西门子6ES7212-1HE40-0XB0性能参数

综述
　　在线式激光刻标机是八十年代后期开始在国际上广泛采用的，以自身无污染、防伪和低廉的维护费用等独有的优势，来替代"点阵式墨水喷码机"在高速运转的流水线上不停顿、无接触地为每件产品标注不同的编码信息。尤其是激光通过灼烧后，效果独特、不可涂改、无法仿造，具备很强的防伪功能，被广泛应用在食品、日化、医药、通讯器材等产品的生产线上。

　　国内某公司从九十年代末期开始涉及在线式激光刻标机的研发工作，经过两年多的努力，采用国外优质民用激光器，配置华北工控嵌入式产品NORCO-6715作为激光器控制台和全中文控制软件，开发出性能**的在线式激光刻标机产品，成为在食品、烟草、医药等行业刻标设备的主要供应商。


设备原理图

　　　　　
说明：电源接220V(50Hz)分别给工控机和二氧化碳射频激光器供电，通过刻标软件，工控机控制刻标系统器和振镜系统。当需要刻标的物体在生产线上运动时，光电感应器捕捉到物体的运动，返回信号给刻标系统器，刻标系统器在将信号返回给工控机。工控机得到信号后，发出信号给振镜系统和二氧化碳射频激光器，振镜系统调整X向和Y向振镜，射频激光器向X和Y振镜发出光束，偏转致需要刻标的物体上。

设备特点及实现功能
1、采用进口的"二氧化碳射频激光器"，光束质量好，发散度小，全金属封装，确保喷刻出来的标记清晰，可识别性强，防伪性能强。
2、采用国外进口的振镜扫描系统，有很高的稳定性，保证了激光刻标的**性。
3 、全中文编辑界面，可直接调用bbbbbbs字库进行编辑刻标，能自定义图标，标刻企业Logo，适合国内企业生产现场的技术水平。
4、能进行4行汉字编辑，大字高为35mm，可根据需要进行刻灼深度的调整。
5、能对生产线进行多角度刻标。
6、采用华北工控PIII 级嵌入式CPU卡NORCO-6715，提供对LCD的支持和具有稳定的性能。
7、支持4个USB设备，可方便的接USB鼠标、键盘对设备进行调试。

硬件配制及产品
1、工控机配置
工业CPU卡：NORCO-6715 CPU卡：PIII 800MHz
内存：128MB 硬盘：20GB
支持LCD显示
2、NORCO-6715特点：
支持Inbbb　Celeron Ⅱ/及PⅢ（Coppermine/Tualatin)微处理器
采用Inbbb 815EB/EP芯片组
支持LCD
提供2个10/100M高速以太网接口
支持2个USB，4个串口设备
提供PC/104 PLUS（PCI）扩展接口
板上提供音频输出
提供1个PCI插槽
3、激光器
进口二氧化碳射频激光器 30-50W
4、振镜系统

评述
　　激光技术民用化在国外已应用了多年，在我国的应用还属于初级阶段，但发展很快，已被不少行业采用。目前，华北工控为多家民用激光研发企业提供工控硬件平台，包括：激光打标机，激光金属切割机、激光雕刻机等等，提供的产品包括：全长工业CPU卡，低功耗全长、半长工业CPU卡和嵌入式系列等，这不仅为华北公司取得了良好的经济效益，也为推动国内民用激光技术的发展起到了积极的作用。

　1引言
　　随着人们生产、生活中对玻璃制品的需求不断增大，做为玻璃深加工的重要一环，人们对玻璃清洗设备提出了越来越高的要求。本文以意大利产的燕华玻璃洗涤设备（1999年产）改造为例，阐诉了如何改造此类设备。
　　意大利产的燕华玻璃洗涤设备（1999年产）是一类较简单的玻璃洗涤设备。设备中大多是直接采用电气控制系统，控制原理落后，接线复杂，其维护和改进都较困难。随着电气元件的老化，故障增多，故障查找不易，已不能满足生产，近期我们对燕华玻璃洗涤设备（1999年产）中改造中，采用了PLC控制系统，其性能稳定且造价低廉。增加了故障显示功能，大大改善了设备运行的可靠性，使设备维修方便。
　　2设备工作原理及改造方案
　　2.1设备工艺流程
　　深加工的洗涤设备在生产中主要的作用是在玻璃将切割后的玻璃进行洗涤，然后送去各种加工设备加工，其洗涤能力是保障玻璃深加工质量的重要保证。其工作原理：玻璃由传输送入洗涤仓经水洗，然后将其送入风干室风干。洗涤和风干的能力，是洗涤机的两个重要参数。
　　2.2控制要求
　　意大利产的燕华玻璃洗涤设备（1999年产）是一类较简单的玻璃洗涤设备。设备中大多是直接采用电气控制系统，控制原理落后，经过多年的运用我们发现它主要存在以下问题：
　　1、控制简单，无法将许多重要参数引入控制，靠人为方式进行产品保障，产品性能无法保障。
　　2、风干风机采用星、三角型启动，电机启动电流大，能耗高。
　　针对其存在的问题，我们决定采用PLC和软启动器对其进行控制。其优点如下：
　　1、在洗涤机上增加高度参数，使用阻式高度测量仪，将高度传回PLC，PLC可针对不同的产品进行高度调节，以达到能更彻底洗涤的目的。
　　2、水温、风量是保证玻璃洗涤质量的重用参数。将洗涤机的水温度传回PLC，当达到一定的水温和风量才允许玻璃送入洗涤仓，有效地保障了洗涤能力。
　　3、使用电磁阀控制循环水和去离子水，根据生产自动调节，有效地节约了水的消耗。
　　4、将故障信号传入PLC，出现故障时，查找方便，有效地保障生产。
　　5、使用西门子软启动器。
　　3系统构成
　　该自动控制系统如图1所示，采用西门子公司的 S7-100 PLC系统；该系统是具有高速、高效、高可靠、一体型CPU的PLC系统，界面采用西门子公司的TD200屏显。

引言
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。
由于控制对象的复杂性，使用环境的特殊性和运行的长周期连续性，使PLC在设计上有自己独特的特点：可靠性高，适应性广，具有通信功能，编程方便，结构模块化。
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。
1.系统概况
大庆石化公司化工一厂火炬系统是在生产装置紧急停车的情况下，需要对紧急排放的气体进行燃烧的安全保护性装置，同时也用来燃烧生产过程中排放的有毒废气。
1.1工作过程
当燃气排放时，火炬总管内的流量信号升高到给定值时，系统认为有燃气向火炬排放，由PLC+PC计算机等组成的控制系统，控制高压发生器和调理器输出高电压，使高空点火器内的电梯发生装置产生面状电弧火源，并打开高压燃气电磁阀向高空点火器内喷入燃气，同时与空气混合被点燃，自高空点火器顶部喷出火焰，并引燃火炬顶部的排放燃气。
火炬点燃后，由火炬火焰遥测器探得火焰信号，反馈给控制系统，停止向高空点火器供给高压电和燃气，点火过程完成，系统处于监控状态。
当因某种原因，火炬自动熄灭，排放燃气依然存在时，系统将自动重新点火，以保证火炬点燃。当火炬点燃后，火炬顶部的消烟蒸汽也同时投用。系统将自动打开消烟蒸汽管道上的蒸汽控制阀，若火炬熄灭，系统会自动关闭蒸汽调节阀，接通氮气。火炬排放气如果停止排放，或排放很少，火炬可能熄灭，氮气将自动引入火炬筒内，火炬点燃时自动切断氮气。
2.控制系统配置流程图
控制系统的逻辑程序是按照自动点火系统的工艺特征、电发弧特性、燃气特性、安全要求、输入/输出参数等综合因素统筹考虑而设计的如图1所示。

3.硬件组成
3.1操作站硬件配置如图2。
*CPU 1G
*内存 256M

*硬盘 40G
3.2 PLC硬件配置
*CPU单元 C200HS-CPU21-E
*CPU底板 C200H-BC101-V2
*开关量输入单元C200H-ID212
*模拟输入单元C200H-AD002

图2 硬件配置图
*继电器输出单元C200H-OC225
*通讯接口 RS232
I/O点分配：
开关量输入：16路
开关量输出：16路
模拟量输入：隔离输入8路（可扩16路）
模拟量输出：8路
4.软件配置
*操作系统 bbbbbbs NT4.0
*系统软件 TAL-401.PLC
*应用软件 WINMAKER V4.01
4.1系统软件功能特点
TAL-401.PLC支持软件是基于bbbbbbs3.1/95，支持梯形图和助记符的编程工具，它充分利用bbbbbbs GUI 功能，大量使用通俗易懂的显示，更有效的剪贴操作和鼠标操作。
PLC面向现场的模拟量输入输出设备和各种开关量的输入输出设备，实现数据的采集、运算及各种逻辑动作的实时控制。
PLC在脱离PC机的情况下依然能够正常运转进行实时控制，一些运行结果、特征标记、采集的数据值和运算结果都存入PLC相应的存储单元，等待PC机取出。
PLC接受PC机的命令，通过计算机实施点火操作。
软件特点：
－在线状态中可以编写程序。
－对应于丰富的SYSMAC 机器：适用于SYSMAC C系列到CVM1/CV 系列的机器。
－可以读出并编写用欧姆龙DOS版支持软件（CV支持软件、SYSMAC 支持软件等）编写的程序。
－在多重窗口下可同时编写多个程序，由此可以高效地编写程序。
－可以进行指令、I/O名称、I/O指令、行指令的部分查找，还可以查找、替换I/O编号、DM 等内容。
4.2应用软件WINMAKER V4.01
可实现如下功能：
-可以在WIN95；98；2000；NT平台上安装。
-面向PLC，具有很强的编辑功能。
-可以采集PLC中的数据，也可修改PLC中的内容。
-可以进行画面、曲线、显示点、报警、控制等功能的编辑。
-可以对各种给定参数进行修改。
-实现系统连接控制和程序控制之间的切换。
-按显示系统模拟流程画面。
-显示系统操作画面和参数调整画面。
-显示报警画面。
-显示数据报表画面
-打印显示画面、设置参数和报表等
5.系统实现的功能
5.1操作功能
1.动点火：实现半自动、全自动、硬手动点火的控制与显示。
2.停止点火：控制高压电相关设备和某些工艺参数的接通与断开。
3.试报警：实现点火失败的报警系统。
4.消报警：确认报警。
5.打印画面：打印各种即时报表，操作信息，历史曲线。
5.2显示功能
1、 显示流程图如图3。
2、 显示当前参数曲线。
3、 显示历史趋势。
4、 显示过程即时值。
5、 显示积算器记录。
6、 显示记录查询。

5.3门槛设置
1、 设定燃气排放压力启动点火门槛。
2、 设定火炬火焰，确定燃烧的门槛。
3、 设定高空点火器门槛。
5.4时间设定
1、 设定点火持续时间。
2、 设定送燃气时间。
3、 设定火焰确认时间。
4、 设定点火次数。
5、 设定超前送高压时间。
6、 设定再次点火间隔时间。
6.编程步骤
编制一个PC控制程序的基本步骤如下，如图4：
1、确定被控制系统必须做哪些事情及完成的顺序；
2、分配输入和输出设备到PC的I/O位。也就是决定哪些外部设备将发送信号到PC和哪些设备从PC接收信号；
3、使用继电器梯形符号，画出梯形图以描述所需操作规程的顺序和他们之间的内部关系；
4、如果用编程器，应把梯形图符号转换为记忆符指令代码，使程序逻辑能够被输入到CPU；
5、对程序的错误进行检查；
6、调整程序以纠正错误；
7、运行程序并测试执行中的错误；
8、再次调整程序以纠正错误。

7.投用效果
该PLC火炬自动点火系统自2005年6月投用以来，目前使用状况良好，运行稳定，可实现火炬在线自动点火，即在没有废气排放时熄灭火炬长明灯。该系统克服了人工点火、长明灯点火和一般电打火的缺陷，采用独特的电梯发弧方式和远距离遥测火炬火焰，以PLC+PC组成主控器，实现了火炬点火安全可靠，为我厂全面回收装置废气，彻底消灭火炬长明灯提供了安全可靠的保证。