Tha being deuchainn modail roth-uidheam uisgeach a’ cluich pàirt chudromach ann an leasachadh teicneòlas cumhachd-uisge. Tha e na uidheamachd chudromach gus càileachd thoraidhean cumhachd-uisge a leasachadh agus coileanadh aonadan a bharrachadh. Feumaidh cinneasachadh ruitheadair sam bith ruitheadair modail a leasachadh an toiseach agus am modail a dhearbhadh le bhith ag atharrais air meatairean cinn fhìor an stèisein cumhachd-uisge air leabaidh deuchainn innealan uisgeach ceann àrd. Ma choinnicheas an dàta gu lèir ri riatanasan luchd-cleachdaidh, faodar an ruitheadair a thoirt gu buil gu h-oifigeil. Mar sin, tha grunn bheingean deuchainn ceann uisge àrd aig cuid de luchd-saothrachaidh uidheamachd cumhachd-uisge cèin gus coinneachadh ri feumalachdan diofar ghnìomhan. Mar eisimpleir, tha còig beingean deuchainn modail àrd-chruinneas adhartach aig companaidh neyrpic na Frainge; tha còig seasamh deuchainn modail aig Hitachi agus Toshiba le ceann uisge nas motha na 50m. A rèir feumalachdan cinneasachaidh, tha institiud rannsachaidh innealan dealain mòr air leabaidh deuchainn ceann uisge àrd a dhealbhadh le làn ghnìomhan agus mionaideachd àrd, as urrainn deuchainnean modail a dhèanamh air innealan uisgeach tiùbalach, sruthadh measgaichte, sruthadh aiseach agus in-thionndaidh fa leth, agus faodaidh an ceann uisge ruighinn 150m. Faodaidh am being deuchainn atharrachadh gu deuchainn modail aonadan dìreach is còmhnard. Tha am being deuchainn air a dhealbhadh le dà stèisean a agus B. Nuair a bhios stèisean a ag obair, thèid stèisean B a stàladh, agus faodaidh seo an cearcall deuchainn a ghiorrachadh. A. B Bidh dà stèisean a’ roinn aon sheata de shiostam smachd dealain agus siostam deuchainn. Bidh an siostam smachd dealain a’ cleachdadh PROFIBUS mar chridhe, NAIS fp10sh PLC mar phrìomh rianadair, agus bidh IPC (coimpiutair smachd gnìomhachais) a’ toirt smachd meadhanaichte gu buil. Bidh an siostam a’ cleachdadh teicneòlas bus achaidh gus am modh smachd didseatach adhartach a thoirt gu buil, a nì cinnteach à earbsachd, sàbhailteachd agus cumail suas furasta an t-siostaim. Is e siostam smachd deuchainn innealan glèidhteachais uisge a th’ ann le ìre àrd de fèin-ghluasad ann an Sìona. Co-dhèanamh an t-siostaim smachd
Tha am being deuchainn ceann-uisge àrd air a dhèanamh suas de dhà motair pumpa le cumhachd 550KW agus raon astair de 250 ~ 1100r / min, a bhios a’ luathachadh sruthadh an uisge anns a’ phìob-loidhne gu na meatairean ceann-uisge a dh’ fheumas an neach-cleachdaidh agus a’ cumail ceann an uisge a’ ruith gu rèidh. Tha paramadairean an ruitheadair air an sgrùdadh leis an dynamometer. Tha cumhachd motair an dynamometer 500kW, tha an astar eadar 300 ~ 2300r / min, agus tha aon dynamometer aig stèiseanan a agus B. Tha prionnsapal being deuchainn innealan uisgeachaidh ceann-uisge àrd air a shealltainn ann am Figear 1. Feumaidh an siostam gu bheil cruinneas smachd a’ motair nas lugha na 0.5% agus gu bheil an MTBF nas motha na 5000 uair. Às deidh mòran rannsachaidh, chaidh siostam riaghlaidh astair DC DCS500 air a thoirt gu buil le companaidh * * * a thaghadh. Faodaidh DCS500 òrdughan smachd fhaighinn ann an dà dhòigh. Is e aon dhiubh comharran 4 ~ 20mA fhaighinn gus coinneachadh ris na riatanasan astair; Is e an dàrna dòigh modúl PROFIBUS DP a chur ris gus faighinn ann am modh didseatach gus coinneachadh ri riatanasan astair. Tha smachd sìmplidh agus prìs ìosal aig a’ chiad dhòigh, ach thèid a chuir às a chèile ann an tar-chur gnàthach agus bheir e buaidh air cruinneas an smachd; Ged a tha an dàrna dòigh daor, faodaidh e cruinneas dàta agus cruinneas smachd a dhèanamh cinnteach sa phròiseas tar-chuir. Mar sin, tha an siostam a’ gabhail ri ceithir DCS500 gus smachd a chumail air dà dhineamometer agus dà motair pumpa uisge fa leth. Mar stèisean tràill PROFIBUS DP, bidh na ceithir innealan a’ conaltradh ri PLC an stèisein mhaighstir ann am modh maighstir-tràill. Bidh am PLC a’ cumail smachd air tòiseachadh / stad an dinamometer agus motair pumpa uisge, a’ cur astar ruith a’ motair gu DCS500 tro PROFIBUS DP, agus a’ faighinn staid ruith a’ motair agus paramadairean bho DCS500.
Tha PLC a’ taghadh a’ mhodail afp37911 a chaidh a thoirt gu buil le NAIS Europe mar an stèisean maighstir, a tha a’ toirt taic do phròtacalan FMS agus DP aig an aon àm. ’S e am modal am prìomh stèisean aig FMS, a bhios a’ coileanadh a’ phrìomh chonaltraidh mhodh-mhòir le IPC agus siostam togail dàta; ’S e cuideachd an stèisean maighstir DP, a bhios a’ coileanadh conaltradh maighstir-tràill le DCS500.
Thèid a h-uile paramadair den dinimiméadar a chruinneachadh agus a thaisbeanadh air an sgrion tro theicneòlas bus VXI (thèid paramadairean eile a chruinneachadh le companaidh VXI). Bidh IPC a’ ceangal ris an t-siostam togail dàta tro FMS gus conaltradh a chrìochnachadh. Tha co-dhèanamh an t-siostaim gu lèir air a shealltainn ann am Figear 2.
1.1 Is e inbhe a th’ ann am PROFIBUS bus-achaidh a chaidh a chruthachadh le 13 companaidhean agus 5 ionadan rannsachaidh saidheansail ann am pròiseact leasachaidh co-roinnte. Chaidh a liostadh anns an inbhe Eòrpach en50170 agus tha e mar aon de na h-inbhean bus-achaidh gnìomhachais a thathar a’ moladh ann an Sìona. Tha na cruthan a leanas ann:
·Bidh PROFIBUS FMS a’ fuasgladh nan gnìomhan conaltraidh coitcheann aig ìre bùth-obrach, a’ toirt seachad àireamh mhòr de sheirbheisean conaltraidh, agus a’ crìochnachadh nan gnìomhan conaltraidh cearcallach agus neo-chearcallach le astar tar-chuir meadhanach. Tha modúl Profibus NAIS a’ toirt taic do ìre conaltraidh de 1.2mbps agus chan eil e a’ toirt taic don mhodh conaltraidh cearcallach. Chan urrainn dha conaltradh ach le stèiseanan maighstir FMS eile le bhith a’ cleachdadh MMA tar-chuir dàta neo-chearcallach ceangal maighstir agus chan eil am modúl co-chòrdail ri FMS. Mar sin, chan urrainn dha dìreach aon sheòrsa de PROFIBUS a chleachdadh ann an dealbhadh sgeama.
·Tha ceangal conaltraidh PROFIBUS-DP air a dhealbhadh airson conaltradh eadar siostam smachd fèin-ghluasadach agus I/O dì-mheadhanaichte aig ìre uidheamachd. Leis gu bheil DP agus FMS a’ cleachdadh an aon phròtacal conaltraidh, faodaidh iad a bhith ann còmhla san aon roinn lìonra. Eadar NAIS agus, chan eil tar-chur dàta neo-chuairteach msaz ceangal maighstir-tràill a’ conaltradh gu gnìomhach.
·Tha teicneòlas tar-chuir PROFIBUS PA àbhaisteach a tha sàbhailte gu nàdarrach agus air a dhealbhadh gu sònraichte airson fèin-ghluasad phròiseasan a’ coileanadh nam modhan conaltraidh a tha air an sònrachadh ann an iec1158-2 airson amannan le riatanasan sàbhailteachd àrda agus stèiseanan air an cumhachdachadh leis a’ bhus. Is e am meadhan tar-chuir a thathar a’ cleachdadh san t-siostam paidhir toinnte le sgiath copair is e RS485 am pròtacal conaltraidh agus tha an ìre conaltraidh 500kbps. Tha cleachdadh bus achaidh gnìomhachais a’ toirt gealladh airson sàbhailteachd agus earbsachd an t-siostaim.
Coimpiutair smachd gnìomhachais 1.2 IPC
Bidh an coimpiutair smachd gnìomhachais as àirde a’ cleachdadh coimpiutair smachd gnìomhachais Taiwan Advantech a’ ruith siostam obrachaidh stèisean-obrach Windows NT4 0 Tha bathar-bog rèiteachaidh gnìomhachais WinCC bho chompanaidh Siemens air a chleachdadh gus fiosrachadh mu staid obrachaidh an t-siostaim a thaisbeanadh air an sgrion mhòr, agus gus riochdachadh grafaigeach a dhèanamh air sruthadh agus bacadh na loidhne-phìoban. Tha a h-uile dàta air a thar-chuir bhon PLC tro PROFIBUS. Tha cairt lìonra profiboard aig an IPC a chaidh a thoirt a-mach le companaidh softing Gearmailteach, a chaidh a dhealbhadh gu sònraichte airson PROFIBUS. Tron bhathar-bog rèiteachaidh a thug softing seachad, faodar lìonrachadh a chrìochnachadh, agus faodar dàimh conaltraidh lìonra Cr (dàimh conaltraidh) agus faclair nithean OD (faclair nithean) a stèidheachadh. Tha WINCC air a thoirt a-mach le Siemens. Chan eil e a’ toirt taic ach do cheangal dìreach ri PLC S5 / S7 a’ chompanaidh, agus chan urrainn dha conaltradh a dhèanamh ri PLCan eile ach tro theicneòlas DDE a thug Windows seachad. Bidh companaidh Softing a’ toirt seachad bathar-bog frithealaiche DDE gus conaltradh PROFIBUS le WinCC a thoirt gu buil.
1.3 PLC
Chaidh Fp10sh de chompanaidh NAIS a thaghadh mar PLC.
2 ghnìomh siostam smachd
A bharrachd air smachd a chumail air dà motair pumpa uisge agus dà dhineamometer, feumaidh an siostam smachd smachd a chumail air 28 bhalbhaichean dealain, 4 motairean cuideam, 8 motairean pumpa ola, 3 motairean pumpa falamh, 4 motairean pumpa drèanaidh ola agus 2 bhalbhaichean solenoid lubrication. Tha stiùireadh sruthadh agus sruthadh an uisge air an smachdachadh tro shuidse nam bhalbhaichean gus coinneachadh ri riatanasan deuchainn luchd-cleachdaidh.
2.1 ceann seasmhach
Atharraich astar a’ phump uisge: dèan cinnteach gu bheil e seasmhach aig luach sònraichte, agus gu bheil ceann an uisge cinnteach aig an àm seo; Atharraich astar an dynamometer gu luach sònraichte, agus cruinnich dàta buntainneach às deidh don t-suidheachadh obrach a bhith seasmhach airson 2 ~ 4 mionaidean. Rè na deuchainn, feumar ceann an uisge a chumail gun atharrachadh. Cuirear diosc còd air motair a’ phump uisge gus astar a’ motair a chruinneachadh, gus am bi DCS500 a’ cruthachadh smachd lùb dùinte. Tha astar a’ phump uisge air a chuir a-steach le meur-chlàr IPC.
2.2 astar cunbhalach
Atharraich astar an daineamameatair gus a dhèanamh seasmhach aig luach sònraichte. Aig an àm seo, tha astar an daineamameatair seasmhach; Atharraich astar a’ phump gu luach sònraichte (ie atharraich an ceann), agus cruinnich dàta buntainneach às deidh don t-suidheachadh obrach a bhith seasmhach airson 2 ~ 4 mionaidean. Bidh DCS500 a’ cruthachadh lùb dùinte airson astar an daineamameatair gus astar an daineamameatair a dhèanamh seasmhach.
2.3 deuchainn teicheadh
Atharraich astar an dinamometer gu luach sònraichte agus cùm astar an dinamometer gun atharrachadh atharraich astar a’ phump uisge gus am bi torque toraidh an dinamometer faisg air neoni (fon t-suidheachadh obrach seo, bidh an dinamometer ag obair airson gineadh cumhachd agus obrachadh dealain), agus cruinnich dàta buntainneach. Rè na deuchainn, feumar astar motair a’ phump uisge a chumail gun atharrachadh agus thèid seo atharrachadh le DCS500.
2.4 calabrachadh sruth
Tha dà thanca ceartachaidh sruthadh anns an t-siostam airson calabrachadh a dhèanamh air an t-sruthadh-meatair san t-siostam. Mus tèid calabrachadh a dhèanamh, dearbhaich an luach sruthadh comharraichte an toiseach, an uairsin tòisich motair a’ phump uisge agus atharraich astar motair a’ phump uisge gu leantainneach. Aig an àm seo, thoir aire don luach sruthadh. Nuair a ruigeas luach an sruthadh an luach a tha a dhìth, seasmhaich motair a’ phump uisge aig an astar làithreach (aig an àm seo, bidh uisge a’ cuairteachadh anns a’ phìob-loidhne calabrachaidh). Suidhich ùine suidse an deflector. Às deidh don t-suidheachadh obrach a bhith seasmhach, tionndaidh air a’ bhalbhaid solenoid, tòisich an t-àm, agus gluais an t-uisge anns a’ phìob-loidhne chun tanca ceartachaidh aig an aon àm. Nuair a bhios an ùine ùine seachad, thèid am bhalbhaid solenoid a dhì-cheangal. Aig an àm seo, thèid an t-uisge a ghluasad chun phìob-loidhne calabrachaidh a-rithist. Lùghdaich astar motair a’ phump uisge, seasmhaich e aig astar sònraichte, agus leugh dàta buntainneach. An uairsin drèanaich an t-uisge agus calabraich an ath phuing.
2.5 suidseadh làimhe / fèin-ghluasadach gun dragh
Gus cumail suas agus dì-bhugachadh an t-siostaim a dhèanamh nas fhasa, tha meur-chlàr làimhe air a dhealbhadh airson an t-siostaim. Faodaidh an gnìomhaiche gnìomh bhalbha a smachdachadh gu neo-eisimeileach tron mheur-chlàr, nach eil air a chuingealachadh le eadar-ghlasadh. Bidh an siostam a’ cleachdadh modúl I/O iomallach NAIS, a dh’ fhaodas am meur-chlàr a dhèanamh ag obrachadh ann an diofar àiteachan. Rè atharrachadh làimhe/fèin-ghluasadach, chan eil atharrachadh air staid a’ bhalbha.
Bidh an siostam a’ gabhail ri PLC mar am prìomh rianadair, a tha a’ sìmpleachadh an t-siostaim agus a’ dèanamh cinnteach à earbsachd àrd agus cumail suas furasta an t-siostaim; Bidh PROFIBUS a’ coileanadh tar-chuir dàta iomlan, a’ seachnadh bacadh electromagnetic, agus a’ toirt air an t-siostam coinneachadh ri riatanasan cruinneas an dealbhaidh; Tha roinneadh dàta eadar diofar innealan air a thoirt gu buil; Tha sùbailteachd PROFIBUS a’ toirt seachad suidheachaidhean goireasach airson leudachadh an t-siostaim. Bidh sgeama dealbhaidh an t-siostaim leis a’ bhus achaidh gnìomhachais mar chridhe na phrìomh shruth de thagraidhean gnìomhachais.
Àm puist: 17 Gearran 2022
