烟厂制丝线管控系统设计与实现.pdf

《烟厂制丝线管控系统设计与实现.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、经验交流(<自动化技术与应用》2011年第30卷第01期TechnicalCommunications烟厂制丝线管控系统设计与实现万永华．张淑华，李永杰(河南中烟工业有限责任公司漯河卷烟厂，河南漯河462000)摘要：根据制丝车间的生产控制和管理需求，以工业以太网和现场总线两层网络为主线，采用三级采集方式，对制丝线管控系统进行了设计，实现了生产的控制和管理一体化。关键词：管控系统；现场总线；网络中图分类号：TP273．7文献标识码：B文章编号：1003—7241(201i)oi—Ol15—03DesignandRealizationofAutomationControl

2、andManagementSystembasedontheFieldbusforTobaccomaProcessingLineWANYong-hua,ZHANGShu-hua，LIYong~ie(LuoheCigarettefactoryofChinaTobaccoHenanIndustrialCo．，Ltd．，Luohe462000China)Abstract：Andmanagesthedemandaccordingtothesystemsilkworkshopproductioncontrol，taketheindustryethernetandthefieldbu

3、stwonetworksasthemasterline，selectsthreelevelofgatheringmethods．controlledthesystemtothesystemsilkthreadtubetocarryonthedesign，hasrealizedtheproductioncontrolandthemanagementintegration．Keywords：AutomationControlandManagementSystem；Fieldbus；Network1引言2系统结构设计制丝线是整个烟草加工工艺过程非常重要的一个环节，设备众多，控

4、制复杂。而当前制丝线生产主要靠电气设备控制，各电控系统之间不能进行信息交换，易产生自动化孤岛效应，且车间生产状况不能及时传给管理层，制约了企业的发展。本文根据当前企业不仅要求设备自动运行，实现工艺要求，更要具备生产管理功能，并与企业的资金，物流，信息全面集成在一起的需求。以工业以太网和现场总线两层网络为主线，采用西门子S7—400系列高性能PLC，通过工业控制网络对制丝生产线(包括叶片线，叶图1管控系统结构图丝线，梗处理线，掺配加香线，储丝和风力送丝线，集中除尘线)等子系统进行分散控制，集中管理，从而实现制采用三级采集方式，从上至下分为生产管理层、集丝线的监视、控制和管

5、理等功能。中监控层、设备控制层三个层次，如图1所示。各个层次之间，虽然在功能划分上有所重叠，但关注的侧重点收稿日期：2010—07—28不同，既可实现I／0数据(PLC数据)和信息数据(MEs，《自动化技术与应用》2011年第30卷第01期经验交流TechnicaICommu13icationsMIS，ERP数据)通过集中监控系统进行数据交换。同时通信，为厂里的决策提供依据；向下通过控制网络与集又保证三层网络之间的相对独立，并通过数据库为企业中监控层和设备层进行数据通信，以实现生产线集中监管理层提供了信息浏览工具和控制数据的接口。控和管理。2．1设备控制层该层接受集中监

6、控执的控制命令，通过现场总线(如3系统网络结构设计SIEMENSPROFIBUS—DP)进行通讯，并通过自身的执为满足工业现场控制系统的应用要求，结合底层的行机构(如电机，电磁阀等)，传感器检测机构(如光电开PLC控制程序组件，中间层的监控组件和最高层的数据关、接近开关等)、智能单元(如皮带秤、水分仪、温度库系统，构建成LAN／FIELDBUS网络结构，设计系统整变送器、变频器、软启动器等)完成按控制程序(工艺)要体网络如图2所示：求的各生产过程。软件平台：PLC编程软件，操作站组态软件硬件组成：包括PLC控制柜组、现场分布I／0箱、现场监控站、现场执行机构和传感器检测

7、机构。信息交换途径：现场总线网，光纤环行工业以太网功能：实现生产线开关量、模拟量控制操作，设备运行状况和生产线工艺数据采集、显示，参数设置、设备故障显示。2．2集中监控层该层为控制系统的人机交互接口，完成整线集中控制操作，监视，设备运行状况显示，数据采集、参数图2管控系统网络结构图设置等。软件平台：监控组态软件，数据管理软件，网络通讯该网络是依据系统层次结构设计的，为了方便现场软件等巡检人员的巡视检查，在叶片处理段、梗处理段、叶丝硬件组成：采用分布式、客户端／服务器结构，由两处理段放置四台PC877现场监控操作站作为底层操作台冗余的SCA