基於工業乙太網的捲煙制絲線控制

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基於工業乙太網的捲煙制絲線控制簡介
    引言 制絲生產是捲煙生產流程的一個子系統,它是將已初加工的煙片、煙梗作原料加工成滿足捲煙要求的成品煙絲的生產線,整條生產線是集光、機、電、信息於一體的系……
基於工業乙太網的捲煙制絲線控制正文
引言

制絲生產是捲煙生產流程的一個子系統,它是將已初加工的煙片、煙梗作原料加工成滿足捲煙要求的成品煙絲的生產線,整條生產線是集光、機、電、信息於一體的系統工程。它是由很多部分構成,每個部分有很多的控制點和採集點,整個系統而言,各部分之間有大量的數據信息交換,控制的關鍵是實現工藝、生產、管理的自動化。為了保護以前的投資並且實現控制的無縫連接,需要採用可靠性高,穩定性好,抗干擾能力強,通信速率快,系統安全,符合環境保護要求、價格低、維護成本低的控制方案,將感測器、PLC、計算機圖形、網路、通訊等諸多迅速發展的技術結合在一起,用方便靈活的硬體和軟體模塊組合設計,以適應用戶各種不同特點的工藝控制和管理要求[1]。

控制系統構成

控制體系的選擇

為了使生產快速反映最新的市場需求,縮短新產品的上市時間,這就需要根據煙廠範圍內的連續信息流,用於戰略決策:

從生產第一線,到工廠控制層,直到管理層。因此信息技術,特別是基於生產自動化的信息技術將成為推動生產效率、降低生產成本和企業創新的主要力量。作為一項戰略性的技術創新,profinet為自動化通訊領域提供了一個完整的網路解決方案,囊括了如實時乙太網、運動控制、分散式自動化、故障安全以及網路安全等當前自動化領域的最新技術,並且,作為跨供應商的技術,可以完全兼容工業乙太網和現有的現場匯流排(如Profibus)技術,保護現有投資[2]。

由具有網路管理功能和三層交換路由功能的工業乙太網交換機組成冗餘光纖環網作為車間級的主幹通訊網路網,主要用於各控制系統間的網路通訊和控制系統與集中監控系統間的通訊。

按照工藝段和各控制系統的控制範圍劃分,採用工業乙太網交換機為各工藝段控制系統構建星型控制子網路,以提供各控制段主控器件和io站點間的網路通訊。各控制子網可通過交換機接入主幹網。

為集中監控系統構建子網路,該網路一方面通過乙太網交換機接入車間主幹網,完成集中監控系統和控制系統間的網路通訊;另一方面通過交換機或web伺服器與廠級網路連接,為廠級數據通訊提供網路介面,同時在與廠級網介面處安裝硬體防火牆,以保護集控系統和控制系統安全,防止來自廠級網和internet的侵害。

所有網路設備採用雙路供電,以保證網路設備具備冗餘電源供應,確保網路的穩定可靠。

上位機組態軟體的選擇

對scada(數據採集與監控系統)系統要求:通過工業乙太網profinet,具有與多台下位機系統通訊的能力,實時監控多台下位機的工作狀態,顯示生產過程中的工作曲線;具有遠程控制能力;向下位機採集數據,對歷史數據進行存儲、查詢、顯示、列印等。因此,在一個自動監控系統中,運行的監控組態軟體是系統的數據收集處理中心、遠程監視中心和數據轉發中心,與各種控制、檢測設備(如plc、智能儀錶等)共同構成能快速響應的控制中心。本系統選用了Siemens公司wincc(windows control center)6.0組態軟體。wincc具有控制自動化過程的強大功能,是基於個人計算機,同時具有極高性價比的scada級操作監視系統。在兩台伺服器上安裝伺服器版和冗餘軟體包,工作站上安裝運行版。

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