電纜設(shè)備中對擠出機精準(zhǔn)控溫的設(shè)計方案

■ 江蘇舒欣揚電工設(shè)備有限公司 （江蘇南京 210000） 趙 尹

1. 設(shè)計方案

西門子發(fā)布了最新一代S7-1500系列PLC，其中利用Profinet通信系統(tǒng)取代了Profibus-DP、MPI通信，可更加高效準(zhǔn)確地實現(xiàn)數(shù)據(jù)交換。ET200SP系列分布式IO模塊可安裝于擠出機機身內(nèi)，使熱電偶直接接入模塊，只需給模塊提供電源和連接網(wǎng)線就能取代傳統(tǒng)連接多根補償導(dǎo)線的繁瑣工作。

利用西門子TIA Portal V15編程軟件進行編程。

（1）硬件組態(tài) 主控PLC、分布式IO ET200SP的設(shè)備組態(tài)視圖如圖1、圖2所示，主控PLC、分布式IO ET200SP和觸摸屏的拓撲視圖、網(wǎng)絡(luò)視圖如圖3、圖4所示。

本例中選用CPU1511-1PN作為主控制模塊，主控模塊含有數(shù)字量輸入輸出模塊及模擬量輸入輸出模塊，數(shù)字量模塊用于提供加熱冷卻的信號輸出，模擬量模塊用于采集和輸出擠出機電動機的轉(zhuǎn)速和電流。ET200SP分布式IO提供熱電偶輸入信號接口，選用KTP1200BasicPN型觸摸屏作為人機界面，IP地址分別為192.168.0.1、192.168.0.2、192.168.0.3和192.168.0.4，子網(wǎng)掩碼都為255.255.255.0。要注意的是實際的網(wǎng)線連接必須與拓撲視圖中組態(tài)的一致。配置IO模塊，如圖5所示。

（2）編寫程序 以擠出機有10個區(qū)為例，創(chuàng)建定時中斷OB35，在OB35中創(chuàng)建功能塊FB1及其背景數(shù)據(jù)塊DB1，組態(tài)與硬件相匹配的IO地址，熱電偶輸入地址為PIW0到PIW18，數(shù)字量輸出地址為Q0.0到Q1.1，溫度設(shè)定地址為DB1.DBD0到DB1.DBD36，溫度顯示地址為DB1.DBD40到DB1.DBD76。在功能塊中調(diào)用工藝指令PID_Temp，自動創(chuàng)建其工藝對象數(shù)據(jù)塊，如圖6所示。

然后組態(tài)工藝對象數(shù)據(jù)塊、控制器類型、Input/Output參數(shù)和PID參數(shù)等，如圖7所示。

（3）整理外購件 使用TIA Selection Tool軟件，硬件組態(tài)完成后即可快速導(dǎo)出訂貨號，如圖8、圖9所示。

圖1 主控PLC設(shè)備組態(tài)視圖

圖2 分布式IO ET200SP設(shè)備組態(tài)視圖

圖3 拓撲視圖

圖4 網(wǎng)絡(luò)視圖

圖5 ET200SP輸入模塊配置

圖6 PID溫度控制子程序

圖7 工藝對象組態(tài)

圖8 主控制模塊外購件列表

圖9 分布式IO外購件列表

2. 結(jié)語

隨著工業(yè)以太網(wǎng)的發(fā)展，以網(wǎng)線連接通信的工業(yè)自動化將是大勢所趨。本文使用的設(shè)計方案在設(shè)備生產(chǎn)中實現(xiàn)了數(shù)據(jù)的實時傳輸和控制，滿足了需求方對生產(chǎn)工藝的要求。