一 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
隨著我國(guó)現(xiàn)代化建設(shè)的發(fā)展和世界船舶的需求,近幾年來(lái)部分世界上的大型造船基地已逐步轉(zhuǎn)移中國(guó),目前中國(guó)已成為世界上的第三大造船大國(guó),造船行業(yè)在我國(guó)的迅速發(fā)展,推動(dòng)了中國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展,同時(shí)也給我國(guó)高效造船帶來(lái)了嚴(yán)竣的考驗(yàn)和安全生產(chǎn)的挑戰(zhàn)。
武漢港迪電氣集團(tuán)有限公司是集設(shè)計(jì)、制造、安裝、調(diào)試起重設(shè)備、電氣控制系統(tǒng)及高、低壓生產(chǎn)、配制為一體,并提供相關(guān)技術(shù)咨詢與培訓(xùn)的新型高科技企業(yè),是目前我國(guó)主要的起重設(shè)備電氣控制系統(tǒng)制造商之一。下面就以我公司承制的江蘇熔盛重工900T 造船龍門(mén)吊為例,介紹西門(mén)子SIWAREX U 電子稱重模塊在造船龍門(mén)吊上稱重與安全控制應(yīng)用。(附:江蘇熔盛重工第一臺(tái)900T 造船龍門(mén)吊主機(jī)圖,熔盛重工共四個(gè)船塢,規(guī)劃這樣的900T 造船龍門(mén)吊上四臺(tái))
[b]二 控制系統(tǒng)組成
[/b] 在這龍門(mén)吊的上、下小車的兩個(gè)遠(yuǎn)程站上各掛一個(gè)SIWAREX U 模塊,上小車遠(yuǎn)程站上的SIWAREX U 模塊接上小車起升一和上小車起升二兩個(gè)銷軸傳感器,下小車遠(yuǎn)程站上的SIWAREX U 模塊接下小車主起升和下小車副起兩個(gè)銷軸傳感器,于是這臺(tái)龍門(mén)吊的四個(gè)起升機(jī)構(gòu)的稱重和超載保護(hù)就可以通過(guò)四個(gè)銷軸傳感器和這兩個(gè)SIWAREX U 稱重模塊相連,其重量信號(hào)通過(guò)Profibus 通訊方式傳到主站的CPU 上。
1、SIWAREX U 模塊介紹。
SIWAREX U 稱重模塊是一種多用途的稱重儀表, 用于所有簡(jiǎn)單稱重和測(cè)力任務(wù)。緊湊的模塊設(shè)計(jì)易于安裝到所有SIMATIC 系統(tǒng)中。用于料倉(cāng)和料罐的稱重式料位測(cè)量、吊車的載荷測(cè)量、皮帶輸送機(jī)的載荷、工業(yè)升降機(jī)或軋鋼機(jī)的過(guò)載保護(hù)等。無(wú)論哪種稱重應(yīng)用,SIWAREX U 稱重模塊都可以將重量數(shù)值直接傳送到自動(dòng)控制系統(tǒng),沒(méi)有信號(hào)傳輸過(guò)程中的偏差,也無(wú)需其它通訊接口??梢話煸赟7-300 的PLC 的主站或遠(yuǎn)程分站上,模塊外型如圖2:
此模塊有兩個(gè)通道,一個(gè)模塊可接兩個(gè)傳感器,其特點(diǎn)是:
1)每個(gè)傳感器與它直接連接時(shí)不用經(jīng)過(guò)變送器或放大器轉(zhuǎn)換,因而可減小轉(zhuǎn)換誤差,大大提高稱重精度和檢測(cè)頻率。
2)這種稱重模塊可以放在遠(yuǎn)程分站上與PLC 相連,因而避免了一般稱重系統(tǒng)傳感器的毫伏級(jí)信號(hào)與主機(jī)長(zhǎng)距離連線,提高了稱重系統(tǒng)的抗干擾性,對(duì)系統(tǒng)變頻器多的工作環(huán)境更顯其優(yōu)越性, 本機(jī)含維修吊和電梯共有12 臺(tái)變頻器。
3)稱重模塊內(nèi)面電路集成度高,并有獨(dú)立的CPU 系統(tǒng),因而穩(wěn)定性好,占用CPU的資源不大,對(duì)溫度、氣壓和濕度的變化不敏感。
4)模塊稱重標(biāo)定簡(jiǎn)單,用PC 機(jī)與模塊RS-232 通訊,標(biāo)定一次成功,不用常規(guī)多次標(biāo)定取平均值,去皮非常簡(jiǎn)單,兩個(gè)通道還可分別同時(shí)設(shè)置上、下限報(bào)警值。
5)該稱重模塊還可直接接數(shù)字顯示儀表,就地顯示稱重值(本機(jī)未用此功能)。
6)稱重模塊采樣周期、分辨率和是否需濾波可靈活選擇。
7)稱重模塊參數(shù)設(shè)置值可保存在PC 機(jī)上。
2、SIWATOOL U 校稱軟件介紹
SIWATOOL U 軟件可以通過(guò)獨(dú)立于自動(dòng)化系統(tǒng)并類似Windows 窗口來(lái)設(shè)置SIWAREX 稱重模塊。通過(guò)設(shè)置,可以修改、保存和打印稱重模塊的所有參數(shù)以編制設(shè)備文件。SIWATOOL U 提供不同的診斷選項(xiàng),可確保以在線模式快速定位故障。使用此軟件,可方便的對(duì)秤進(jìn)行設(shè)置和校準(zhǔn)。軟件界面如圖3.
3、WinCC Flexible 操作界面介紹
SIWAREX U 將簡(jiǎn)化模塊裝入STEP 7 程序中,并以此用作應(yīng)用程序編程的基礎(chǔ),可以除配置程序包外免費(fèi)使用SIWAREX U 軟件“快速啟動(dòng)”例子程序,無(wú)須重新編程。然后就可以在SIMATIC 中用觸摸屏作為操作員控制面板來(lái)簡(jiǎn)單操作SIWAREX U 稱重模塊。不僅僅可以完成皮重、清零、查看報(bào)警等功能,還可以通過(guò)控制面板進(jìn)入主菜單,進(jìn)行設(shè)置重量上下限及校稱和恢復(fù)出廠設(shè)置等功能。操作主界面如圖4。
[b]三 控制功能的實(shí)現(xiàn)
[/b] 大型造船龍門(mén)吊上、下小車各有兩個(gè)吊鉤,正好上、下小車各用一個(gè)稱重模塊,由于上、下小車遠(yuǎn)程分站與電氣室PLC 間采用Profibus 通訊光纖傳輸,不用放傳感器到司機(jī)室的電纜,也不存在電磁干擾問(wèn)題;由于各吊鉤重量數(shù)據(jù)直接進(jìn)PLC,PLC 就能很方便地實(shí)現(xiàn)超載保護(hù)、輕載超頻調(diào)速,PLC 不僅能很方便的讀取各吊鉤的重量,還能很容易的計(jì)算出龍門(mén)吊兩鉤或三鉤抬吊時(shí)兩鉤的重量和、重量差和三大鉤的重量和;對(duì)上、下小車抬吊重量有距離要求的龍門(mén)吊來(lái)說(shuō)可輕易實(shí)現(xiàn)抬吊距離與最大載重量的控制,PLC 通過(guò)檢測(cè)上、下小車的相對(duì)距離,很容易的計(jì)算出其允許的抬吊重量。所有的重量值還都可以在觸摸屏上直觀顯示。對(duì)起吊的重量達(dá)到上限時(shí),觸摸屏上會(huì)及時(shí)報(bào)警。
四 應(yīng)用體會(huì)
我公司在江蘇南通熔盛重工的兩臺(tái)900T/162M 龍門(mén)吊上使用這種稱重模塊,一年來(lái),一直運(yùn)行良好,非常穩(wěn)定,幾乎是免維護(hù),對(duì)造船龍門(mén)吊上稱重測(cè)量與安全控制起到至關(guān)重要的作用。其優(yōu)點(diǎn)是常規(guī)稱重系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能比擬的,這種稱重系統(tǒng)非常值得推廣。
編輯:何世平