设备和注释数据可以简单的利用鼠标拖动从MS Excel 复制到WiderField2 。同样地，电路能够拖动到Microsoft Word 制作设计文件。 输入宏功能 模块化 输入宏功能增加到宏部件中。以前不能被加进宏的输入条件现在模块化了。 超紧凑结构 ? 名片大小控制器 外部尺寸 为什么FA-M3R 控制器需要这么小? - 提供更多的空间给附加模块 - 改善安全性和通过最小化控制面板减少费用 - 减少控制面板尺寸和简化标准化设计 万能I/O 量程 不管你的I/O 点数是什么，一个FA-M3R 控制器就可以解决。 - 可以处理很宽范围的I/O 点数，从0 ,8192 - 比高端PLC 更高的功能性，比低端PLC 更低的费用 - 极佳的可扩展性/ 高可量测性 - 通用模块和部件减少多余的部件数量需求 FA-M3R 编程工具WiderField2 重复使用程序 从开发到维护的总体设计效率 横河PLC在轮胎硫化机中的应用 (点击题目可以在互联网中搜索该题目的相关内容)日期:2006-3-23 21:50:19 来源: 作者: 点击: 点击【 大 中 小 】，可以选择字体的大小，以便你阅读. 摘要: 首先详细阐述了轮胎硫化机的工艺特点和控制要求，以及国内现行硫化机控制的一些常见问题，并对其进行了系统的分析。然后通过对横河FA-M3系列PLC的特点说明和分析，结合横河FA-M3系列PLC在轮胎硫化机中的实际应用，与现行PLC控制方式和效果进行了综合分析比较，从理论和实际两个方面深入剖析和论证了横河FA-M3系列PLC在轮胎硫化机控制上的特点，对国内现有轮胎硫化机控制具有很好的参考价值。 关键词: 硫化机;横河PLC;温度控制;高速控制 可编程逻辑控制器(PLC)在中国是九十年代快速发展起来的新一代工业控制装置，是自动控制、计算机和通信技术相结合的产物，在现代控制系统中，PLC已经成为最重要的基本控制单元之一，在工业控制领域中应用越来越广泛。 日本横河(YOKOGAWA)电机公司的FA-M3系列PLC是横河公司基于DCS技术基础经过多年专业研发于1992年推出的高性能产品，作为日本最大的工业控制集团，横河FA-M3系列PLC自诞生起便始终引领着日本PLC业界的发展潮流，短短几年便跃居日本中大型PLC市场占有率的第二位。 轮胎生产的过程中，轮胎在模型内部进行硫化时的压力和温度的变化直接影响轮胎的质量，随着我国汽车工业的发展，轮胎生产企业的不断增加，新建设的高速公路不断地投入使用，现实需要我们不断提高轮胎的质量。这就要求在轮胎进行硫化时，严格按照工艺规定的温度进行控制和监控，而PLC正是当前硫化机的首选控制器。 现代硫化机的基本要求:高质，高产，可靠长寿，高质---保证硫化质量，降低次品率;高产---在尽可能短的时间内完成硫化过程;可靠长寿---故障率低，使用寿命长，年维修费用少。 而现行硫化机面临的问题主要有: 一(高温高湿带来的可靠性不足:1)造成控制器运行不稳定，多故障，增加次品率及维护;2)缩短了使用寿命，增加备件费用。 硫化环境的高温高湿，加上腐蚀性(含硫)气体，超出一般PLC的许容范围。高温导致CPU异常，高湿加上腐蚀性(含硫)气体则使PLC线路腐蚀，造成停车故障，使生产停顿，增加备件及维修费用，损害机械，缩短使用寿命。很多轮胎厂实际控制柜(PLC+电脑)平均寿命约3年甚至更短。 而横河FA-M3系列PLC采用世界领先的横河DCS高可靠性技术，从以下三个方面解决上述问题。1)电路高集成优化设计:低功耗、少部件(如容性、感性元件)、少接点、长寿命部件的设计选材原则从结构上保证了高可靠性。2)安装散热铝板，保证高温运行。3)使用塑脂封装线路板，防腐防潮。 横河F3SP38型CPU的电路基板及三项技术措施示意图如下: 实践证明使用横河PLC后使硫化机具备极高抗环境能力，即使在夏季也能保证不停机，保证生产;减少故障率/废品率，降低维修成本;延长硫化机的运行使用寿命。 二(温度控制不良:1)温度检测分辨率不够使实际温度超过或低于工艺要求造成过硫或欠硫。2)温度控制响应慢导致升温时间过长，延长了硫化时间;3)硫化机外温升温时易超调、不稳定，外温发生扰动时温度控制器调整慢、易超调。 温度/压力/时间被称为硫化的三要素, 其中尤以温度控制为关键且较复杂。衡量温控好坏主要看恒温特性和追从特性(实时性)。恒温特性:硫化过程通常要求热板和胶囊保持170度左右的高温，误差要求在?2度内。温度过高会“烤糊”轮胎, 温度过低则会发生欠硫。如果使用温控精度不足, 会造成实际温度超过范围而不被控制, 从而影响轮胎质量。追从特性:硫化过程需要在启动加热和发生温度偏差时能以最短时间达到170度的恒温状态。温控性能不足会使响应变慢, 延长升温时间, 同时在温度出现扰动时不能及时调整造成轮胎质量不稳定。 本新闻共3页,当前在第1页1 2 3 目前国内应用比较多的PLC控制模式有两种。一种采用热电阻+信号转换器+AD模块+CPU计算+DA模块 +阀门的模式;一种采用热电阻+温度模块+CPU计算+DA模块+阀门的模式。 第一种模式中遇到的主要问题有:信号转换器的精度通常在?0.2%-0.5%，AD模块的精度?0.5-0.9% F.S.。两者相加差不多有?1%的误差，200度量程也要有2度以上的误差，所以即使PLC读取数据显示170度实际温度很可能已在168-172度以外;热电阻使用时间久会老化，普通PLC没有补偿功能，无法对热电阻的偏差和老化进行调整;此外，由于采用CPU做PID运算控制，一旦CPU故障出错即会造成温控失控，十分危险。同时，由于CPU在做PID的同时还要执行其他程序造成扫描周期长短不一，每一次PID执行间隔就会发生不同。 以扫描周期为300ms，PID周期设为500ms为例，两次PID间隔可能为500ms也可能为800ms，PID执行间隔不同使积分和微分发生很大偏差，特别是微分的偏差会使系统产生突发的温度波动，或使温度无法快速整定。 第二种模式中遇到的问题和第一种大同小异。其中普通PLC温度模块的分辨率为1度，即小于1度的变化根本无法探知。一般常识要保证?2度的控制,系统通常要能检测到0.2度的变化。另外普通PLC温度模块的精度也在?0.5% F.S.，在硫化机中使检测值与实际值可能发生1度以上的误差，无法保证硫化过程的高质量要求。普通PLC温度模块的采样周期为0.5-1秒, 若完成1次PID控制至少也要0.5-1秒。 综上问题，再加上普通PLC处理速度通常较慢的影响，在系统出现扰动时较难迅速整定，将极大影响轮胎的硫化质量。 而以上问题，在横河PLC应用到硫化机领域后都迎刃而解。因为横河PLC的高速处理能力，以及温度PID控制模块拥有的如下独特性能，很适合硫化机的控制要求。 1(高精度:输入转换精度?0.1% F.S.，1000度以上0.1?分辨率(5 位表示)。 2(高响应/高重复性:100ms/2ch的独立PID回路控制，不受主CPU扫描时间影响。 3(高可靠性: 内置CPU独立运行，即使主CPU故障时也能保证正常运行。 4(丰富强大的软件控制功能:可软件设定温度补偿、滤波等多种功能，独有的Super自动PID控制功能可以最大限度地抑制超调，缩短稳定时间。(见下图) 5(专用ToolBox温控软件:Window界面，填表式输入，参数设定不再需要梯形图编程;实时监视调节PID或自整定，可同时观察通道，实现同时调节;数据记录功能，记录结果可以Excel形式保存。使操作、参数设定及监视十分方便。 处理速度对控制效果也有影响，硫化过程有大量的机械动作需要由PLC控制。比如:盖的开合，各种蒸汽、热水、压缩空气阀门的开关等等。PLC性能不足主要体现在从信号发生到响应的延迟上。PLC由于使用扫描方式,只在扫描开始时一次读入信号，而在扫描过程中对信号的变化无法感知。一般以为这些延迟比较小可以不记，然而使用普通PLC，由于速度较慢一次扫描要上百甚至几百毫秒，且CPU由于使用单个处理器，在与上位电脑或触摸屏通信时不得不暂停程序运行，又要占用不少时间(视通讯量大小而定)。这种互相影响在加剧了扫描延迟的同时，更使系统运行的实时性大打折扣。 这样的延迟对系统的影响还是较大的。处理过慢会导致应该闭合的阀门不能及时闭合，应该停止的轴承转动不能及时停止，电机该停的时候不能马上停，胶囊过度充压或抽真空不足等等。长久下来会引发阀门漏气，造成轴承磨损，机械碰撞，加剧机械损害，缩短使用寿命。 而横河FA-M3系列PLC的CPU模块内部并行3枚处理器，一枚处理器负责主程序的高速扫描处理(平均扫描速度高达20,000step/ms，基本指令最快0.017us/step)，一枚负责外部瞬时信号的高速捕捉并支持高速定时程序(最快200us)，还有一枚专门负责与外设(电脑、触摸屏等)的通讯，也就是说触摸屏等外设通信不再占用扫描时间，各处理器按功能区分实现协调控制，充分保证系统的快速响应。同时横河FA-M3系列PLC的基本直流输入模块的输入响应可达100us，相当于普通PLC中断输入模块的响应，高速型更是可达10us。横河FA-M3系列PLC从结构、软件、硬件多方面力求优化，实现真正的高速化控制。 数千台硫化机实际应用效果表明，使用横河FA-M3系列PLC的系统温度能控制在?0.2度左右，开机后开始加热到170度恒温的时间缩短了60%，系统温度出现扰动时的响应也要快速平稳的多(查看记录仪数据)，平均次品率减少约0.1%，。 三(PLC网络通用性不强，性能和稳定性不足:一些PLC产品使用自己的通信标准，难以与其他设备或产品兼容，性能原因造成通讯效率低，故障率高，不利于未来联网扩展。 横河FA-M3系列PLC的网络通讯功能和开放性也是极为出色的，可以使用光缆或双绞线的FA-Link 提供机组间快速通信，也可以通过Ethernet，Profibus，FL-net等多种通信方式与PLC或上位机方便的联网，还可以通过E-mail实现远程维护、操作，提高服务效率，节省差旅等售后成本。 横河FA-M3系列PLC以其高速性、稳定性、温度控制特性、强大网络功能成为全球最大轮胎生产企业普利斯通公司及其他厂商的指定硫化机控制器，今天，数千台横河FA-M3系列PLC活跃在全球轮胎厂，成为各合作伙伴高品质产品的重要保障。 作者简介:郝世刚，男，工程师，天津罗升企业有限公司，主要从事控制和传动设计及工程。 横河PLC在罐区控制系统中的应用 作者: 发布时间:2007-09-14 03:41:10 来源: 繁体版 访问数: 6 】 烟台万华聚氨酯股份有限公司是目前国内唯一具有MDI(聚氨酯)生产技术和装置的企业。MDI系列产品和生产技术被国务院列为当前国家重点鼓励发展的产品、产业和技术。 烟台万华MDI(聚氨酯)罐区，主要包括:有机物类::液氯罐区、甲苯罐区、乙醇罐区;无机物类:盐酸罐区、硫酸; PLC控制系统完成:各罐区液位，温度，压力的采集;液氯的汽化、乙醇大罐的保温等;对控制的实时性要求高，而且各罐区的点比较分散，要求后续扩展方便，我们采用了横河的FA-M3 PLC。横河的FA-M3 PLC 设计采用了兼容互换的思想，CPU 和IO模块无使用限制;一个系统中可容许4块CPU 模块，单机控制能力可达8192点，扩容时，原系统的CPU 无需更换;可以实现任意硬件组态和扩容。 现对光纤扩展卡件(LR02-0N)、PID 模块(CV04-1N)使用介绍如下: 1(光纤连接模块LR02-0N使用 采用FA-M3的LR02 光纤连接模块，用两种连接方式: A.级联方式 B.环网连接方式 在烟台项目中，我们采用了环网连接。一个光纤断开，不影响整个系统的正常运行。 在LR02-0N模块的右侧的跳线窗，根据实际的情况参考上表正确的跳线。 2(液氯汽化PID部分PLC实现 横河FA-M3 PLC PID模块编程快捷简单，可以方便的实现PID的级联、前馈等控制，且PID功能由PID模块硬件完成，CPU 仅负责控制参数的传递，实现125毫秒的高速PID 控制; 如图1，液氯的汽化在汽化器中完成，热源为5公斤蒸汽，通过控制蒸汽的流量，控制热量(控制阀的开度)，从而达到，控制汽化器出口氯气的温度。明显的用单回路就可以完 成控制的要求。 PID模块初始化、控制、无扰切换梯形图实现如下: 该系统已于2002年11月20 日，投入生产使用，整个系统至今运行正常，得到烟台万华聚氨酯公司良好的评价。2002年11月27日，因土建施工导致一根光纤断裂，因为在 该项目中，采用环状网络配置，系统运正常运行没有受到影响。受高度赞扬。 烟台万华聚氨酯股份有限公司 王成舫 横河西仪有限公司系统部 王焕锋 横河FA-M3系列大型PLC是日本最大的工业控制集团横河电机公司基于世界领先的横河DCS技术基础于1992年推出的高性能PLC，快速、小巧、智能是FA-M3的显著特点，秉承着横河公司“质量第一”的原则，FA-M3系列PLC正是横河成熟控制技术的集中体现，它的每一步发展都引领着PLC业界的潮流。 FA-M3R 模 组 列 表 产品名称 型号 可选项 功能描述 基板 F3BU04 -0N 4槽基板 /D1 导轨安装扣 F3BU06 -0N 6槽基板 /D1 导轨安装扣 F3BU09 -0N 9槽基板 /D1 导轨安装扣 F3BU13 -0N 13槽基板 /D2 导轨安装扣 F3BU16 -0N 16槽基板 /D2 导轨安装扣 电源 F3PU10 -0N 100--240VAC电源，输出2A，适用于4--6槽基板 F3PU20 -0N 100--240VAC电源，输出4.3A，适用于9--16槽基板 F3PU16 -0N 24VDC电源，输出2A，适用于4--6槽基板 F3PU26 -0N 24VDC电源，输出4.3A，适用于9--16槽基板 F3PU30 -0N 100--240VAC电源，输出6A，适用于9--16槽基板 F3PU36 -0N 24VDC电源，输出6A，适用于9--16槽基板 通讯电缆 KM10 -0C 0.5米双母头9针通讯电缆 KM11 -2T 3米编程电缆 -3T 5米编程电缆 -4T 10米编程电缆 KM13 -1N RS232C转USB1.1编程电缆，3米 顺序CPU F3SP21 -0N 顺序CPU，10千步梯形图容量，基本语句执行小于0.18微秒 F3SP28 -3S 顺序CPU，30千步梯形图容量，基本语句执行小于0.045微秒 F3SP38 -6S 顺序CPU，120千步梯形图容量，基本语句执行小于0.045微秒 F3SP53 -4S 顺序CPU，56千步梯形图容量，基本语句执行小于0.0175微秒 F3SP58 -6S 顺序CPU，120千步梯形图容量，基本语句执行小于0.0175微秒 BASIC CPU F3BP20 -0N BASIC CPU，120K Bytes F3BP30 -0N BASIC CPU，510K Bytes 储存器 RK30 -0N 梯形图20千步容量，适用于F3SP25/35;120K Bytes，适用于F3BP20 RK33 -0N 梯形图56千步容量，适用于F3SP38/53/58 RK53 -0N 梯形图100千步容量，适用于F3SP35;510K Bytes，适用于F3BP30 RK73 -0N 梯形图120千步容量，适用于F3SP38/58 数字量输入模组 F3XH04 -3N 24VDC，4点高速脉冲输入 F3XA08 -1N 8点100--120VAC输入 -2N 8点200--240VAC输入 F3XC08 -0N 8点干接点输入，共用公用端 -0C 9点干接点输入，公用端分离 F3XD08 -6F 8点12/24VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 F3XD16 -3F 16点24VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 -4F 16点12VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 -3H 16点24VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到10微秒。SINK方式， 增加公共点 F3XD32 -3F 32点24VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 -4F 32点12VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 -5F 32点15V、TTL输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 /K1 带1个扩展连接头 F3XD64 -3F 64点24VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 -4F 64点12VDC输入，配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 /K2 带2个扩展连接头 F3XD64 -6M 64点(8*8矩阵扫描)12--24VDC输入 /K1 带1个扩展连接头 数字量输出模组 F3YA08 -2N 8点1A、100--240VAC双向可控硅输出 F3YC08 -0C 8点2A、100--240VAC、24VDC继电器输出，独立COMM点 F3YC08 -0N 8点2A、100--240VAC、24VDC继电器输出 F3YC16 -0N 16点2A、100--240VAC、24VDC继电器输出 F3YD04 -7N 4点2A、24VDC晶体管输出，独立COMM点 F3YD08 -6A 8点1A、12--24VDC晶体管输出。SINK -6B 8点1A、12--24VDC晶体管输出。SOURCE F3YD14 -5A 14点0.5A、12--24VDC晶体管输出。SINK -5B 14点0.5A、12--24VDC晶体管输出。SOURCE F3YD32 -1A 32点0.1A、12--24VDC晶体管输出。SINK -1B 32点0.1A、12--24VDC晶体管输出。SOURCE -1T 32点16mA、5VDC、TTL输出 /K1 带1个扩展连接头 F3YD64 -1A 64点0.1A、24VDC晶体管输出。SINK -1F 64点0.1A、12--24VDC晶体管输出。SOURCE /K2 带2个扩展连接头 F3YD64 -1M 64点(8*8矩阵扫描)12--24VDC输出 /K1 带1个扩展连接头 F3WD64 -3N 32点24VDC、0.1A晶体管输入输出。SINK -3F 32点24VDC、0.1A晶体管输入输出。SINK。配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 -4N 32点12VDC、0.1A晶体管输入输出。SINK -4F 32点12VDC、0.1A晶体管输入输出。SINK。配置F3SP28/38/53/58时输入响应可以达到100微秒 /K2 带2个扩展连接头 A/D、D/A模组 F3AD04 -0V 4点，0--5VDC、1--5VDC、-10V--10VDC F3AD08 -1V 8点，0--5VDC、1--5VDC、-10V--10VDC F3DA02 -0N 2点，-10V--10VDC、4--20mA F3DA04 -1N 4点，-10V--10VDC、4--20mA F3DA08 -5N 8点，-10V--10VDC、4--20mA;4回路0.5秒扫描周期 温度显示模组 F3CX04 -0N 4回路万能输入，0.5秒扫描周期 温度控制模组，PID模组 F3CU04 -0N 4回路万能输入，0.5秒扫描周期、时间开关PID控制 -1N 4回路万能输入，0.5秒扫描周期、4--20mAPID控制输出 PC通讯 F3LC11 -1N 1个RS232C口 -2N 1个RS422/RS485口 -1F 1个RS232C口，MODEM接口 F3LC12 -1F 2个RS232C口，MODEM接口 UT通讯 F3LC51 -2N 1个RS422/RS485口连接横河UT系列 DeviceNet F3LD01 -0N 16K输入输出点，数据通讯 Ethernet F3LE01 -5T 10Mbps，10Base 5/10Base-T F3LE11 -0T 10Mbps，10Base 5/11Base-T，Email远程维护 GP-IB F3GB01 -0N GP-IB通讯，ANSI/IEEE STd488 RS232C F3RS22 -0N 2个RS232C口，最大速率19200bps，适用于F3BP20/30 RS422 F3RS41 -0N 1个RS422/RS485口，最大速率19200bps，适用于F3BP20/30 梯形图通讯 F3RZ81 -0N 1个RS232C口，最大速率19200bps F3RZ91 -0N 1个RS422/RS485口，最大速率19200bps FA-LINK F3LP02 -0N 1.25Mbps传输速率，最大32站，1km距离 光纤FALINK H F3LP12 -0N 1.25Mbps传输速率，最大32站，10km距离 光纤FABUS F3LR01 -0N 10Mbps传输速率，最大6站，200m距离 F3LR02 -0N 10Mbps传输速率，最大32站，1.4m距离 高速计数模组 F3XP01 -0H 1通道，32位，400kpps /K1 带1个扩展连接头 F3XP02 -0H 2通道，32位，400kpps /K2 带2个扩展连接头 脉冲输入模组 F3XS04 -3N 4通道，0--20kHz，24VDC输入 -4N 4通道，0--20kHz，12VDC输入 位置、速度控制模组 F3NC11 -0N 1轴，249750pps /K1 带1个扩展连接头 F3NC12 -0N 2轴，249750pps /K1 带1个扩展连接头 F3NC51 -0N 1轴，2Mpps /K1 带1个扩展连接头 F3NC52 -0N 2轴，2Mpps 带1个扩展连接头 F3YP14 -0N 4轴，499.75Kpps适用于脉冲马达，3.998Mpps适用于伺服马达 /L1 带1个扩展连接头 F3YP18 -0N 8轴，499.75Kpps适用于脉冲马达，3.998Mpps适用于伺服马达 /L2 带2个扩展连接头 空槽盖板 F3BL00 -0N 空槽盖板 横河PLC在硫化机温度控制上的应用 来源: 录入时间:07-03-17 18:11:06 English version 作者:普利司通(沈阳)轮胎有限公司 王禹泽 摘要: 子午线轮胎定型硫化机经过长时间的使用和改造，从中出温度控制和温度补偿的重要性，通过横河PLC的引进，实现了硫化过程中温度控制和补偿的高度自动化。 参考文献:YOKOGAWA 说明书 ，PID手册 可编程逻辑控制器(PLC)是八十年代发展起来的新一代工业控制装置，是自动控制、计算机和通信技术相结合的产物，是一种专门用于工业生产过程控制的现场设备。在现代集散控制系统中，PLC已经成为一种重要的基本控制单元，在工业控制领域中应用前景极其广泛。 轮胎生产的过程中，轮胎在模型内部进行硫化时的压力和温度的变化直接影响轮胎的质量，随着我国轮胎生产企业的不断增加，新建设的高速公路不断地投入使用，现实需要我们不断提高轮胎的质量。这就要求在轮胎进行硫化时，严格按照工艺规定的温度进行控制和监控，并在温度和压力不足时，采取自动延时硫化的进行温度和压力的补偿。 1、横河PLC模块简介 横河PLC 是日本YOKOGAWA 公司推出的超小型PLC,以SP38-5N为例，其通讯速率可以达到115200bps，程序容量可以达到120k，基本指令执行时间0.045us，本文选用YOKOGAWA(横河)的温度控制模块F3CR04-1N(PID模块)作详细说明 2、温度控制系统的要求 主要分三部分:?1温度采样部分 ?2温度控制部分 ?3控制输出部分 硫化机的温度控制可以归纳为热板和模套两套温度控制系统，通过触摸屏设定温度控制的各项参数，如温度设定值，P值，I值，D值等。其工作原理基本相同，控制难度主要在温度采样点和温度控制模块的PID调整上，设备运行后，热板和模套的温度要求控制在?1?范围内， 系统配置图如下: 图1 下面以热板为例分析系统的工作原理: PLC将铂电阻的电阻信号转换为10进制数存放在DM区内，再与PID模块的设定值进行比较，通过PLC的运算，将4-20mA的电流信号输出到电气转换器上，电气转换器再将汽源信号输出到薄膜调节阀进行热板蒸汽进汽量的调节，热板形成的冷凝水通过疏水器进行排放，以此循环过程完成热板温度的控制。电气原理见图1。 PID模块操作非常简捷只要设定4个参数就可以进行温度精确控制: 1、温度设定 2、P值 3、I值 4、D值 PID模块的温度控制精度主要受P、I、D这三个参数影响。其中P代表比例，I代表积分，D代表微分。 比例运算(P) 比例控制是建立与设定值(SV)相关的比例带的一种运算，并根据偏差在比例带求得运算值(控制输出量)。如果当前值(PV)小于比例带，运算值为100%。如果当前值在比例带内，运算值根据偏差比例求得并逐渐减小直到SV和PV匹配(即，直到偏差为0)，此时运算值回复到先前值(前馈运算)。比例带表示为整个输入范围的百分比。若出现静差(残余偏差)，可用减小比例带方法减小残余偏差。如果比例带太小，反而会出现振荡。 积分运算(I) 将积分与比例运算相结合，随着调节时间延续可减小静差。积分强度用积分时间表示，积分时间相当于积分运算值到比例运算值在阶跃偏差响应下达到的作用所需要的时间，如图3所示。积分时间越小，积分运算的校正时间越强。但如果积分时间值太小，校正作用太强会出现振荡。 微分运算(D) 比例和积分运算都校正控制结果，所以不可避免地会产生响应延时现象。微分运算可弥补这些缺陷。在一个突发的干扰响应中，微分运算提供了一个很大的运算值，以使讯速恢复原始状态。微分运算采用一个正比于偏差变化率(微分系数)的运算值校正控制。微分运算的强度由微分时间表示，微分时间相当于微分运算值达到比例运算值在阶跃偏差响应下达到的作用所需的时间。微分时间值越大，微分运算的校正强度越强。 终上所述，我们将比例值设为18，积分值设为28，微分值设为4，实际应用中PLC程序编写主要分读，写，比较三部分。假设我们将PID模块装在底版的6槽位，D0302为温度设定，D3269为比例设定，D3270为积分设定，D3271为微分设定，M33为常通。PID模块工作时首先执行温度设定指令将D0302的数值写到6槽33通道，然后将P、I、D的值分别写到6槽的42、43、44通道内，模块采样数据被储存在6槽2通道内并可以读出来作为外部设备显示使用，PID模块经过运算同时将4-20mA的电流信号送到电气转换器，并输出风源到薄膜调节阀，再由铂电阻进行温度采样送到PID模块中，经过2-3个动作周期后，温度曲线趋于平稳，温度控制可达到?1?的标准，见图2。 图2 上述控制方法是基于YOKOGAWA的PID模块，另外，还可以扩展出很多功能，做出温度不够时自动进行延时硫化，触摸屏数据显示和输入等功能。 系统模块配置图: