贴上一PCS7项目在纺丝行业应用的总结,希望对大家有帮助.


PCS7+6ES70+SCL在上海芳砜纶纤维纺丝工段变频调速张力控制上的应用

一. 项目简介
芳砜纶纤维（商品名Tanlon）是上海市纺织科学研究院、上海市合成纤维研究所经多年研制开发的拥有独自自主知识产权的有机耐高温纤维，可广泛应用于防护制品、过滤材料、电绝缘材料、摩擦材料等领域.芳砜纶纤维良好的性能使其成为制作热防护制品的理想材料。芳砜纶热防护制品在高温条件下能够保持制品原有的外观形态，内在质量不降低，不发生收缩、熔融和脆性炭化。另外，芳砜纶防护制品穿着舒适，手感柔软。2000年，中国工程院对我国高性能纤维状况调研之后，给国务院的报告中对芳砜纶有专门的评述和建议：“上海自主开发的芳砜纶，其耐高温特性高于美国同类产品，已用于军工配套和环保过滤材料等，打破了国外垄断。

二. 系统工艺介绍
芳砜纶项目工艺主要包括聚合回收，纺丝两大工段，
三. 控制系统网络图构成
1. 芳砜纶DCS，MCC驱动控制系统配置及结构
根据芳砜纶厂实际工艺生产的的特点和要求，芳砜纶控制室配置四台计算机,一台工程师站,三台操作员站, 其中工程师站兼操作员站用. DCS和MCC变频驱动之间采取PROFIBUS-DP总线通讯。
芳砜纶厂控制系统结构请参见下图：
四. 纺丝工段控制方案（FDS）介绍：
A: 纺丝拉伸均匀张力控制速度要求如下:
切换模式(24种,分正常和异常切换):
1.零速到低速 2.零速到中速 3.零速到高速
4.低速到中速 5.低速到高速 6.中速到高速
7.低速到零速 8.中速到零速 9.高速到零速
10.中速到低速 11.高速到低速 12.高速到中速
B：每种模式速度变化都要满足下面要求,才能让丝束平滑拉伸.
1.速度从起始速度达到目的速度要分三段,三种不同斜坡,上升或下降.
2.每段上升或下降的时间是变化可调节的.

C： 变频电机启动,停止,连锁要求.
1. 启动: 启动变频器 (速度为零)?开抱闸?检测抱闸返回信号,延迟2S
产生扭矩?按二的要求给定变频器速度
2. 停止: 按B的要求给定变频器速度?检测速度为零后关抱闸.
3. 变频器启动之前,检测风机故障和开反馈信号延时10秒脉冲.
4. 变频器关闭之后,检测电流信号,如为零,则关抱闸.
5. 电机绕辊时,限位开关动作, 停各自变频电机.
6. 循环油泵电机于相关变频电机同步运行停止.
7. 流水线拉线开关紧急停车功能.

D: 根据C的要求,利用PCS7-SCL语言编程,程序框架的构造和思路设计非常重要.
1. 切换模式脉冲的抓获
2. 速度变化的编程. 回来的状态字。
3. 变频电机牵升比的设定,要求操作画面任意修改参数,程序自动计算变化牵升比.
E：变频器控制我们在PCS7中安装ES?-DRIVER后就可以在CFC编程环境中找到其标准功能块SIMO-MD，循环对其调用编程用来控制变频器。以下为主要管脚的作用：
1． VALUE：用来连接变频器输入映像区硬件地址，为变频器反馈
回来的状态字。
2． L-OFF：用来在远程程序控制变频器情况下启动变频器。
3． L-RESET：用来在远程DCS对变频器复位。
4． REMOTE：MCC柜远程就地切换按钮。
5． SP-EXT：远程程序控制变频器速度给定。
6． PV：变频器转速
7． CPV：变频器电流指示
8． TPV：变频器转矩指示
9． 部分变频控制CFC示意图如下：

F：SPEED-MODE：变频电机速度提升下降变速，异常变速状态获取主程序功能块，SPEED-RAMP：变频电机速度提升下降斜坡分段控制主程序功能块，以下为主要管脚的作用：
1． STOP：变频器启动停止命令
2． SPEED-IN：速度给定
3． L，M，H：低中高速命令
4． P1，P1-RESET：下次速度变化脉冲中间变量及复位
5． MID-VAR1，2，S1：中间变量化脉冲扑捉中间变量
6． MODE：速度变化模式
7． SPEED-LAST：最后的速度
8． STEP1，2，3，4，5：速度变化步长
9． RAMP1，2，3：速度变化斜率
10． SPEED-OUT：最终输出速度（频率0~50Hz）

G: 以下为速度控制调试效果图:
操作台画面:

控制曲线画面（正常）:
总参数设定表: