6ES7511-1AL03-0AB0现货供应

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**级——过程控制。以S7-400PLC系统作为主要控制**,由两台上位机、PLC控制单元加以太网卡等组成工业以太网，监控站利用组态软件WinCC实现对工作现场进行监督控制，*处理器采用CPU416，I/O系统采用ET200M，通过ET200分布I/O通讯对流量、液位、pH值、出口压力等参数进行采集，上位机将实时数据库的数据送到服务器的关系数据库中，进行保存和数据处理。过程控制级通过工业以太网将上位机系统和现场监测与控制点紧密的结合为一个整体，从而实现对整个控制系统的计算机在线远程诊断功能。

*二级——基础自动化。PROFIBUS-DP网络是网络集成的较底层，主要是连接现场设备。主站S7-400 PLC通过PROFIBUS-DP网与从站通信，一方面主站将控制数据电机速度设定、温度、压力设定、接触器吸合及断开等发送到传动装置；另一方面传动装置的电机转速、传感器流量、温度、压力、接触器触点的通断等数据通过通信传送到主站PLC*的寄存器地址。Profibus-DP主要用于工业自动化系统的高速数据传送，实现调节和控制功能，是一种高速通讯，用于设备级控制系统与分散式I/O的通讯，是计算机网络通讯向现场级的延伸。


3.2 软件设计

计算机操作系统采用bbbbbbs 2000 Professional 中文版本，上位机软件采用Wincc 6.0组态软件来实现。

3.2.1 操作系统软件bbbbbbs 2000 Professional中文版提供了一个快速、的多用户、多任务操作系统环境，是目前使用广泛的工控系统。

3.2.2 Wincc 6.0软件实现了对整个系统的开关量、模拟量的采集和处理，并显示在监控画面上，在对多台重要水泵的控制中的物理量如电流、主回路运行、频率设定，有无故障等都实时显示在系统画面上，方便操作人员及时掌握系统的运行情况。

3.2.3 采用Step7 对西门子可编程序控制器进行配置、编程，它可以利用IEC-1131标准中八种编程语言中的六种（STL、LAD、FBD、CFC、SFC、SCL）进行编程。


4 系统功能实现

根据除盐水生产工艺，监控系统的功能主要是实现对工业新水的加药、过滤、超滤、反渗透技术、阴阳离子置换、酸碱作用等控制工序，大致可分为过滤系统、超滤系统、反渗透系统、阴阳离子置换系统、与酸或碱结合系统5个子系统 画面显示功能:该画面通过wincc 6.0软件组态编辑实现动态模拟显示整个除盐水制备的过程。利用数据链接技术使得画面上的元件实现实时动态、闪烁、变色等功能,让画面上的工艺参数以数字、棒图的形式实时显示,并对故障进行实时诊断。

4.2 数据处理功能:对系统采集的各种类型信号,利用各种计算功能、数据变换功能等实现,模拟量信号有流量、压力、浓度及PH值,数字量信号有水泵的运行状态、故障和启/停信号.

4.3 系统操作功能:有自动和手动两种工作方式，正常运行时采用自动方式，故障和调试时采用手动方式。它由PID控制回路实现对一些重要的模拟量数据的精确控制，以达到期望值。

4.4报表功能与历史趋势功能:生产中的一些参数，需要及时打印，可形成报表。报表分为班报、日报、月报，可定时打印，也可手动任意时间打印。一些重要参数，我们对其进行历史数据存储，形成历史趋势，可以随时进行查看。

4.5报警记录功能：实时地发出所有发生故障的参数的声光报警，提醒值班人员采取相应的措施

5 主要生产设备的控制

生产设备的主要控制方式为自动/远程手动/机旁手动三种方式。

自动控制： 自动完成水泵变频启动的所有相关过程，压力传感器将水泵出口压力信号送至PLC，作为泵出口压力单闭环控制的反馈值（给定值根据实际工况设定），通过PLC对水泵出口压力信号变换和处理。为变频器提供频率给定，实现频率的自动调整.

远程手动：操作人员可根据现场设备运转状况，通过监控站进行单机设备操作，实现除盐水生产的控制工序，作为联锁调试用。

机旁手动：作为单机检修或现场调试用。


5.1 水泵的控制与联锁

因为除盐水的生产不是连续生产方式，并且其产水量经常根据锅炉系统的负荷调整进行调整，所以生产设备（水泵）的控制方式应该能够适应多种情况下的生产方式，如一用一备、两用一杯等不同工况

一体化机器视觉集成方案

瞄准现有生产过程中视觉应用的“痛点”，从机器控制紧密结合的软硬件集成方案入手，贝加莱推出的集成了镜头、工业相机、软件在内的一体化视觉系统，是另一种实现方式。这种软硬结合的一体化集成视觉系统解决了视觉检测应用中的同步性问题，首先是照明与成像的同步，对于视觉而言，照明的良好设计构成了视觉应用70％的成功权重，集成化视觉方案由于由同一控制器控制，使得照明的LED强度、频闪和相机的对焦、、成像过程在较高的速度下实现同步，从而保证了成像质量；二是视觉系统与自动化系统的同步，集成视觉方案令视觉应用与机器工艺、控制无缝融合，同时与贝加莱自身的控制、运动控制、I／O模块一起，在POWERLINK架构下实现百μS级的同步，令到整体系统能够达到较高的精度和速度。

另一方面，这种视觉集成方案对于现场集成应用的开发者非常便利，他可以不再需要了解各种镜头、相机、控制器、照明、通信接口的知识，仅需使用一个产品就可以去构建各种视觉应用，缩短了项目开发周期，大幅降低了工程时间与成本。利用贝加莱mapp技术框架提供的现成的软件组件，通过较少的编程就可以轻松创建机器视觉应用程序，只需要点击几下即可将智能摄像头捕获的图像集成到mappViewHMI应用程序中，摄像头和照明参数以及触发条件可随时更改，使得产品换型和其它运行时间调整都非常容易实施。实际上，在各种复杂的工业生产场景中，照明光源尤为重要，它直接关系到采集图像的质量，例如图像轮廓是否清晰、成像特征是否**体现等等。为此，贝加莱的集成视觉系统还提供非常灵活的光源照明管理功能，包括背景光、光带的模块化设计，可－40°至＋90°电动旋转，并且内置了闪光控制器、支持多种颜色、大功率的快速响应，这些都可以根据现场应用进行配置，还可以实时修改时间长度、角度、颜色等等，这些功能让机器视觉应用变得较加灵活自如。

结语

机器视觉与运动控制的结合，为工业自动化产线的升级带来一股新活力，也越来越多地被应用在非接触检测、测量场景中，用以提高加工精度、发现产品缺陷、进行自动分析与决策等，因而成为了**制造的重要组成部分。目前来看，尽管机器视觉技术在工业自动化行业的应用牵涉到光学、电子、机械、工业软件等多个不同门类的学科，技术难度仍然较大，某些特定领域的市场准入壁垒也较高；但显而易见的是，机器视觉与运动控制技术相结合，促进了工厂产线自动化水平、产品品质管控、人力成本结构等方面的优化，进而提升了企业的综合竞争力。未来，融合边缘计算与深度学习等AI技术的机器视觉系统，将真正为机器植入“眼睛与大脑”，为迈向工业4.0时代做好准备。