西门子6ES212-1HF40-0XB0型号介绍

概述：

　　拉幅定形机是印染厂必备的后整理设备，主要应用于纯棉、涤棉及其它混纺织物的拉幅与热定形，也可用于各种针织物的拉幅与热定形。随着纺织印染工艺的发展，市场需要高质量的拉幅定形机以满足工艺要求，我国纺织行业对定形机的年需求量为500台左右。且开始出口国外。

　　邵阳二纺机厂是国内早研制拉幅定形机的厂家。为满足市场对高性能拉幅定形机的需求，该厂开发了第八代产品—M5469型拉幅定形机，并已成功出口土耳其、巴基斯坦等国家。

　　该型号定形机采用的是积木式设计，并提供多种选用件供不同用户选用，来加工不同要求的织物。其公称门幅从1800毫米到3600毫米可供用户选用；适用于针铗、布铗或两用铗等多种铗体；应用于导热油、煤气、电及蒸汽等多种热源；公称速度为100米/分；烘房温控精度为设定温度的±1％。该机的进布区、导轨部分、烘房及落布区参考国际**技术。

　　电气上采用国际流行的变频传动，其中Danfoss公司的同步控制卡，实现了主从的分链条同步位置传动，且其主从速比可任意设定，方便的实现不同的工艺要求。且PID与前馈控制参数可实现自整定，为调试和改造提供了方便。

定形机的工艺要求：

　　整套定形机系统包括：进布、上针（上铗）系统；轨道系统；调幅系统；热风循环系统以及出布系统。其中的电气控制贯穿始终，必须始终考虑的问题。在本应用中，电气控制系统采用交流变频分电源调速系统。主链条采用变频电机传动并作为全机主令机，传动花键轴附带旋转编码器作为其它跟随单元的速度信号。整套系统要求在恒转矩负载条件下达到1:10的调速范围，故障率低，维修方便，操作简单，性能稳定，同步理想。

图1. M5469型拉幅定形机

　　控制系统采用可编程程序控制器、触摸屏、变频器及按钮开关等控制全机动作。而且因为工艺的要求，导致对整条送布出布系统的主从同步控制的精度要求非常高。

Danfoss 变频器与同步卡的新解决方案与传统方案的比较：

　　传统的拉幅定形机，采用单轴传动，形式单一，在需要变速比的情况下，实现存在困难。故国际上以德国为代表的**企业开始以分链条同步传动取代传统的单轴传动。

　　在这个大的趋势下，邵阳二纺机通过与Danfoss的技术交流，后决定采用Danfoss变频器加同步卡的方案来实现分链条传动。Danfoss同步控制有近十年的生产应用经验，技术成熟可靠，以在同类应用中广泛使用，完全满足邵阳纺机公司提出的技术要求，并提供可靠的后期维护和技术支持，可使用户放心使用。其变频控制柜实物图如图2所示，图3为主从分链条上布（负载）运行实际情况图。　

图2.变频器接线实物图

图3.带布（负载）运行实际图

　　此次在拉幅定形机应用中的基本结构为：对主链条以单独变频器控制，并通过总线通讯形式，对其加以控制；在从动侧，以danfoss变频器加同步控制卡，在准确获取主从电机编码器信号后，对其加以运算，得出从动电机的速度与位置指令，实现主从电机的同步控制。其控制方式简单，设备一体化程度高，且运行可靠。且各种信息指令可方便的通过总线反馈给PLC和触摸屏等上位机，实现自动控制功能。

Danfoss 解决方案的注意事项：

　　因为在定型机中大量使用了变频器等电子设备，故对系统的电磁干扰十分的强烈，为使同步卡与变频器能正常地工作，一些注意事项希望用户与设备制造商在安装设备的过程中能严格遵守，避免在后期的使用中造成不必要的事故，节约人力与财力。

　　并且为使系统的运行在佳的状态，配以规范定期的检测，可保证同步卡与变频器运行在佳的效果，可以充分的发挥同步卡的优势，确保使整套系统为客户带来大的收益。

　　相关的技术细节请与Danfoss技术人员联系。

应用实例：

　　采用同步卡的定型机，以安装并使用在土耳其多家纺织企业中，以下是现场实景。客户对整套系统的性能表示满意，但因为前述的原因造成过一定的故障，但在客户按照Danfoss的要求改进后，收到了满意的效果。其代表性的应用，一个为落地式安装，另一个为架高安装。在架高安装的设备里，可在设备的下方存放原料，节约空间。以下给出落地安装的现场实景。

图4. 落地式安装

结束语：

　　由于采用了Danfoss变频器与同步卡的解决方案，使新型拉幅定形机实现了交流变频技术与PLC控制变频器同步调速，实现了各主从单元同步的**控制和主要工艺参数在线检测与监控，使其机电一体化和智能化水平有了质的飞跃。使生产更加符合节能与环境保护的要求。

　　M5469新型拉幅定形机的试制成功，使印染机械的研制迈入一个新的起点，它必将为各用户厂家带来良好的经济效益和社会效益，为进一步**我国纺织品织物的档次和市场竞争能力展现了绚丽的发展前景。Danfoss为能加入其中，深感荣幸，并希望在今后的同类应用与合作中，贡献更大的力量。

系统概述

　　水文测报的主要任务是测定江河湖库降雨量、水位、**等水文要素自然变化的情况，它是一项基础和前期工作，是防汛抗旱的耳目和参谋，其质量和精度将直接影响水情信息的实时性和准确性，影响对防汛抗旱决策的科学性，加强报汛站测报基础设施的建设，强化水情信息采集、传输的工作，**水情测报质量成为当务之急。

　　由于传统的水位、雨量数据采集设备无法满足遥测系统的需要，必须进行更新或改造，实现水文信息的数字化、自动采集、长期自动存贮以适应现代数字通讯和计算机的应用要求。 

　　大规模的水文数据远程自动测报系统，可以有效**水雨情实时监测的站点密度和覆盖面，大大**报汛的时效性，可增加洪水预报的有效预见期和预报精度，争取了防汛的主动性，能在防汛工作中发挥重要作用。

　　系统结构及工作机制

　　水文数据远程测报系统的建设主要包括以下几个方面：水文数据采集设备，一般指的是水文遥测终端机，可进行雨量采集、水位采集、**采集； GPRS数据传输终端，完成远程数据传输；水文信息中心站，包括系统软件及数据库，可分析、显示、存储、发布水文信息数据以供决策。

　　总体结构如下图：

　　   水文遥测终端机

　　直接测量雨量、水位等水文数据，是整个遥测系统信息的来源，终端机除具有雨量、水位定时发送等基本功能外，还具有强发和编程功能，遥测终端机一般处于河流上游或者湖泊边缘，分布分散，可以长期工作在无人值守的环境中，并且往往无交流电源提供，需要靠太阳能浮充和免维护蓄电池供电。

　　GPRS数据传输终端

　　对于报汛通信网，中心从遥测站取得各类水情信息，这是基本、主要的；通讯方式可采用PSTN、GPRS、卫星等，由于移动通信GPRS网络具有稳定可靠、覆盖面较广、网络能力强、通信费用低、不受地域限制的优点，具体包括：

　　· **性，随着移动通讯技的发展，如今已经实现基于分组的 GPRS 通讯；并且继续向 3G 方向发展。

　　· 可靠性，作为商用的电信运营网络，其可靠性相当高，信息发送和接收安全可靠，不会丢失。

　　· 实用性， GSM 作为一个成熟实用的网络，已经能满足用户需求，实现资源共享，信息交流。

　　· 经济性，首先，采用移动通讯方式在网络建设上不需要投入，也不用租用通信线路、其次，通讯费用低， GPRS 只有产生通信**时才计费； GMS 短消息发送一条信息的费用为 0.1 元，接收者不收费。

　　因此GPRS在水文数据传输通信方面可以被认为是一种的通信方式。设备可采用驿唐科技的MD-600G工业级智能无线数据传输终端，MD-600G工作稳定、上线方式灵活，并可节省通讯**，已成功应用在水文水利行业的无线数据传输上，并且其优越的性能获得了行业用户的广泛认可。

　　水文信息中心站

　　中心站由实时监控服务器、数据库服务器、通讯设备、电源系统、防雷设施、软件系统等组成。主要完成以下功能：

　　· 实时显示水文信息；

　　· 实现各水文站、遥测站的雨量、水位信息的自动采集和存储；

　　· 实现水文水资源信息省中心或防汛部门、自动测报系统中心的自动传输；

　　· 提供实时水情分析及水情预**务；

　　· 对站点任意时间的水位、雨量、日雨量和累计雨量信息的查询；

　　· 对所形成各种水文要素资料整编成表。

　　系统工作体制 

　　系统工作体制对系统功能的实现有重要的影响，目前水文数据自动测报系统通常采用自报式、查询应答式、自报／应答兼容式三种工作方式，几种工作方式的工作过程及特点是： 

　　· 自报式： 这是一种不受分中心指令控制的工作方式，当报汛站的测量参数（水位或雨量）发生一个计量单位变化时，主动将信息向中心发送。其特点是功耗低、结构简单、实时性强；能很好反映参数变化全过程。 

　　·  查询应答式： 在查询应答工作方式下，报汛站自身能对水文参数的变化自动采集和存储，但不主动传送给分中心。只有当中心发出查询指令时，才将数据送出。其特点是控制性好，中心随时可向测站索取数据。 

　　· 自报／应答兼容式：具有上述两种方式的特点，既能实时反映参数变化全过程，又能响应分中心的查询。 

　　为考虑局部降暴雨时系统能及时收集雨情信息，系统的工作机制采用查询应答与自报兼容的方式。其中报汛站的自报功能设置和暴雨自报标准的设置由中心遥测控制，以便使运行费用降至低。 

　　系统功能特点

　　·  自动采集水位、降水数据，定时、适时地传输数据，数据可长期在站存储

　　·  数据查漏和补发机制

　　·  可靠的数据安全机制和固态存储数据的多重备份与提取机制

　　·  远程测站维护，包括参数修改、数据下载等

　　·  各项设备符合结构简单、可靠、低功耗的原则；所有遥测站都能在无人值守的条件下工作

　　· 能长期地、特别是在暴雨洪水等恶劣天气条件下可靠地工作应避免因分中心站出现故障而丢失水文数据

　　· 系统定时发送时钟同步信号，全系统时钟同步

　　· 非法数据告警及设备故障告警

　　· 通信畅通率应＞ 98 ％，系统误码率小于 6 X 10 ˉ 5 

　　· 能与其它有关的计算机网络系统进行数据通信

　　投入的意义

　　系统建设后实现了测站状态监控、远程维护管理、固态存储和远程数据提取等功能，通过该系统数据发送和补发机制，实现了水情报汛和水文整编数据的统一和结合。从而搭建了统一水文数据业务平台，并为今后遥测站点的增加和系统扩充提供了统一的平台。

　　系统的建成，在生产实践中可以发挥积极的作用。可以监测和预警大范围内的暴雨山洪灾害、在调节江河流域水压中发挥重要作用，同时及时的信息为入库洪水提供依据，可以拦蓄洪水，既避免和减轻了洪涝灾害损失，也大限度地实现了洪水资源化，

　　系统投入使用的实践表明：

　　·  该系统**了水雨情实时监测的站点密度和覆盖面，**了报汛的时效性，增加了洪水预报的有效预见期和预报精度，争取了防汛的主动性。

　　·   解决报汛资料和整编资料两张皮问题。本系统很好地结合报汛资料和整编资料的要求，将水文人员从繁复，乃至危险的外业作业环境中解脱出来，解决了传统水位、雨量资料测验、整编工作弊端，另一方面，**资料整编效率，节约成本，确保资料质量。

　　·  促进水文生产模式的转变。传统水文资料收集、整编工作方式，重复劳动量大，工序复杂，工作效率低，需要大量的人力。通过水雨情自动测报系统，大大减少了人工作业量，从而可以使水文原来点多面广、分散的人力资源配置模式，改为相对集中的基地化管理模式，促进了水文生产模式的转变，为水文走站队结合之路打下了基础。

　　经过实际运行考核表明，系统运行稳定可靠，满足防灾减灾的水情报汛和水文整编资料采集的要求，该技术方案具有很强的推广应用价值。特别采用该技术方案具有的建设投资成本低、建设周期短、维护费用低和高稳定性和可靠性的特点，对水雨情自动测报系统的大规模建设具有重要的作用。