西門子S120電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6SL3120-1TE15-0AD0

面板視圖“Identity攠中的組件診斷消息

SIMATIC PCS 7 維護(hù)站為維護(hù)工程師提供了全面的工廠系統(tǒng)組件（資產(chǎn)）維護(hù)信息。為獲取各個(gè)工廠區(qū)域或組件的診斷狀態(tài)信息，維護(hù)工程師可將從屬硬件級(jí)的總覽畫面切換到相應(yīng)的診斷畫面。如果總覽畫面中顯示了故障信號(hào)，可使用“l(fā)oop in alarm"功能快速切換到相關(guān)組件的診斷面板。

可獲得的信息范圍取決于資產(chǎn)情況，并可根據(jù)用戶的責(zé)任區(qū)域進(jìn)行過濾。

可以獲得以下信息：

• 由系統(tǒng)確定的診斷狀態(tài)畫面

• 變量名、供應(yīng)商或序列號(hào)等部件信息

• 組件的診斷消息畫面

• 顯示已啟動(dòng)的維護(hù)措施的類型和當(dāng)前狀態(tài)

與機(jī)械資產(chǎn)有關(guān)的信息

對(duì)于無自診斷功能的機(jī)械資產(chǎn)（泵、馬達(dá)等），您可以使用 AssetMon 函數(shù)塊，根據(jù)各種測(cè)量值及其與定義的正常狀態(tài)之間的偏差，確定出不允許的運(yùn)行狀態(tài)。這些不允許的運(yùn)行狀態(tài)在 SIMATIC PCS 7 維護(hù)站中以維護(hù)警報(bào)的方式顯示。AssetMon 能夠處理多達(dá) 3 個(gè)模擬量數(shù)值和 16 個(gè)數(shù)字量數(shù)值。

此外，AssetMon 還適合于執(zhí)行下列任務(wù)：

• 各種診斷結(jié)構(gòu)

• 項(xiàng)目特定的診斷規(guī)則

• 狀態(tài)監(jiān)視功能

符合 IEC 61804-2 標(biāo)準(zhǔn)的強(qiáng)大資產(chǎn)信息

可以對(duì)符合 IEC 61804-2 標(biāo)準(zhǔn)的電子設(shè)備描述 (EDD) 所說明的資產(chǎn)的詳細(xì)信息進(jìn)行調(diào)用。此信息自動(dòng)從部件讀出，并可在后臺(tái)由 SIMATIC PDM 使用。

• 詳細(xì)診斷信息

• 來自供應(yīng)商的設(shè)備特定信息

• 有關(guān)故障診斷和故障排除的信息

• 附加文檔

• 內(nèi)部條件監(jiān)視功能的結(jié)果

• 狀態(tài)信息（例如，本地操作和本地組態(tài)修改）

• 顯示組件的修改日志（審計(jì)跟蹤），其中包括操作員對(duì)組件進(jìn)行干預(yù)的人員、時(shí)間和類型方面的所有內(nèi)容

• 資產(chǎn)的參數(shù)視圖（顯示存儲(chǔ)在組件和項(xiàng)目中的參數(shù)；如果需要，還將顯示它們之間的差異）

用于顯示維護(hù)狀態(tài)和操作員提示的統(tǒng)一符號(hào)

信息的層級(jí)結(jié)構(gòu)和統(tǒng)一的符號(hào)支持概覽、便于定位，也允許維護(hù)工程師快速訪問來自工廠概覽的詳細(xì)信息。

為工廠級(jí)資產(chǎn)管理定義的符號(hào)集包含了標(biāo)識(shí)設(shè)備/組件診斷狀態(tài)的符號(hào)、維護(hù)請(qǐng)求的相關(guān)內(nèi)容以及維護(hù)措施的狀態(tài)。

工廠概覽的組顯示可根據(jù)信號(hào)燈的顏色（紅色、黃色還是綠色）來顯示從屬結(jié)構(gòu)/組件的診斷狀態(tài)。

通過帶有下列元素的標(biāo)準(zhǔn)化符號(hào)，診斷畫面可表示組件和從屬設(shè)備/組件的狀態(tài)。

• 組件位圖

• 組件變量標(biāo)識(shí)

• 維護(hù)狀態(tài)顯示

• 從屬組件診斷狀態(tài)的組顯示

單擊符號(hào)顯示畫面中的元素將打開相應(yīng)的從屬層級(jí)或組件面板。組件面板提供相關(guān)組件的各種視圖，其中包含設(shè)備的具體信息，例如標(biāo)識(shí)、消息或維護(hù)視圖。

SIMATIC PCS7 維護(hù)站使用工程師站 (ES) 和操作員系統(tǒng) (OS) 的硬件和軟件組件進(jìn)行資產(chǎn)管理。根據(jù)項(xiàng)目特定的 SIMATIC PCS 7 架構(gòu)，可以基于 SIMATIC PCS 7 箱式系統(tǒng)（PCS 7 BOX RTX ES/OS 系統(tǒng)或 PCS 7 BOX ES/OS 系統(tǒng)）、SIMATIC PCS 7 單站或客戶機(jī)/服務(wù)器組合來實(shí)現(xiàn)這種維護(hù)站。

由于具有緊密的，ES、OS 和資產(chǎn)管理功能可以在公共硬件上執(zhí)行。這樣一個(gè)多功能站不僅可用于資產(chǎn)管理，也可用于系統(tǒng)工程組態(tài)或 HMI。

下表顯示了 SIMATIC PCS7 維護(hù)站 (MS) 可以使用的硬件/軟件組態(tài)

西門子S120電機(jī)驅(qū)動(dòng)模塊6SL3120-1TE15-0AD0

2、問題二的解決

電動(dòng)執(zhí)行機(jī)構(gòu)配置有位置反饋螺旋電位器，在與伺服放大器配合使用時(shí)，接受0～10mA或4～20mA直流信號(hào)，作為位置反饋信號(hào)與輸入信號(hào)相比較組成比例調(diào)節(jié)環(huán)節(jié)。而在新方法下，系統(tǒng)可采用兩種方法接受位置反饋信號(hào)。第1種是在位置反饋電位器上加一恒定電流使之對(duì)應(yīng)位置信號(hào)0～100％產(chǎn)生0～5V電壓信號(hào)，然后經(jīng)A／D模數(shù)轉(zhuǎn)換接口板（MS－0812B）與計(jì)算機(jī)相連；第2種方法是直接將位置反饋電位器的電阻信號(hào)接至熱電阻信號(hào)調(diào)理端子板（HY813），該端子板將電阻信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)送至計(jì)算機(jī)。圖5為端子板程序框圖。筆者采用第2種方法，因本系統(tǒng)溫度測(cè)量選用熱電阻，溫度測(cè)量點(diǎn)共有5個(gè)，而調(diào)理板（HY－813）可有16路測(cè)量輸入，尚余11路輸入通道，這樣可將9個(gè)執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置反饋電阻信號(hào)直接聯(lián)至調(diào)理板。需注意的一點(diǎn)是：位置反饋電位器的電阻信號(hào)大小要對(duì)應(yīng)相應(yīng)熱電阻的溫度量程范圍，以保證調(diào)理板轉(zhuǎn)換正確。本系統(tǒng)中位置反饋電位器的電阻值為20～280Ω，對(duì)應(yīng)調(diào)理板輸入通道量程應(yīng)調(diào)整為－190～＋
490℃。當(dāng)然不同類型的執(zhí)行機(jī)構(gòu)其位置反饋電位器的電阻值是不相同的，在使用時(shí)要注意。某些型號(hào)的執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置反饋電位器的電阻值偏大，可采用并聯(lián)一個(gè)電阻或更換電位器的辦法來解決。采用并聯(lián)電阻的方法解決位置反饋電位器電阻值偏大的優(yōu)點(diǎn)是方便、容易，但電阻值的變化是非線性的，在程序設(shè)計(jì)時(shí)須加以考慮。

圖5 調(diào)理板程序框圖

3、問題三的解決

該問題的解決主要是程序編制。筆者將執(zhí)行機(jī)構(gòu)的位置測(cè)量、開關(guān)量輸出以及閥位給定計(jì)程序均安排在定時(shí)采樣子程序中，系統(tǒng)每隔1s采樣、輸出1次。圖6為實(shí)時(shí)采樣子程序框圖。

圖6 實(shí)時(shí)采樣子程序框圖 

圖6中采樣方框包括閥位值、溫度值、濕度值等數(shù)據(jù)的采集。ε值是為防止執(zhí)行器動(dòng)作頻繁甚至產(chǎn)生振蕩而設(shè)。由于電機(jī)動(dòng)作的慣性以及測(cè)量滯后，閥位給定信號(hào)與測(cè)量信號(hào)之間總存在一定的差值，當(dāng)差值信號(hào)小于ε值時(shí)，輸出停止信號(hào)，執(zhí)行機(jī)構(gòu)不動(dòng)作。實(shí)際運(yùn)行時(shí)，正是由于電機(jī)運(yùn)行時(shí)產(chǎn)生的慣性而使實(shí)際偏差小于ε值。也就是說，ε值表面上看起來是偏差值，而實(shí)際上是為克服慣性引起的偏差和振蕩而設(shè)立的一個(gè)控制提前量。只要在實(shí)際調(diào)試中選擇合適的ε值，就不但可以克服可能產(chǎn)生的振蕩，而且可以做到無偏差或使偏差小到允許范圍之內(nèi)。

三、結(jié)束語

1、用計(jì)算機(jī)輸出的數(shù)字信號(hào)直接控制電動(dòng)執(zhí)行器動(dòng)作與傳統(tǒng)模擬信號(hào)控制相比有如下特點(diǎn)：

（1）省掉笨重、線路復(fù)雜而又極容易出故障的伺服放大器，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。

（2）在計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)中，A／D輸入接口板輸入通道往往很多，且性能好、價(jià)格便宜；而D／A輸出接口板輸出通道一般很少，且功耗大、價(jià)格貴。在需輸出通道較多的情況下，通常要求配置擴(kuò)展箱和外接電源。而采用開關(guān)量輸出板后，計(jì)算機(jī)所需功率小，結(jié)構(gòu)更緊湊，故障率更小。

（3）可以很方便地改變閥的工作特性，以適應(yīng)對(duì)象特性的變化，提高調(diào)節(jié)系統(tǒng)的調(diào)節(jié)質(zhì)量，如可根據(jù)要求將閥的工作特性通過控制軟件改為直線、等百分比、對(duì)數(shù)等各種形式，今后可開發(fā)成新型的智能型調(diào)節(jié)閥。

（4）可以方便、靈活地組成各種復(fù)雜控制系統(tǒng)（如分程控制）而不需增加額外的投資。

（5）系統(tǒng)投資大大減少，結(jié)構(gòu)更加簡(jiǎn)單（所有接口板、調(diào)理板均可直接插入計(jì)算機(jī)的空余槽口中），使用戶負(fù)擔(dān)減輕、維護(hù)更方便。

2、系統(tǒng)安全性的考慮

（1）采用雙機(jī)備份方式工作。一臺(tái)作為主機(jī)投入系統(tǒng)運(yùn)行，另一臺(tái)作為備份機(jī)也處于通電工作狀態(tài)，作為系統(tǒng)的熱備份機(jī)。當(dāng)主機(jī)出現(xiàn)故障時(shí)，專用程序切換裝置自動(dòng)地把備份機(jī)切入系統(tǒng)運(yùn)行，承擔(dān)起主機(jī)的任務(wù)；而故障排除后的原主機(jī)，則轉(zhuǎn)為備份機(jī)，處于待命狀態(tài)。

（2）設(shè)立常規(guī)控制系統(tǒng)，當(dāng)系統(tǒng)*失效時(shí)，投入常規(guī)儀表自控或手動(dòng)控制狀態(tài)。此時(shí)須注意的一點(diǎn)是無擾動(dòng)切換問題，可考慮設(shè)置閥位顯示儀表