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Feb

2012

威纶通触摸屏在混合动力客车行业的应用

 
 
 

摘 要:本文主要介绍WEINVIEW触摸屏在混合动力客车控制系统中的应用。在这个控制系统,触摸屏和微控制器通信并完成相关的数据采集。触摸屏能够监测到燃料电池系统的工作情况,并将电池系统的主要参数:系统电流、系统电压、电池容量、电池温度、系统报警参数进行反馈。这个控制系统能够帮助驾驶者达到混合动力电动汽车(HEV)的最高燃油效率。

关键字:混合动力  触摸屏  单片机   燃料电池  节能环保

Abstract: This paper describes weinview Touch Screen Control System for Hybrid Bus Application。In this control system, touch screen and micro-controllers communicate with the associated data acquisition。
Touch-screen to the fuel cell system capable of monitoring the work, and the main parameters of the battery system,the system current, system voltage, battery capacity, battery temperature, the system alarm parameters of feedback。The control system can help drivers to reach the hybrid electric vehicle (HEV) of the maximum fuel efficiency.

Key word: Hybrid  Touchscreen Microcontroller  Fuel Cell
            Energy-saving environmental protection


    一:引言

    受金融危机冲击,欧美日等汽车业巨头遭受重创。为获重生,汽车企业一方面通过裁员减产、出售资产等断臂求存,一方面都不遗余力的发展新能源汽车以挽颓势,受制于石油资源储量和环保压力,近年各国都在大力发展新能源汽车。新能源汽车的发展被各国提到前所未有的高度。

    相对于传统汽车,我国新能源汽车发展也走在了前列,没有输在起跑线上。我国燃料电池汽车领域的资深专家、科技部部长万钢提出的新能源汽车发展目标为:到2012年,国内有10%新生产的汽车是节能与新能源汽车,按届时汽车年产辆为1000万辆算,我国新能源汽车要达到年产100万辆的规模。这坚定了国内外汽车生产商在国内发展新能源汽车的决心。

    混合动力汽车是采用传统的内燃机和电动机作为动力源,通过混合使用热能和电力两套系统开动汽车,达到节省燃料和降低排气污染的目的。混合动力汽车除发动机、电动机、蓄电池等各种单元技术外,重要的技术是各系统的电子控制技术和整车的动力系统优化与控制技术。本文主要讲述WEINVIEW触摸屏在蓄电池控制系统单元的应用。

    二:系统原理与设计要求

    1:混合动力汽车的原理

    混合动力汽车是采用传统的内燃机和电动机作为动力源,通过混合使用热能和电力两套系统开动汽车,达到节省燃料和降低尾气污染的目的。使用的内燃机既有柴油机和汽油机两种,共同的特点是排量小、质量轻、速度高、排放好。混合动力汽车的关键是混合动力系统,它的性能直接关系到混合动力汽车整车性能,混合动力系统原理示意图如图1。

图  1

    混合动力系统分串联式、并联式、混联式。串联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机、驱动电机和蓄电池组等部件组成。发动机仅仅用于发电,发电机所发出的电能供给电动机,电动机驱动汽车行驶。发电机发出的部分电能向电池充电,来延长混合动力电动汽车的行驶里程。另外电池还可以单独向电动机提供电能来驱动电动汽车,使混合动力电动汽车在零污染状态下行驶,串联式原理图请看图2。

图  2

    并联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电/电动机和蓄电池组等部件组成。并联式驱动系统可以单独使用发动机或电动机做为动力源,也可以同时使用电动机和发动机作为动力源来驱动汽车,并联式原理图请看图3。

图  3

    混联式混合动力电动汽车主要由发动机、发电机、电动机、行星齿轮机构和蓄电池组等部件组成。混合驱动方式是将发动机、发电机和电动机通过一个行星齿轮装置连接起来。动力从发动机输出到与其相连的行星架,行星架将一部分转矩传送到发电机,另一部分传送到电动机并输出到驱动轴。此时车辆并不是串联式或者并联式,而是介于串联和并联之间,充分利用两种驱动方式的优点,混联原理图请看图4。

图  4

    2:混合动力汽车蓄电池控制单元系统设置要求。

    1:触摸屏画面设计要求

    本系统采用WEINVIEW  MT8070iH型号触摸屏,该型号为7”宽屏,400MHz CPU。128M 超大容量Flash,能够快速响应系统指令。

    画面语言要求在中文和英文之间可以切换,画面要有动画效果,例如电池的充放电过程要与实际同步并以动画的效果表示出来。

    触摸屏采用7寸的宽屏,主画面可以直观的表示用户燃料电池单元的工作情况,以及每组电池以及每节电池的工作情况以及相关参数。对于这个电池管理单元,总共有10组,每组有12节电池,要求对这120节电池的电压、电流、温度参数进行显示,如果参数有超出范围的必须发出报警提示。

    2:设定报警电压范围:

    当监测到电池组中任意某串的电压超出3.00-3.65V时,电压的子菜单和警示三角符号要闪烁,进入电压的子菜单,超标的电池组要闪烁,点开相应的电池组第三页菜单,超标的串闪烁。

    3:设定报警温度范围:

    当监测到电池组中任意某组电池的温度超出70度时,温度的子菜单和警示三角符号要闪烁,进入温度的子菜单,超标的电池组要闪烁。

    4:电池容量的计算:

    计算方法:总电流x总电压x时间=充放电电量 ;要求触摸屏能够将充放电的数据准确的显示出来。

    三:触摸屏系统的画面设计

    1:触摸屏主监控画面设计

    触摸屏的主监控画面中文以及英文画面如下图所示,在整个画面上有电池的符号,标有正负极可以显示电池的当前容量。画面上的表盘第一个为电流表,可以显示电池单元的充放电的情况;第二个表为电压表主要显示电池组逆变后的电压。画面上的温度和电压控件可以作为报警显示而且可以作为进入下一级目录的的功能键。

    2:触摸屏温度监控画面设计

    在主画面点击温度按钮可以进入电池模块温度监控画面,在这个画面我们可以看到10组电池的温度情况。对于每组电池里有12小节的电池,温度传感器是对每4节电池进行测温,所以一组电池里有三个温度传感器,通过触摸屏可以读出这三个温度。当温度出现异常超出电池的工作温度以后,相应的电池的图标会闪烁,这样方便驾驶人员的查看。电池温度监控画面如下图所示。

电池温度监控

    3:触摸屏温度电压画面设计

    在主画面点击电压按钮可以进入电池模块电压监控画面,在画面中我们可以看到每组电池中每小节电池的电压情况。在画面的左边快选栏可以任意切换其他电池组,并查看电池组的详细电压情况。

    在电池单元,当其中的一节电池电压范围超出3.00-3.65V时,相应的电池图标会进行闪烁进行相关的报警;方便操作人员和驾驶人员的查询。

    四:触摸屏与控制器的通讯建立

    1:通信协议的开发

    对于客户的控制器是用单片机开发的,所以MT8070iH与其通讯必须要有一个通讯协议才能和单片机进行通讯。单片机的通讯参数已经在单片机端设定,关于触摸屏的通讯参数请看下列图示。

    2:通讯调试与数据测试

    通讯测试成功以后我们就要对数据的正确性进行相关的测试。测试首先要通过单片机的软件读取所有电池单元的参数;然后用触摸屏和单片机进行通讯测试读取的数据是否和单片机软件读取的参数保持一致。单片机的读取数据的软件画面如下图所示,在画面上我们可以读取到每节电池的参数。

    3:报警系统的测试

    对于报警的测试,我们在触摸屏上可以经设定报警,电池的电压报警范围、电池的温度报警范围、电池容量的报警范围。这样便于调试人员测试报警是否正常,因为在调试阶段有些电池的参数电压可能不到3V所以,所以报警范围的自己设定,更有利于MT8070iH和控制器的通讯测试。

    五:结束语

    本系统采用WEINVIEW MT8070iH的触摸屏和单片机组成的的控制系统应用在混合动力汽车上,节油效果可以达到30%。能量转换效果好,在车燃油系统动力不足时可以补充动能,在刹车时可以将刹车的动能转换成电能通过电池保存起来。新能源汽车的应用,目前处于起步阶段,但该应用不仅符合未来燃料驱动过度到电力驱动发展趋势,也大大增加了汽车工业的环保程度,对人类的生存环境改善具有重要的意义。

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24

Feb

2012

威纶通人机界面在塑胶行业的应用

摘要:近年来,中国常规挤出机及生产线,以优异的性价比逐渐走俏国际市场。同时,中国在先进挤出技术领域不断创新,开拓出了多种新型挤出产品。本文主要介绍weinview 触摸屏在塑料挤出机系统中的运用,在这个系统中,人机界面与西门子S7-200 PLC 通讯,实现数据的传输,资料的保存,报警信息的登录。主要参数是:塑料熔体泵的入口和出口压力;泵体温度,泵体前入口温度和泵体后出口的温度,冷却温度;泵电机频率,电流,螺杆电机频率,电流;入口温度,泵体温度,出口温度,以及入口,出口压力的PID 参数设定;压力上限报警值和其它工艺参数,如电机减速比,泵排量,传感器量程等;另外应用了强大的数据采样存储和报警事件登录功能。

关键词:挤出机 weinview 人机 PLC PID 运算


Abstract: in recent years, Chinese traditional extruder and production line, with outstanding cost-effective gradually popular international markets. Meanwhile, China in advanced extrusion technology innovation,develop the new products of extrusion. This paper mainly introduces weinview touch screen in the application of plastic extruder system, in this system, man-machine interface and Siemens S7-200 PLC, realize the data transfer, data storage and the alarm information login. Main parameters are: plastic melt pump inlet and outlet pressure, Pump body temperature, pump inlet temperature and includes the pump body temperature, after the export cooling temperature, Pump motor frequency,current, screw motor frequency, current, Pump inlet temperature,temperature, temperature, pressure, and the entrance of PID parameters Settings export, Pressure value and other technical limit alarm parameters,such as the oil pump motor slowdown, etc, sensor range, Another application powerful data sampling storage and alarm event log function.

Keywords: extruder weinview man-machine PLC PID arithmetic


    一:引言

    在塑料制品的品种和数量迅速发展的今天,人们对挤出成型制品几何精度和内在性能均匀性的要求越来越高。提高挤出制品的几何精度的主要途径是通过机械,工艺和先进的控制手段,克服挤出过程的各种波动。实现精密挤出成型,一方面可以满足一些对集合尺寸和形状以及成型工艺条件有严格要求的制品成型要求,同时也是实现高速挤出成型的基础。

    精密挤出成型可以免去后续加工手段,更好地满足制品应用的需求,同时达到降低材料成本,提高制品质量的目的。这一技术已经广泛应用于化纤、薄膜、型材、管材、板材、线缆、复合挤出、造粒等生产线。

    二:系统原理与方案设计

    塑料挤出机的控制系统包括加热系统、冷却系统及工艺参数测量系统,主要由触摸屏,PLC 和变频器,传感器等组成。其主要作用是:控制和调节主辅机的拖动电机,输出符合工艺要求的转速和功率,并能使主辅机协调工作;检测和调节挤塑机中塑料的温度、压力、流量;实现对整个机组的控制或自动控制。系统硬件结构如图一所示,具体如下:

    1、电源进线3相四线 380V、熔体泵电机3相 0-380V;

    2、泵体加热器单相0-220V;

    3、进、出口压力检测信号0-10V或4-20mA ;

    4、泵前、泵体、泵后温度检测信号 采用热电偶温度传感器;

    5、泵前、泵后加热器单相220V。

    6、挤出机控制信号是0-10V。挤出机变频器控制信号为0-10V。

    7、电机动力线按照说明书连接,开机前必须检查电机绝缘,校正电机的正反转。

    该系统的温度和压力都采用PID 闭环调节,PID 调解时,比例调节反映系统偏差的大小,只要有偏差存在,比例调解就会产生控制作用,以减少偏差。微分调节根据偏差的变化趋势来产生控制作用,它可以改善系统的动态响应速度。积分调节根据偏差积分的变化来产生控制作用,对系统的控制有滞后的作用,可以消除静态的误差。增大积分时间常数可提高静态精度,但积分作用太强,特别是在系统偏差较大时会使系统超调量较大,甚至引起振荡。

    图2 中,Tm为机筒或机头某一段的设定温度,+△T1,+△T2,为第一、第二温度区间值。热电偶测得温度用T 表示,控制策略如下:

    (1) 当T<Tm-△T2 时,为了提高加热速度,加热器采用全功率加热。

    (2) 当Tm-△T2<T<Tm-△T1 时,采用PID 控制

    (3) 当Tm-△T1<T<Tm+△T1 时,采用自适应PID 控制。

    三:weinview 人机画面设计

    本系统采用weinview MT8100I 人机,该人机采用400Mhz RISC CPU,高品质宽屏设计,采用LED 背光模组,内置电源隔离保护器,保证了在复杂环境下的稳定性;即拔即插的USB2.0接口和PC 的MiniUSB 下载线提供高速下载和数据存储,事件记录和数据存储空间高达48MB.

    1:触摸屏画面设计要求

    主画面需要显示当前的入口和出口压力,各分区温度值和电流,转速,流量等,如下图所示

    可以按照工艺要求,及时修正入口和出口压力参数,画面如下图所示

    各区温度值可以实时显示和调整当前需要温度值

    由于各区温度和入口出口两处压力都是由PID 闭环调节调整,所以需要自由设定PID 各项参数,如下图所示

    因为在不同的工艺条件下,需要的压力是不相同的,所以压力上限制也需要随着不同的工艺要求做出适当的调整,画面如下图所示

    四:数据保存与事件登录

    数据保存采用周期式采样,也可以采用触发式采样数据保存,数据来源是PLC内的VW 存储区,如下图所示

    事件登录元件的使用,可以及时查看报警信息的显示,设置如下所示

    五:结束语:

    本系统采用weinview MT8100I 触摸屏和PLC 的控制系统在塑料行业挤出机上的应用,该系统采用PID 闭环调节控制熔体泵,螺杆的运转和各区温度的控制,通过调整PID 的参数实现精确的控制效果。并且可以保存整个工艺过程中的压力变化趋势,和查阅历史报警信息。该系统实现了更节能,更精确,更稳定,更方便的操作控制要求,大大改善了以往的传统控制模式。

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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在太阳能光伏并网逆变器中的应用

摘要:近年来,随着国内外大批的太阳能光伏电站的建立和并网发电,作为光伏发电的关键设备光伏并网逆变器具有广阔的市场前景。本文主要介绍WEINVIEW触摸屏在太阳能光伏并网逆变器中的应用。在这个系统中,触摸屏和逆变控制器通信,完成相关的数据采集,资料的保存,报警信息的登录,图文并茂显示逆变器运行参数和实时状态,并通过485或以太网和上位计算机进行远程通讯,实现整个并网电站的实时监控和调配。

Abstract:In recent years, with the large number of solar photovoltaic power plants establishing and grid connection generation at home and abroad , As the key equipment in PV power generation, photovoltaic grid-connected inverter has broad market prospect. The introduction in this paper focus on the application of WEINVIEW touch screen in photovoltaic grid-connected inverter. In this system, touch screen communicates with the microcontroller, and completes related data acquisition, information saving, alarm information loginning, and shows operating parameters and real-time status of inverter on the touch screen , Remote communication with the host computer through the RS485 or the Ethernet, At last to achieve real-time monitoring and deploy of the entire grid station.

关键字:光伏  逆变器  触摸屏  DSP

Keywords: Photovoltaic  Inverter  Touch screen    DSP

 

一:引言

    随着全球气候变暖,传统的燃料资源日趋枯竭,世界各国都把目光投向了可再生能源,希望可再生能源改变人类的能源结构,维持长远的可持续发展。在可再生能源中,太阳能以其独有的优势而成为人们关注的焦点。太阳能是取之不尽、用之不竭、无污染的绿色能源。世界各国都在投入巨资建设大规模的太阳能发电站。我国在光伏研究和产业方面也取得了较快的进展,2006年1月1日实施的《可再生能源法》,标志着太阳能发电已纳入我国的能源发展规划之中。根据2007年9月发布的《可再生能源中长期发展规划》,2020年,我国太阳能发电设备累计装机容量将达到2000MW 。

    太阳能光伏并网逆变器是整个光伏发电系统中最为关键的设备之一,它是把太阳能电池板产生的直流电能转换为交流电能的设备,运行过程中需要多个参数进行监测、计算、显示、记录、保存、报警等处理,需要和上位计算机、逆变控制器进行通讯,实现数据交换。本文主要讲述WEINVIEW触摸屏在太阳能光伏并网逆变器中的应用。

二:系统原理和方案设计

    太阳能光伏并网逆变器是把太阳能电池板通过光伏效应产生的直流电能进行逆变,转换成同电网同频率、同相位的交流电,接入电网对外进行输电。逆变器运行中要把测量的实时参数送给触摸屏,进行显示、记录等操作,也可和上位机通讯进行远程监控功能。系统原理图如下图所示:

三:WEINVIEW画面设计要求

    本系统采用WEINVIEW MT8010IV2型号触摸屏,高品质10”宽屏设计,LED背光模组,采用400MHz RISC CPU,使运行速度更快,内置电源隔离保护器,提高了产品的抗干扰能力,适应复杂环境下运行。多种标准的通讯接口和网络协议,方便用户使用。大容量的数据存储功能,外接USB闪存和SD卡存储资料,满足逆变器运行过程中产生的海量数据信息。

    1,触摸屏主界面设计

    主界面显示逆变器运行的各种运行参数:PV电压、PV电流、A、B、C三项交流电压和电流、功率因数、电网频率、输出功率、日发电量、总发电量、CO2减排量等,逆变器运行状态指示,实时时间,以及其他操作菜单。下图分别是主界面的中英文显示菜单。

        2,功率曲线显示功能设计

    逆变器运行中实时功率是一个非常重要的参数,功率曲线图反映逆变器运行的历史运行情况和趋势。逆变器功率曲线显示由三条宏指令完成:

    A:逆变器运行的实时功率计算
    B:实时功率的RW_A保存
    C:功率曲线显示

    实时功率计算宏指令如下:

    macro_command main()
    short i,v
    int pa,pb,pc
    GetData(v, "Local HMI", LW, 2, 1)   //A相电压
    GetData(i, "Local HMI", LW, 3, 1)   //A相电流
    pa=v
    pa=pa*i                             //相乘   
    GetData(v,"Local HMI", LW, 4, 1)   //B相电压
    GetData(i,"Local HMI", LW, 5, 1)   //B相电流
    pb=v
    pb=pb*i                             //相乘
    GetData(v, "Local HMI", LW, 6, 1)   //C相电压
    GetData(i, "Local HMI", LW, 7, 1)   //C相电流   
    pc=v
    pc=pc*i                             //相乘
    pc=pa+pb+pc                         //A相B相C相功率之和
    SetData(pc, "Local HMI", LW, 300, 1)//存储在LW300中
    end macro_command

    功率计算宏指令1秒钟循环执行一次,把三相输出功率之和保存在LW300单元中。

    功率存储宏指令如下:

    macro_command main()
    short day,hour,minute
    int add,x
    GetData(minute, "Local HMI", LW, 9018, 1)   //读取分
    GetData(hour, "Local HMI", LW, 9019, 1)     //读取时
    GetData(day, "Local HMI", LW, 9020, 1)      //读取日
    add=day*1440+hour*60+minute               //当前功率保存地址计算
    GetData(x, "Local HMI", LW, 300, 1)       //实时功率

    SetData(x, "Local HMI", RW_A, add, 1)     //保存在RW_A中
    end macro_command

    功率存储宏指令1分钟循环执行一次,根据当前时间计算出功率存储的地址,把当前功率值保存在此地址中。实时保存地址=日*1440+时*60+分。每分钟保存一次,功率数据占一个单元(功率数据保存是从0时开始的全天数据)。

    XY轴曲线显示宏指令如下:

    macro_command main()
    short i,add,add0,day
    int z
    GetData(day, "Local HMI", LW, 9020, 1)     //读取当前日期
    i=
3
    SetData(i, "Local HMI", LW, 402, 1)        //XY曲线显示控制单元
    i=
720
    SetData(i, "Local HMI", LW, 403, 1)        //XY曲线显示长度
    for i=0 to 720 step
1
        add=500+i
        SetData(i, "Local HMI", LW, add, 1)   
           //X轴资料赋值,从500单元开始,赋值0到720
    next i
    add=day*1440+360       //从早上6点开始,单元地址加6*60=360偏置量
    for i=0 to 720 step
1
       GetData(z, "Local HMI", RW_A, add, 1) //从RW_A读取功率值
       add=add+1
       add1=i+
1300
       SetData(z, "Local HMI", LW, add1, 1)  //Y轴资料赋值,从1300单元开始
       next i
    end macro_command

    进行相应按键触摸后执行该条宏指令,写入显示控制地址内容为3(清除原曲线,显示新曲线),曲线长度为720(12*60),X轴资料从500开始,内容依次为0到720,Y轴资料从1300开始,内容依次为从早6点到晚18点的功率数据。

    XY曲线显示配置方式如下:

 

四:触摸屏通讯设计

    光伏并网逆变器运行时的实时参数、状态等要及时传输到触摸屏上进行计算、显示、记录、报警等,通讯设计采用RS232,比特率为9600,因为光伏逆变器主控制器采用TI公司TMS320F2812 数字处理器,触摸屏采用MODBUS RTU (Adjustable)通讯协议,系统参数设置如下。

    触摸屏获取逆变器数据采用定时数据传输模块,设置如下,1秒定时进行数据读取逆变器单元0开始的12个单元,逆变器实时运行数据保存在LW100连续的12个地址单元中。

    光伏并网逆变器在需要和上位机进行并网发电监控时,采用458总线通讯,主从方式,触摸屏作为MODBUS Server设备。根据设置的站号进行区分。当上位机发出读取逆变器运行数据命令,符合触摸屏站号时,触摸屏返回相应单元的内容。完成数据传输,实现光伏电站的监控功能。系统参数设置

五:结束语

    本系统采用WEINVIEW MT8100I触摸显示屏,实现了和DSP数字信号处理器的实时通讯。图文并茂的显示了并网逆变器运行的各个参数和状态,曲线坐标显示了逆变器的功率参数和其趋势效果图。大容量的数据存储功能,保存了逆变器详细的历史运行数据。灵活、多样的通讯接口方便实现光伏并网电站的监控。触摸屏可靠、稳定的运行,方便、灵活的操作,大大提高并网逆变器产品的市场竞争力,取得了良好的社会效益和经济效益。

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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在污水处理监控系统中的应用

 
 
 

摘 要:本文主要论述了WEINVIEW触摸屏在污水处理监控系统中的应用,通过搭配EasyBuider 8000组态软件,全面介绍和分析了整个污水处理系统的原理和实现方式。

关键词:WEINVIEW;触摸屏;污水处理;

Abstract: This paper discusses the applications of WEINVIEW touch screen in sewage treatment monitoring system, through the configuration software called EasyBuider8000, fully descripe and analyze the theory and implementation of entire sewage treatment system.

Key word: WEINVIEW; touch screen, sewage treatment;

一、引言

    随着我国经济的迅速发展,城市居民和工业用水量不断增加,产生大量的生活污水和工业废水。通过污水处理厂处理污水,处理后的水可用于工业或绿化,使水资源得到重复利用。

    随着污水处理厂数量不断增加,如何采用各种先进技术达到节水、节能、治污的目的;如何有效管理污水处理过程,节约资源,提高经济效益成为污水处理厂商重点关注的问题。

    本文主要讲述WEINVIEW触摸屏在污水处理监控系统中的应用。

二、污水处理流程与设计要求

    1、污水处理的流程

    首先将生活污水引往集水池,先经粗格栅拦截大的杂物,由污水提升泵将污水提升到较高水位位置,以保证其在正常水位内高效运行,再经过细格栅拦截较细小的杂物,然后进入曝气沉砂池,经过简单的曝气和沉淀,由吸砂桥吸取砂水混合物进入储砂池,再由砂泵抽入砂水分离器。污水经过曝气沉砂池后进入生化反应池,在生化池经过曝气,沉淀后,变成达标的可用水。生化反应所需的活性泥需定期排放经过污泥浓缩间加药浓缩,脱水后运至垃圾厂处理。

    2、污水处理监控系统的设置要求

    ★必须保证监控系统对设备操控的高度实时性、准确性与可靠性,对设备操作须有严格的权限限制。

    ★实时数据处理与显示,数据展示应具有丰富的动态图形、趋势、报表等多种可视化途径,应将现场信息与实时采集数据、报警信息集成在同一画面显示。同时可以查看以往的曲线图、历史数据以及报警信息。

    ★系统应能够兼容各种不同厂家种类的硬件设备,方便系统改造升级,充分保护用户初期投资并给用户设备选型提供便利。

    ★提供多种数据存储方式,并能让操作员方便完成数据查询、存储,备份,并能在电脑上直接打开而无需再安装其它软件,以满足对设备、工艺、成本、数据管理等需求。

    3、触摸屏画面设计要求

    ★本系统采用WEINVIEW  MT8150X型号触摸屏,该型号为15寸液晶显示,500MHz CPU,256M 超大容量Flash,能够快速响应系统指令。

    ★画面监控要有动画效果,例如各水泵房电机的启停必须与实际同步并以动画的效果表示出来。

    ★触摸屏主画面可以直观的监视整个污水处理系统各个环节的工作情况,并能对各个水泵房的电机、参数进行控制和监控,如果参数有超出范围的必须发出报警提示,对于液位,流量等重要参数能以曲线形象显示,并存储为报表。

三、触摸屏系统的画面设计

    1、污水处理工艺流程图画面

    本污水处理系统主要包括污水预处理和生化处理两部分,预处理包括格栅、沉砂、调节、预沉等一般性处理,二级处理采用普通活性污泥法进行生化处理,处理流程如下图所示

    2、污水处理控制系统监控画面

    主画面对整个污水处理系统进行全程监控,针对不同的工艺流程结合污水处理厂的实际情况进行不同设备的优化控制。对工艺参数进行实时动态管理,对工艺流程进行动态控制。通过实时监测各个槽位水质的PH值, 有力的保障了污水处理后的水质。

    3、污水处理监控系统统初次沉淀画面

    沉砂池的功能是去除比重较大(其相对密度约为2.65)、粒径大于0.2mm的无机颗粒如泥砂、煤渣等。沉砂池一般设于泵站、倒虹管前,以便减轻无机颗粒对水泵、管道的磨损;也可以设于初次沉淀池前,以减轻沉淀池负荷及改善污泥处理构筑物的处理条件。沉砂池的效率对于后续处理效果有很大的影响,因此有必要对沉砂池的沉砂效果作严格的校核。下图为初次沉淀监控画面。

    4、各泵房电机参数控制画面

    实时监控污水处理系统中各个工作环节的液位和流量,并根据情况对各个风机进行手动/自动启停控制,实现全过程手动/自动化操作。当设备故障时可以最快的速度和方式切断故障设备的运行方式,最大程度地降低设备的损坏程度。

    5、曲线、报表参数查看界面

    在实际的生产管理中,通常要求对比较重要的数据进行采集,同时以曲线的形式,动态显示实时的曲线走势,并能将数据存储,方便管理层日后对数据进行分析,调用。EasuBuider 8000组态软件提供了非常方便的“趋势图”元件和“历史数据显示”元件,可以直接调用,便可形成所需的曲线和报表。同时“趋势图”元件还可以方便的选择“即时”和“历史”两种查看方式。以满足不同生产管理者的需求。

    6、历史数据查看界面

    采用“历史数据显示”元件能方便的查看以往的历史数据,操作者只需要在历史控制地址内输入所需要查询的天数,便能方便的查看以前某一天的数据,如果有需要,操作员也可以同时查看以往几天内的数据,不同的需求只要简单设置即可。

四、结论

    整个系统以威纶通触摸屏MT8150X作为上位机,结合PLC配套使用,为污水处理监控系统提供了直观、实用、可视化的解决方案,整个系统可根据处理工艺原理自动对所采集的数据进行分析计算,提炼出对运行操作更有指导意义的信息,保证了污水处理厂安全、稳定运行;提高了污水处理厂处理污水的能力;保障了污水出水水质的要求,对于提高社会生态环境,提高人们生活品质,具有可观的经济和社会效益。

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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在3G远程网络中的应用

应用背景:

    某检测设备厂家,出厂的机械产品,上面带有HMI触摸屏-控制器(PLC或单片机),分布在全国各地;公司内部有一服务器,固定IP。服务器上对HMI做中央集控。

基本要求:

    1.现场发生故障,报警信息和历史数据可以由HMI主动自动推送(PUSH)到公司服务器;

    2.公司服务器与现场HMI之间,通过3G网络按需连接,并非实时连接。

    3.公司的服务器,可将HMI报警前后一段时间(选取时间)的历史数据人工拉取(PULL)上来

实现方式:

    1.主动自动推送功能,适用WEINVIEW MT8000的EasyPrinter远程备份功能。

    2.按需连接功能,通过EasyPrinter远程备份与3G路由器数据触发拨号功能的结合实现。

    3.HMI历史数据人工拉取功能,适用MT8000的EasyAccess和FTP服务。

拓扑图:

1、远程备份功能的实现

    EasyPrinter可以作为WEINVIEW HMI的远程打印服务器,也可以作为远程数据备份服务器。

    通过在电脑服务器上运行Easyprinter软件,远程HMI的数据(配方、资料取样数据、报警数据)能够周期型或条件触发上传备份到电脑服务器端。

    以下为基本设置:

    A. 首先在EasyBuilder8000软件对现场HMI组态时设置。

    组态成功后编译下载到HMI上。

    B.在公司服务器端打开EasyPrinter软件并进行设置

    EasyPrinter可脱离EasyBuilder8000组态软件独立运行,无需安装,堪称绿色。

    历史文件备份推送在远程服务器上的实现:

    HMI产生Evt历史报警和dtl历史采样数据,得以传输到服务器上。这些文件可以在EasyConvert中打开转换,可通过自带的批处理文件convert2csv.def,在鼠标双击这两类文件后,将其自动转换为CSV或XLS文件,在OFFICE或其他软件中打开调用。

    C.路由器端的设置(在设备出厂时,通过电脑对路由器设置)

    路由器相当于电话总机,在HMI与服务器访问者之间承担一个中转的作用。要实现HMI对外的通讯,须将内部端口映射开放。

    基本设置:端口映射(此为一般路由器通有功能,以下以映翰通3G路由器IR700为例)

    ● 须将先前在EB8000中定义的远程备份端口8005在路由器中映射到HMI的IP上

    ● 或直接开启DMZ主机到HMI即可。

    上图示例中开启了很多端口,包括HMI的其他以太网服务如远程上传下载20248和VNC远程监控5900等端口。如只使用EasyPrinter远程备份/打印服务,只需映射8005端口即可。

    在路由器下只有一台HMI设备时,端口映射与DMZ主机,两种方式二选一。启用DMZ,相当于将DMZ主机IP所对应的HMI,全部端口开放给网络。

    D.按需上线功能在映翰通3G路由器端的设置

3、HMI历史数据人工拉取功能,适用MT8000的EasyAccess和FTP服务。

    3.1  EasyAccess远程监控

    使用EasyAccess的目的是让使用者更立即与便利地远程遥控HMI,不论在世界的任一角落。人机可经由Internet登入威纶通的EasyAccess Server,此时Server即能获知HMI位置的相关信息,接着您可以使用PC上的EasyAccess Client来观察您所有在线的人机,并且挑选某一台对其执行远程操作。

    EasyAccess可以做到什么?

    ●集中管理数台远程或是局域网络内的人机。

    ● 从本地PC 上操作远程(例如:远程的工厂)与局域网络的人机。

    ● 远程操作采用高效率的数据数据传输方式(不同于VNC 以图文件数据传输)。

    ● 使用Easy Access Client可以选择VNC或是Easy Access来操控人机。

    3.2 MT8000可以使用FTP进行读取历史数据。

    如在网址列打入ftp://192.168.1.100(HMI的IP),然后登入帐号:uploadhis密码:HMI的history upload password。

    或是直接输入ftp://uploadhis:111111@192.168.1.100/。登入后就可以看到datalog,eventlog和recipe三个目录,这就是HMI里储存history data的地方。

    3.3 VNC

    另外,MT8000 HMI独有VNC服务器,可以通过任意的VNC客户端(如电脑VNC Viwer、浏览器、手机VNC),查看HMI MT8000的实时数据,画面同步,直观远程操作。

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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在制药机械行业的应用

 
 
 

【冷冻干燥技术原理】

    真空冷冻干燥技术,简称冻干,又称升华干燥,是在低温和高真空环境里将已冻结了的物料中的水分不经过冰的融化直接从冰态升华为蒸汽,从而使物料脱水获得干燥。

    经过冷冻干燥的物品,原有的生物、化学特性基本不变,易于长期保存,并且因质量轻而便于运输。加水后能恢复到冻干前的形态。因此,冷冻干燥技术在化学、医药、食品、生物制品等领域得到广泛应用,特别是应用在热稳定性较差的生物制品、化学类制品、血液制品,外科手术用器官生物组织;人参、鹿茸、冬虫夏草等中草药加工,中药提取物的粉针剂生产,各种西药和生化药品制剂等。

【真空冷冻干燥机系统结构】

    物料的冷冻干燥需要在一定装置中进行,这个装置叫做真空冷冻干燥机,简称冻干机。冻干机是制药流程中一个重要的装备。它主要由以下几大部分组成,冻干机箱体、冷凝器(冷阱)、真空系统、液氮制冷系统、循环系统、控制系统等。下图为一个典型的卧式中小型生产型的冻干机设备;

图1 冻干机外形图

    冻干箱作为冻干机的主要部分,是一个温度范围在-40℃到+50℃之间的高低温箱,也是一个能抽成真空的密闭容器。内部有导热隔板和升降压塞系统,冻干的药物制品就放在其上。

    冷凝器同样是一个真空密闭容器,作用是将冻干箱内物料升华出的水蒸气冻结吸附在其内部的金属表面上。

【冷冻干燥的流程】

    冻干箱进行空箱降温―→将瓶装产品放入冻干箱内进行预冻,冷凝器工作―→冻干箱抽真空―→对箱内产品进行加热―→在最高温度保持数小时后,结束冻干。

    整个时间约12-24小时左右,与产品有关。

【控制系统】

    真空冷冻干燥机的控制系统发展至今已经跨越了三大步,从过去的仪表和按扭控制,至一般的采用触摸屏与PLC控制,再到最新的PC和触摸屏、PLC混合。

    冻干机联合控制系统一般性的方案是,在HMI控制PLC基础上,加入了“上位机(PC机/工控机)组态软件”一起联控,PLC通过两个串口或以太网模块分别连接HMI和PC,PC组态软件和HMI设定优先级以防误操作。

    这种方案提出来的背景是原来触摸屏能力不足,另外增加了PC组态。但在如今触摸屏的发展也日新月异的今天,这种方案并没有发挥触摸屏的潜力,特别是对于中小型或实验性冻干机来说,增加工控机组态软件有很大的硬件成本和软件授权成本。

    冻干机均为定制性系统,一般说来,小型冻干机客户只会选用触摸屏控制。在这样的中小型系统上,WEINVIEW触摸屏以先进配置提供卓越的性能,凭借以太网开放式的架构,提供更容易的通信。基于此,形成了中小型冻干机控制系统改进方案。

    下面是一个典型的中小型冻干机控制系统方案图。控制系统由触摸屏(WEINVIEW MT8104i)、可编程序控制器(三菱Q系列)、温度调节模块、外围继电器、传感器等设备组成。

图3 冻干机控制系统图

    本地PC电脑、远程PC电脑、打印机由终端客户自备采用一般的设备,不必专门购置工控机及组态软件。这种变化首先就是基于WEINVIEW触摸屏强大的以太网远程监控功能,为其提供了可能;

    1、VNC以太网远程监控

    VNC(Virtual Network Computing),为一种屏幕画面分享及远程操作软件。此软件借由以太网,可传送触摸屏实时的屏幕画面,及鼠标或触控动作。

    WEINVIEW MT8000系列 HMI 内置VNC服务器,支持触摸屏画面的远程监控功能。在任何有网络的地方,在IE浏览器里,输入HMI的IP地址和密码,即可将该HMI的画面显示在当前电脑上,就如同在现场操作该人机界面一样。下图即是一个在触摸屏上显示和VNC Viwer软件中所查看到的画面;

图4 触摸屏上和电脑VNC客户端的画面可以同步

    它还具有如下特性:

    跨平台:无论是Windows还是Linux平台的电脑,无论是IPhone手机、WINCE系统手机还是Android系统的手机,都可以使用免费轻巧的VNC软件,包括VNC Viwer、UltraVNC Viewer等,乃至支持JAVA的IE、火狐浏览器这些轻客户端监控触摸屏的画面;

    跨网络:无论是在实验室、制药车间局域网,还是跨越城市的因特网,通过将一个或多个触摸屏挂在能够联网的路由器上,客户可以随时随地地查看触摸屏上的状况。

    目前制药厂规模不断扩大,很多厂拥有几台乃至几十台冻干机,为了便于管理和节省成本,越来越多的药厂提出要把几台冻干机的现场控制放在一台电脑上,这时基于拥有VNC功能的WEINVIEW HMI的控制系统就会发挥它的优势。电脑通过不同的IP或端口号来区分不同的冻干机系统;

    这对于冻干机生产厂商也是一个福音。目前各大厂商的设备也是遍布世界各地,如果现场出了问题可以先通过远程监控诊断故障,无论是时间还是服务成本上都提供了很大便利。

    另外,对于一些有特殊灭菌操作环境下的现场,客户对设备的操作也可以通过远程控制触摸屏实现,降低了人员来往对现场造成的污染;

    安全性:触摸屏上拥有VNC触摸开关、密码设置;一台触摸屏同时只能被一个VNC客户端(也就是使用者)操作。除了轻客户端浏览器之外,一般的VNC Viwer软件都有设置“只看不操作”的选项,这样也有效避免两端误操作;

    冻干机作为一种制药设备在生产过程中运行连续性和稳定性要求非常高,而稳定的控制系统是个重要保证。WEINVIEW触摸屏的卓越性能保证了其能接管上位机组态软件的一般功能,无论是便利性还是功能上都使得采用单触摸屏控制的系统性能可以与中大型冻干机的联控系统匹敌;

    2、用户等级权限机制

    触摸屏内可以设置不同的用户权限,如操作员、工程师和管理员;

    ?操作员可查看状态显示、报警等;操作员不会误操作到影响系统的内部参数。

    ?工程师除了具有普通用户权限外,还可以进行参数设置,查看操作记录,

    ?管理员除了具有工程师权限外,也对事件记录(报警和操作记录)进行清除,还可对各用户密码进行修改等;

图5 操作员与工程师具备不同的权限

    3、强大的历史数据的保存和备份功能

    历史数据包括资料取样、各种报警信号与操作记录。资料取样以趋势图记录冻干曲线,形成的历史数据表格能输出CSV格式,在上位机用EXCEL编辑查看;

图6 冻干曲线和历史数据表格,可以输出到EXCEL文档

    MT8000i触摸屏内具有48M的Flash空间用来存储历史数据,并可控制保存日期,可以以先进先出的原则删除旧的记录新的数据。同时触摸屏可以插入U盘和SD卡作为扩展存储器或备份目标。

    很多情况下,用户误操作而产生的问题往往归咎于系统,没有历史事件的系统又往往找不到问题的真正原因,WEINVIEW HMI系统将对每个事件进行跟踪留档, 一旦冻干机通电, 一切操作记录及相应人员的信息便留在历史事件中,方便后期的维护工作。

图7 操作记录可以跟踪到每个操作人员的记录

    4、数据远程备份和远程打印

    触摸屏具备远程备份功能,其所采样到的数据或事件报警可以通过以太网备份到上位机电脑上;

图8 触摸屏可以通过电脑远程打印画面和远程备份数据

    通过在电脑上运行Weinview的Easyprinter软件,可以使得触摸屏的画面在电脑端直接实现了远程打印;远程打印时,是通过网络借助电脑实现的,这就不限定打印机的品牌型号,彻底摆脱过去打印机驱动不全的问题,使得客户的设备配置更为灵活自主;

    5、通过远程下载程序,对控制系统的持续化更新

    除了VNC可以进行远程监控之外,也可由远程电脑直接连接本地HMI进行远程下载程序。

    不仅是对HMI,也可以对PLC进行穿透下载程序。即使客户没有PLC的通讯下载线,也可以透过HMI通过以太网的方式对PLC下载程序;

    通过远程下载程序,可以为整个冻干系统进行程序更新,这样更对将来系统升级带来优势,足不出户便能升级同一系列的所有产品。

    6、系统扩展性

    除了以太网接口,MT8000触摸屏还有音频接口,可以将操作提示音保存在触摸屏内部,在按钮被触控时发出声音提示;

    USB Host接口,除了接U盘之外,还可以接条码扫描枪可以扫描生产标签,免除手动输入。还可以接键盘鼠标,乃至无线鼠标,这样也可以实现短距离内的无线操作;

【行业优势

    此次采用WEINVIEW MT8000触摸屏的冻干机在对自动化控制系统的潜能进行了完全挖掘,不盲目放弃触摸屏控制,而是充分利用。在中小型冻干机的应用上获得突破性的进展,开拓了新的局面。该系统拥有稳定可靠的工作性能,强大的扩展功能,友好的用户界面等特点。在各方面都显示出较大优势。也使得冷干机制造商的产品更有竞争力。

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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在水电站自动化监控系统的应用

 

摘要:目前国内一大批水利水电工程已建成投入运营或正在建设中,随着水电站无人值班(少人值守)和在线监测、故障诊断及状态检修工作的不断深入开展,对水电站基础自动化的发展提出了新的要求,为基础自动化推广应用开辟了广阔的空间。 基础自动化承担水电站机组和辅机设备正常运行状态的监视和测量,HMI就是测量和监视数据的主要工具,本文主要介绍的水利水电行业的系统的原件和HMI在里面的作用,还有就是的HMI的界面的设备的方法和具体内容。在最后为大家介绍的是WEINVIEW的HMI的在此行业核心特别功能网络监控VNC。
关键词:水电站,自动控制,HMI,WEINVIEW,智能化
Abstract: at present, a large number of domestic water conservancy and hydropower project has been completed and put into operation or under construction, along with the mode of hydropower plants ( few people on duty ) and online monitoring, fault diagnosis and condition based maintenance of the continuous deepening of the work carried out, the hydropower plant basic automation development raised new requirement, for basic automation application open up wide space. Basic automation for hydropower plant and auxiliary equipment normal running state monitoring and measuring, monitoring and measuring data of HMI is the main tool, this paper mainly introduces the water conservancy and hydropower industry system and the original HMI on the inside of the role, there is the HMI interface equipment method and concrete content. In the final to introduce the WEINVIEW HMI in this industry core special function network monitoring VNC.
Key words: hydropower plant, automatic control, HMI, WEINVIEW, intelligent
一 引言
      随着水电站无人值班(少人值守)和在线监测、故障诊断及状态检修工作的不断深入开展,以及电力体制的改革,对水电站基础自动化的发展提出了新的要求,同时计算机技术、信息技术和现场总线技术的飞速发展给水电站自动化系统无论在结构上还是功能上,都提供了一个广阔的发展空间。水电站自动化系统应该成为一个集计算机、控制、网络以及多媒体为一体的综合系统。本文就WEINVIEW的HMI在水电站微机监控系统中的应用作些探讨。
二 水电站自动化系统结构和HMI的作用
目前,水电站自动化系统大多取消或简化常规控制手段,采用全计算机监控系统。一般采用全分布、开放式结构,整个系统通常可以分成两大部分,一是对全厂设备进行集中控制的部分,称之为厂级或厂站级监控系统;另一部分是位于水轮发电机层、开关站等设备附近的控制部分,称为现地控制系统。现地控制系统的主要组成部分就是现地控制单元LCU(LocalControlUnit)。
其系统结构原理如图1所示。
图1 水电站自动化系统原理与结构图
WEINVIEW HMI主要是应用在现地控制单元。在这个单元中,触摸屏作为HMI人机界面,通过与智能控制器PLC通讯,监控现场的模拟量采集装置、开关量输入输出板、自动同期装置、温度巡检装置等。
图2 现地控制单元实物照片
在此案例中,HMI采用WEINVIEW的15英寸彩色液晶触摸屏MT8150X,具备以下特性:
l  高速500MHz CISC CPU,数据处理快,支持多媒体音视频处理;
l  高分辨率15寸液晶显示,高亮度、宽视角;
l  触控面板高灵敏度、高精度;可至少连续触控10万次;
l  内置电源隔离保护器,保证了在复杂环境下的稳定性;
l  支持VNC和EasyAccess远程监控功能;厂级控制和现地控制更好融合;
l  大容量存储空间,记录事件记录和模拟量的趋势图,极大的方便的系统的数据记录要求和数据变化的随时的监控。
  WEINVIEW HMI软件与界面设计 
本系统的HMI MT8150X,采用EasyBuilder8000组态软件进行画面的设计,以及和PLC控制器的通讯组态,简便使用。
图3为HMI的软件编程,左边的目录树,进行窗口选择,和每个窗口上的元件地址;右边地址检视,方便查看到HMI内部或PLC寄存器的使用情况和窗口分布;
图3 EasyBuilder8000软件编程
 
根据现地控制系统的要求,HMI的画面至少要实现4个功能:
n  开机与停机的流程监控
n  P/Q有功无功调节控制与附属设备控制
n  开出量、事故、故障、开入量状态显示
n  模拟量监视
实现效果如以下图所示
 
图4  站1现地控制单元的HMI主画面
 
这是HMI的系统主画面,可以很清晰的看到整个系统的组成部分,也可以方便的使用功能键跳转到每个部分的页面。
图5  开机流程图
 
 
图6  停机流程图
 
 
图7  P/Q有功无功调节控制
 
 
图8  附属设备控制
 
图9  开出量、事故、故障、开入量状态显示
图10  模拟量监视
四、通过VNC远程监控 
VNC (Virtual Network Computing)是虚拟网络计算机的缩写,是一种优秀的远程控制工具。VNC由客户端(vncviewer)和服务器(vncserver)组成。
WEINVIEW HMI就相当于一个VNC服务器。HMI的显示画面通过以太网同步显示到客户端,客户端可以远程监视控制HMI;类似于计算机的远程桌面,比如QQ等即时通讯软件的远程协助。
客户端可以使用:PC VNC软件(如VNC Viwer),IE、Firefox等浏览器轻客户端、手机VNC软件(iOS、Anaroad等支持)。
图11  VNC远程监控功能示意图
 
在水电站现地控制系统里面,每个站点有多个机柜,每个机柜上都放置了HMI,作为现场监控。WEINVIEW HMI具备的VNC远程监控功能,使得用户在厂级控制系统中的总控制室,就可以通过以太网远程查看控制HMI的画面,同步操作,实现对厂级控制系统和现地控制单元的结合,达到现场无人值守,省力有效。
 
以PC端客户端操作为例,介绍步骤:
1、打开VNC Viwer客户端,输入HMI的IP地址,譬如是192.168.1.100。
2、然后输入密码。
回车后,即可将该HMI的画面在该计算机上显示,就如你在HMI面前一样。如下图所示。此时,使用鼠标也可以操作该HMI画面上的物件。
  
五:结束语
此水电站自动化现地监控系统采用WEINVIEW  MT8150X HMI,已被国内几个大中型水电站所采用。而且在这个行业的龙头OEM企业在成为设备的标准配置,从系统运行情况来看,在各种方式下设备操作正确无误,数据采集与通讯正常,系统可靠性高,上位机监控也很正常,各项性能满足水电站自动化系统的要求。
特别是WEINVIEW的MT8150X的HMI的强大的监控和控制功能,高端网络应用VNC功能不仅为水电站的运行、维护减少了工作量及生产成本,为实现现代化水电站“无人值班”(少人值守)的运行管理模式创造了条件。而且让水电站的的自动化更加的完善,方便。
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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在孵化行业的应用

 
 
要:本文主要介绍WEINVIEW触摸屏在智能孵化系统中的应用。在这个控制系统,触摸屏和微控制器通信并完成相关的数据采集。触摸屏能够监测孵化系统的工作情况,并将孵化设备的主要参数:温度、湿度、回流温度、CO2排量、风门开启角度、系统报警参数进行反馈。这个控制系统能够帮助工作人员简化操作,有效的提高苗鸡的成活率、加快成长、节省能源、节约成本。
一:引  
    1. 智能型孵化器能够自动测量“成熟蛋”的热量,以便时刻调整孵化的控制温度,不间断地用最佳的参数来进行孵化,它有效的解决了传统孵化器环境温度控制上的劣势,简化操作,工作人员无须再根据种蛋周龄,大小,受精率及孵化不同阶段等各种因素来调整孵化温度,即使没有孵化经验,也能出色完成工作。 
    2. 完善的空气循环系统能有效地节省能源,节约成本。动力室外的新鲜空气通过送风机组,被送到孵化出雏厅后,自然地进入孵化机,与机内的空气循环充分混合后,再通过换气扇排出一部分。在通过孵化后期的“成熟蛋”部分时,空气被“成熟蛋”散发的热量加热,这部分热量会通过空气传递给处于孵化前期的种蛋,这样就可以节约大量的能源。 
    3. 先进的水冷却装置代替传统的空气冷却方法,不仅能节约33%能源,而且能提高苗鸡品质。当孵化器积聚过多的热量后,需要降温,传统孵化器只能通过增加换气来解决。这样机内的加湿装置会因为湿度迅速降低而大量工作,既消耗了大量的能源,又会造成机器内部环境温度和湿度的不稳定。通过水冷来降低孵化器温度是一种节省电力又不影响湿度的方法,水冷却装置只需要利用16到18摄氏度的地下水,就可以控制相对稳定的换气量。
 
1. 触摸屏画面设计要求 
本系统采用WEINVIEW  MT6070i型号触摸屏,该型号为7”宽屏,400MHz CPU 128M 超大容量Flash,能够快速响应系统指令。
主画面可以直观的监视孵化机的工作状况,包括运作的实际天数、参数的实设值及运行报警指示。
2. 时间的设置 
因孵化的特殊性,该系统是以27天为一个工作周期,即使中途断电,也将断电的时间算入运行的周期内。特殊情况可手动修改工作的天数。
        该时间为非常规的,运用宏指令,制作一个27天的时钟周期。断电的时间用宏指令通过内部时钟计算出时间加至时间周期中。
3. 参数赋予控制器的设置
运行时,根据时间的变化将相应时段的设定参数(温度、湿度、回流温度、风门、CO2量)传给控制器,并将控制回传的数据与设定值比较,如不一致继续传送比较,直到一致。
 
4. 测试系统的设置
           当八个测试功能按钮,任意一个置ON运作时,其余按键处于锁定状态,只有当该按键复位后,其余按键才可解锁。
   1. 通讯设置
对于客户的控制器是用单片机开发的,所以MT6070iH与其通讯是采用MODBUS方式进行。单片机的通讯参数已经在单片机端设定,关于触摸屏的通讯参数请看下列图示:
2. 通讯异常警报提示
      因MT6070iH是做为“MODBUS Server”设备,即使通讯异常也不会有报警提示,可用触摸屏的地址做1秒的加1运算,而控制器一直将地址内的值清零,当地址内的数值递加到30时,就弹出“通讯异常“的提示。
四:结束语
本系统采用WEINVIEW MT6070iH的触摸屏和单片机组成的的控制系统应用在孵化器上,精确控制孵化时间,提高了苗鸡的成活率,加快了苗鸡的生长速度。简洁的操作方法即使无孵化经验的员工也能孵化出好的鸡苗,又节省了能源。
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Fri

24

Feb

2012

威纶通触摸屏在充电桩上的应用

 
 
 
摘要:本文简要描述了充电桩的工作原理,重点介绍了WEINVIEW触摸屏MT8070iH在充电桩上的应用设计。WEINVIEW触摸屏高效可靠的运行,实现了充电桩充电过程的人机互动。 
关键词:WEINVIEW、充电桩 
Abstract: This paper briefly describes the working principle of charging piles, introduces emphatically the WEINVIEW touch screen MT8070iH in charging pile application design. WEINVIEW touch screen highly efficient and reliable operation, realize the charging pile charging process of human-computer interaction. 
Keywords: WEINVIEW、Charging Piles 
  
1、引言 
    大力发展新能源与低碳经济已成为构建两型社会的重要课题,在此背景下,加快电动汽车产品步伐必将成为21世纪符合中国国情的战略考量,而在技术和价格的坚冰逐步消融的过程中,最后一项制约电动车产业发展的因素便是配套充电设施的建设。为此,电网企业积极筹划,加快电动汽车充电站的步伐,以期能达到电动车随处可达的前景。
2、充电桩的工作原理图
    大功率纯电动汽车充电机的一般结构框图如图所示,三相电网输入交流电,经过三相桥式不可控整流电路整流变成直流电,滤波后提供给高频DC-DC功率变换器,功率变换器经过直直变换输出需要的直流,再次滤波后为纯电动汽车动力蓄电池充电。
图 2-1

    交流充电桩采用人机交互界面采用大屏幕LCD彩色触摸屏,充电可选择定电量、定时间、定金额、自动(充满为止)四种模式。充电桩的交流工作电压220V±15%,额定输出功率3.5KW、7KW,普通纯电动轿车用充电桩充满电需要4-5个小时,由于充电桩造价低廉、主要安装在停车场,充电桩更适用于慢充动力电池。

图 2-2
    MT8070iH在充电桩上应用的功能如下:
    (1) 界面显示:显示用户IC卡信息、充电相关信息等内容;
    (2) 身份识别:读取IC卡内信息,输入密码,识别用户身份、车牌号;
    (3) 充电操作:刷IC卡后,确认自动充电,可中断充电;
    (4) 参数设置:设定充电电压、充电电流、充电时长、快速充电;配方选车型如小轿车、混合动力客车;
    (5) 充电状态:充电状态显示曲线、历史数据表如开始时间、车牌号、设定电压、电流、充电时长;  
    (6) 下载历史数据:配备U盘下载数据功能;
    (7) 网络监控:监测电池和充电机当前状态,并且将数据发送给充电站系统监控中心。
3、MT8070iH画面设计
   本系统采用WEINVIEW MT8070iH型号触摸屏,高品质7”宽屏设计,LED背光模组,采用400MHz RISC CPU,使运行速度更快,内置电源隔离保护器,提高了产品的抗干扰能力,适应复杂环境下运行。多种标准的通讯接口和网络协议,方便用户使用。大容量的数据存储功能,外接USB闪存和SD卡存储资料,满足逆变器运行过程中产生的海量数据信息。强大的以太网功能,可方便快捷的实现远程网络监控。
3.1、触摸屏通讯设计
    系统设计中,WEINVIEW MT8070iH与刷卡器、单片机、上位机连接通讯,通过读取或写入用户IC卡的信息、单片机的数据,进行整合分析。Easybuilder8000软件里,系统参数设置-设备列表,新增三个设备,分别是Barcode (USB/COM)、MODBUS RTU、MODBUS Server,对应于刷卡器、单片机、上位机。
图 3-1
3.2、触摸屏画面设计
    WEINVIEW MT8070iH采用高品质、高对比度的65536色的宽屏设计,画质优美;采用LED背光模组,保证了液晶屏幕在长期使用后不会出现泛黄现象。画面程序设计简洁,方便用户高效快捷的操作。
    (1)刷卡提示界面,简洁明了,如下图 3-2所示;
图 3-2



    (2)刷卡后,显示IC卡号,输入用户密码。此卡号数据是Barcode (USB/COM)驱动的BARCODE 1~n地址卡号数据,如下表说明:
表 3-1
 
图3-3
    (3)进入用户操作界面后,即可一键操作进行充电。可观察到已充电量、充电电压、充电电流、充电进度,并且可根据IC卡锁定车牌号、标准的充电电压和电流。WEINVIEW 触摸屏上,亦可监控整流器、监控屏、充电插的运行状态,方便及时维护和管理充电桩。如下图 3-4所示;
图3-4
    (4)在充电过程中,可查看充电单价、充电金额和IC卡当前余额。如下图 3-5所示;
图3-5
    (5)在充电过程中,可查看IC卡用户信息、用户余额。并且可修改IC卡密码,这样可防止客户IC卡丢失后被其他用户使用,如银行储蓄卡可实现实民制保护。如下图 3-6所示;
图3-6
    (6)在充电过程中,可查看该IC卡用户充电记录,并且可下载至U盘。历史充电记录是联网电站的实时更新的数据信息。如下图 3-7所示;
图3-7
 
4 结束语
    本系统采用WEINVIEW MT8070iH人机界面,实现了与刷卡器、单片机、上位机的实时连接通讯。 “无人值守”充电桩--实现充电过程的人机互动。WEINVIEW触摸屏可靠、稳定的运行,方便、灵活的操作,“快速、高效、节能”。结合MT8070iH触摸屏,可计费、计量、收费和充电管理;通过与电动汽车的BMS交换信息控制充电过程;同时也可为后台提供前端充电过程的监控和充电状态信息。
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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在包装机械行业的应用

 
 
摘要: 本文介绍WEINVIEW HMI 控制包装机械工作,HMI、PLC控制系统设以及关键问题的处理。
 
关键词:填充式包装机、HMI、PLC、伺服电机。
 
一、     引言
近年来,随着经济的迅速增长和人民生活水平的不断提高,给传统的包装行业带来了良好的发展机遇,应用范围也越来越广,同时对包装机的品质和生产效率也提出了更好的要求。
传统的包装机械多采用机械式控制,如凸轮分配轴式,后来又出现了光电控制、气动控制等控制形式。在当前科学技术日新月异的时代,各种新技术、新工艺、新材料、新设备的出现,已不再是单纯某一门学科的发展,而是各门相关学科、多种先进技术的互相渗透和相辅相成的结果。机电一体化技术是在信息论、控制论和系统论的基础上建立起来的综合技术,其实质是从系统观点出发,运用过程控制原理,将机械、电子与信息、检测等有关技术进行有机组合,实现整体最佳化。一个完整的机电一体化系统,一般包括触摸屏加PLC、传感器、动力源、传动系统、执行机构等部分,它摒弃了常规包装机械中的繁琐和不合理部分,而将机械、电子、传感器等多种学科的先进技术融为一体,给包装机械在设计、制造和控制方面都带来了深刻的变化,从根本上改变了包装机械的现状。
二、控制系统和工艺流程
1、  以高速三封口填充式包装机为例,整机控制系统由:人机界面显示和PLC控制系统、给料称重系统(伺服电机、称重传感器)、包装材料进给系统(伺服电机)、剪切封口系统(热电阻)四部分组成。
2 、工艺流程
在自动工作模式下各执行机构需要按一定顺序执行动作,是按照包装材料进给、制袋、给料计量和封口传输的顺序。
(1)因为包装材料带有公司宣传标准和图案,要实现准确定位剪切,所以采用伺服控制系统。伺服电机每转一圈是1000个脉冲,利用PLC发出的高速脉冲可以精确迅速控制伺服电机运行和停止。改变过去包装图案不完整品相残次屏多的问题,提高生产效率和成品率。
(2)给料采用定位精度高的伺服电机。伺服电机可以按照PLC发出脉冲数来精确定位,实现精确给料。另外还具有双重反馈装置,伺服电机可以返回运动脉冲数从而实现精确给料,称重传感器作为第二种检测,检查填充重量,双重计量方法有消减少了包装计量不准的问题。
(3)剪切控制系统采用热电阻加热自动PID恒温控制,封口迅速美观。
 
二、     电气软件设计
   填充式食品包装机械一般较小,为了便与操作又要节省空间,采用占用空间较小65535色高分辨率真彩显示的WEINVIEW MT6056I人机界面。在人机界面中设计多幅画面,参数设置、运行监控、故障报警、配方存储和调用、手自动控制。
   采用PLC和人机界面控制的自动包装机可以实现自动制袋、给料、自动计量、自动封装等多项功能,并可对生产过程进行实时监控,完成自动诊断、自动报警和数据上传等功能。由于MT6056I的强大的存储空间可以保存多组包装配方,减少操作工劳动量提高生产效率。
   另外包装形式多样,以为机器只能包装形式单一,图中高速填充式包装机可以包装:枕形袋、烫边袋、三角包、打孔袋、多连包等形式。
 人机界面显示系统如图1和图2所示。可以根据用户要求,设定包装容量、制袋长度、每分钟包装速度、系统可以精确显示出实际产量(袋数)和准确计量数(填充量),能够对计量数手动清零,具有正常的启动、停止及点动按钮,配方存储和调用。
图1
图2
四、结束语
    经过长时间生产实验,WEINVIEW MT6056I以强大的存储空间,快速的反应速度,操作简单方便直观,受到广大客户的欢迎。用HMI和PLC设计可靠性高,故障排除迅速准确,大大提高生产效率,节约生产成本。
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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在纺织行业的应用

 
 
摘要:随着工控业的迅速发展,各行业自动化水平也逐步提升,由离散的控制模式升级为集中式的控制。在纺织行业当然也不例外,要提高纺织装备自主化水平;通过加强自主研发和引进消化国际先进技术,实现具有自主知识产权的新型纺织机械技术的重大突破。WEINVIEW触摸屏在纺织行业控制系统中得到了广泛的应用,棉纺机,络筒机,卷染机,粗纱机和浆纱机等各种机型,都可以看到WEINVIEW人机界面的光彩。本文主要介绍WEINVIEW MT6100i人机在棉纺机上的应用。
 
关键字:WEINVIEW人机  棉纺机   集成控制
AbstractAlong with the rapid development of industry, industrial automation industry, also gradually by discrete control mode for centralized control upgrade. In the textile industry is no exception, should improve textile equipment autonomization level, By strengthening the independent research and development and introduced international advanced technology, with independent intellectual property rights of the new textile machinery technology breakthrough. WEINVIEW touch screen in the textile industry control system has been widely used in textile machine, rolls, winding machine, dyeing machine, bobbiner and thick liquid yarn machine etc. Various models, you can see the WEINVIEW human-machine interface. This paper mainly introduces WEINVIEW6100i man-computer in cotton on the application.
Key wordWEINVIEW man-machine spinning machine integrated control
 
一、引言 
棉纺机是近年来在纺织行业使用较为普遍的一种设备,其主要作用是将制成的棉层进行开松、除杂、梳理和混合。该机主要用于纤维长度为22~76mm的纯棉、化纤及其它混纺纤维的开松、除杂和梳理。随着时代的发展梳棉机的发展趋势为自动化监控,而自动化监控最得力的助手也就是触摸屏。使用触摸屏可以节省PLC的输出口接口,也减少了设备的硬件接线。同时可为用户提供完整的设备故障诊断及分析功能。整个棉纺机生产系统,采用先进的集成控制技术,把WEINVIEW人机界面,PLC,变频器,传感器,棉纺机执行机构集成一体,让用户操作更加方面快捷。
二、系统原理与设计要求
a)  全机采用闭环控制,引纱和喂给线速度通过编码器处理,保持运行中速度的恒定。
b)  引纱电机、喂给电机和横动电机采用变频控制,这样十分方便的改变它们的速度。
c)  全机控制系统通过PLC处理,增加了运行的可靠性。
d)  全机的工艺参数都能够通过WEINVIEW MT6100i的触摸屏来设定和监控。
 
三、电控系统的整体构成
1、主控回路:整个电控系统的主控回路由主控制箱、车身电器、控制电源(包括24V和48V的开关电源)和紧急停车按钮组成
2、段纱传感器和喂给罗拉电磁离合器:当断纱传感器检测到没有纱线时,它马上发出信号给PLC,PLC得到信号后断开喂给电磁铁的输出,使喂棉立即停止。
3、半自动接头装置电器:有主控PLC、断纱传感器、络筒电磁铁以及挂纱电磁铁组成。
4、控制板:由主控PLC、变频器以及WEINVIEW MT6100I触摸屏组成。
系统中 触摸屏+PLC+变频器+传感器+执行机构的系统结构,使得数据采集更加迅速顺畅,控制更加集成化。具体结构如下图所示
本机通过以PLC核心控制器为中心的电路系统,来控制梳棉及棉箱的所有电机、电磁阀工作;驱动器与PLC通过RS-485方式通讯;触摸式人机界面可对全机的状态进行监控,并可以设定与显示主要参数;棉层和棉条传感器信号输入后,进行A/D转换,然后参与运算;棉箱压力值也是经A/D转换后参与运算,对棉箱进行控制;软件运行过程中对各故障点和通讯进行查询,一旦发生故障则进行故障处理,并对发生故障进行记录,可在触摸屏上随时进行查询。
 
四:触摸屏画面设计 
WEINVIEW MT6100i触摸屏凭借其出色的65536色色彩显示以及精心设计的操作界面,让人们在享受其美观视觉的基础上,既能实时显示各台变频器的参数,又能有效控制变频器的各项动作及准确设定各项参数,进而精确控制棉纺机的运行。
在WEINVIEW MT6100i触摸屏的主界面上,可以简单方便的对系统的参数进行设定,另外还可实时显示当前通讯变频器的各项主要参数,并用精美的图形实时显示变频器的当前状态,分为:停机、运行、故障等多档指示。
 
WEINVIEW MT6100i触摸屏还有一项非常实用的功能,即可以使用变量来设置变频器的站号。当一台触摸屏无论连接多少台变频器时,只需使用一套触摸屏窗口程序即可轻松访问各台变频器,而您需要操作的仅仅是改变变量的值为您要访问的变频器站号即可。
 
五:结束语
本系统采用WEINVIEW6100i的触摸屏+PLC+变频器+传感器+执行机构(电机、电磁阀),组成的高集成的控制系统,极大地提高了设备的稳定性。减少了很多以前用开关、按扭来控制的操作失误,减小了设备的维修次数,提高了生产效率;同时也省去了过多的分散式显示设备,大大提高了系统的性价比,奠定了同行业的竞争优势。
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24

Feb

2012

威纶通触摸屏在钢化炉的应用

 
 
 
摘 要:本文主要介绍WEINVIEW触摸屏在化学玻璃钢化生产线钢化炉控制系统中的应用。在这个控制系统,触摸屏和PLC通信并完成相关的数据采集以及各项参数的设置。触摸屏能够监测到钢化炉系统的工作情况,并将钢化炉的主要参数:预热炉工艺参数、工艺流程、炉内温度PID控制、系统报警。
 
关键字:混合动力  触摸屏  单片机   燃料电池  节能环保
Abstract: This paper describes weinview Touch Screen Control System for Hybrid Bus Application。In this control system, touch screen and micro-controllers communicate with the associated data acquisition。
        Touch-screen to the fuel cell system capable of monitoring the work, and the main parameters of the battery system, the system current, system voltage, battery capacity, battery temperature, the system alarm parameters of feedback。The control system can help drivers to reach the hybrid electric vehicle (HEV) of the maximum fuel efficiency.
Key word: Hybrid  HMI   Microcontroller  Fuel Cell Energy-saving environmental protection
 
一:引言
钢化玻璃(Tempered glass/Reinforced glass) 属于安全玻璃,是一种预应力玻璃,为提高玻璃的强度,通常使用化学或物理的方法,在玻璃表面形成压应力,玻璃承受外力时首先抵消表层应力,从而提高了承载能力,增强玻璃自身抗风压性,寒暑性,冲击性等。                       
钢化炉(glasstemperingfurnace)是用物理或化学的方法生产钢化玻璃的设备,包括物理方式玻璃钢化设备和化学方式玻璃钢化设备两种。
物理方式玻璃钢化设备通过对平板玻璃进行加热、而后再急冷的技术处理,使冷却后的玻璃表 层形成压应力,玻璃内部形成张应力,从而达到提高玻璃强度,使普通退火玻璃成为钢化玻璃的设备。由于此种钢化方式并不改变玻璃的化学组成,因此称为物理方式玻璃钢化设备。
化学钢化设备是通过改变玻璃表面的化学组成来提高玻璃的强度,目前有表面脱碱、碱金属离子交换等方法;由于此种钢化方式改变了玻璃的化学组成,因此称为化学方式玻璃钢化设备。
本文主要讲述WEINVIEW触摸屏在化学玻璃钢化生产线钢化炉上的应用。
 
二:系统原理与设计要求
化学钢化玻璃的原理
化学钢化玻璃是采用低温离子交换工艺制造的,所谓低温系是指交换温度不高于玻璃转变温度的范围内,是相对于高温离子交换工艺在转变温度以上,软化点以下的温度范围而言。低温离子交换工艺的简单原理是在400℃左右的碱盐溶液中,使玻璃表层中半径较小的离子与溶液中半径较大的离子交换,比如玻璃中的锂离子与溶液中的钾或钠离子交换,玻璃中的钠离子与溶液中的钾离子交换,利用碱离子体积上的差别在玻璃表层形成嵌挤压应力。大离子挤嵌进玻璃表层的数量与表层压应力成正比,所以离子交换的数量与交换的表层深度是增强效果的关键指标。
离子交换钢化玻璃与物理钢化玻璃的应力分布不同,前者表面层的压应力厚度较小,与其平衡的内部拉应力不大,这是化学钢化玻璃的内部拉应力层达到破坏时也不像物理钢化玻璃那样碎成小片的原因。由于离子交换层较薄,所以化学钢化玻璃方法用于增强薄玻璃效果显著,对厚玻璃的增强效果不甚明显,特别适合增强2~4mm厚的玻璃。
三:WEINVIEW 人机画面设计
1:触摸屏画面设计要求
本系统采用WEINVIEW  MT6100i型号触摸屏,该型号为10”宽屏,400MHz CPU。128M 超大容量Flash,可以实时显示温度曲线,历史温度曲线,实时事件,历史事件,历史数据,工艺流程。
 
2:触摸屏画面设计:
      触摸屏手动画面可以手工控制预热、吊篮下降、吊篮上升、炉门关闭、炉门打开、炉体前移、炉体后移、冷风机启动/停止、热风机启动/停止。
触摸屏的手动操作画面如下图所示:
   触摸屏的工艺流程画面可以显示设备运行的流程,可以查看设备运行到哪一步,如果运行过程中有条件未达到,点击按钮弹出窗口显示未达到的条件,方便调试检测。同时可以显示炉内、炉侧面的温度、运行特定步的所需时间。
预热工艺参数画面设定钢化炉的PID各段预热时间、预热温度、预热功率,退火时间,退火温度、以及钢化时的盐离子交换时间。
设备参数画面设置钢化炉的一些初始化的参数,如超温报警、温度修正、超时设定等设备点动运行以及连动运行切换
温度曲线画面实时采样钢化炉的温度,并绘制出实时温度曲线,历史趋势则显示已经保存的资料取样数据。
四:结束语
   本系统采用WEINVIEW MT6100i 触摸屏和PLC 的控制系统在玻璃制造行业钢化炉上的应用,该系统采用PID 闭环调节控制各钢化炉温度的控制,通过调整PID 的参数实现精确的控制效果。并且可以保存整个工艺过程中的温度变化趋势,和查阅历史报警信息。该系统实现了更精确,更稳定,更方便的操作控制要求。
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Fri

24

Feb

2012

威纶通触摸屏在食品机械上的应用 --油炸机设备

食品机械定义:食品机械指的是把食品原料加工成食品(或半成品)过程中所应用的机械设备和装置。
[摘要]:本系统采用自动控温、炸制定时、自动除渣、并可配备循环过滤系统、清洗方便、自动补油、配备漏电保护、温度异常保护并报警、加热方式可选择液化气或天然气加热。
[关键词]:WEINVIEW HMI、食品机械、油炸机
一、   油炸机(如图1):
图1 油炸机
二、   电气图
a、主控电路由HMI、变频器、可编程控制器(PLC)组成控制核心;
b、温控电路由智能型温控表、固态继电器等组成,控温精确,显示直观,设定方便;
c、电磁接近传感器、温度传感器等实现多点追踪与检测;
 
电气原理如(图2):
                                               图2 电气图
油炸机设备通过触摸屏的人机交互,实现对PLC的控制,从而实现对电机启动和停止、温度设定和显示的掌控,达到设备对人意志的及时反映。
 
三、   油炸机HMI界面:
HMI界面主要由四个画面组成,包括主菜单界面、运行界面、参数设置界面和帮助界面;提示弹出界面包括熄火提示界面和气源超压界面。
 
a、  主菜单界面(如图3):
当HMI启动后,系统将自动进入主菜单界面,并根据设备操作者的需要进入的运行界面、参数设置界面或者帮助界面;
                                             图3 主界面
b、 运行界面(如图4):
l  控制点:
开始     ( M 0 ):启动加热循环;
停止    (M398):停止加热;
料框提升(M42):料框点动提升操作;
料框下降(M43):料框点动下降操作;
炸框提升(M44):炸框点动提升操作;
炸框下降(M45):炸框点动下降操作;
复位    (M396): 设备自动的使上料框与炸框回到初始位置;
加热    (M20):启动加热;
 
l  运行界面的操作:
1)、手动模式:使用各按钮对各动作进行控制。
      2)、回原点模式:按下【复位】键,设备自动的使上料框与炸框回到初始位置。
      3)、单步模式:按一次【开始】键,设备完成一个动作。
      4)、单循环模式:在原点位置按下 【开始】键,在执行1个自动循环后,在原点位置停止,如果在中途按下【停止】键,就在该步停止,再次按下【开始】键后会从刚才的位置开始继续运行,然后在原点位置自动停止。
5)、连续模式:在原点位置按下【开始】键后,并且油温到达设定温度时,开始本次循环的运行,本次循环结束后,当油温到达设定温度时,会执行下一次循环。
                                              图4 运行界面
c、 设置界面(如图5):
   设置界面主要对时间长度进行规定,并每个设置均采用数值输入元件进行操作;
图5 设置界面
                          
d、 帮助界面(如图6):
帮助界面提供使用过程中的燃气和系统操作的指导;
图6 帮助界面
e、 提示界面:
熄火提示界面和气源超压界面采用直接窗口的形式达到及时的提示效果;
熄火提示    (M22):触发熄火提示界面;
气源超压提示(M26):触发气源超压提示界面;
由于将以上两个直接窗口放入到了画面4(即公共画面窗口)中,无论在任何窗口操作,都可以及时显示警告界面,提高控制的及时性。
 
四、   结言:
    当今食品机械的市场竞争主要是技术竞争,提高技术含量已是食品机械制造业的发展主题。在食品机械中,通过采用高新技术可提高生产效率,降低能耗,增加得率和附加值,保持食品营养成分、风味及保证食品安全。当前,国外发达国家广泛采用高新技术应用到食品机械中,从而不断推出技术含量更高、更人性化的新设备、新产品,使设备性能大大提高。因此,高新技术是食品机械上档次、上水平的重要组成部分,具有广泛的发展应用前景,也为触摸屏的发展提供了一个更为广阔的应用和改进空间。
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Fri

24

Feb

2012

威纶通触摸屏在轮胎行业中的应用

 
 
 
1 前言
    二十一世纪的新篇章已翻开,WTO的脚步又悄然而来。中国轮胎定型机械的专业生产厂家,如何面对国外同行的挑战?中国橡胶机械行业的知名产品,如何抓住机遇迈入世界先进行列?每一位中国橡机人必须面对的问题,不断更新观念,吸收世界先进技术,大胆采用高新产品才是我们的唯一出路。触摸屏作为一种高新技术产品,广泛应用于轮胎定型硫化机已成为势在必行的问题,特别是作为未来计算机联网的铺路石更应该引起重视。
2 触摸屏简介
    触摸屏是触摸式工业图形显示器的简称,它是一种连接人类和机器(主要是PLC)的人机界面(国外称为HMI),被称为PLC的脸面。它是替代传统控制面板和键盘的智能化操作显示器。可用于参数设置和数据显示。以曲线,动画等形式描绘自动化控制过程,并可简化PLC的控制程序。
    触摸屏的主要作用是:监视和控制。
    监视-以数据,曲线,图形,动画等各种形式来反映PLC内部位状态,存储器数值,从而直观反映工业控制系统的流程,走向。
    控制-可以通过触摸屏操作改变PLC内部位状态,存储器数值,从而参与过程控制。
    现以惠州普利司通轮胎公司生产的1310II型子午线轮胎硫化机为例,简要介绍有关触摸屏的应用情况。
3 基本系统配置
   CPU三菱FX2N;触摸屏MT6070iH;连接电缆MT8-FX2N;
   系统配置简图见图1。

图1 系统配置图
4 外部联接
    由于现场安装时触摸屏与PLC在不同的地点,所以我们选择的连接电缆MT8-FX2N为10米。通常情况下,PLC的CPU模块只有一个编程通讯口,而PLC与触摸屏正常工作时必须连上电缆,这样很不方便PLC程序传送与调试,因此我们选择了一个双口适配器,将电缆接入双口适配器的其中一个口,另外一个口则作为编程用。
5 编辑画面
   每一种品牌的触摸屏都有自己的画面制作软件。本例中使用MT6070iH系列触摸屏,对应的画面制作软件为Easybuilder8000 。
   5.1 画面简介
   接通工作电源,触摸屏自动显示主画面(如图2所示)
图2 硫化主画面
    说明:
    左上角显示当天生产日期。右上角显示触摸屏当前系统时钟。
    机器号为该硫化机的编号。操作者可输入自己的工号或代号。
    所显示的工艺号及硫化规格由“编辑界面”菜单选定。
    硫化总时间以倒计时方式显示,此时延硫时间不计时。当按下延时硫化按钮,系统根据正在进行的硫化工艺以倒计时方式显示延时硫化时间,此时硫化总时间停止并保持计数,待延硫时间计为零再继续计时。延硫时间由操作工根据每次硫化状态通过“加”,“减”按键设定。
    步序号显示正在进行的硫化步序。分步时间以倒计时方式显示该步序时间。“位置反馈”的上方有一排指示灯显示步序号对应的硫化阀门状态。
    左右胶囊计数分别显示各自的使用次数。更换胶囊后按“清零”键将上次计数清零。
    内压,内温,外压,外温分别显示对应的PLC模拟量模块实测参数。
    位置反馈以棒状图形式显示模具开度,右侧数字为旋转编码器当前值,下部的一排指示灯由PLC将开合模分成若干区间,当旋转编码器输出位于该区间时则对应的指示灯显亮。
    屏幕下端显示一排有效的触摸键,选择并轻轻按下任一触摸键将进入相应的屏幕菜单。
    5.2画面切换
    当按下主画面的“口令”键后,触摸屏画面将刷新成图3所示的画面。
    说明:为保证硫化机正常工作,特别是保证一些工艺参数和配方不能随意修改。因此制作该画面,必须口令正确才可进入其它操作。若口令不正确则退回主画面。
??? 口令正确后,通过“密码修改项”可重新设定口令。按下“退出”键回到主画面,按下“编辑”键则进入图4所示的“编辑界面”。
对于一些复杂或保密的工艺,可以依此画面制成多级口令。
图 4
    说明:
    首先输入工艺号(00-99),然后根据不同的工艺设定硫化规格和分步时间,再输入总步数,按下“确定”键就会自动累加出“硫化总时间”。
    按“阀门设定”,画面将刷新如图5所示,根据工艺要求设定每步对应的阀门动作,检查无误后按“返回”键回到“编辑界面”,输入操作者代号,按“确定”键。
    按“下一步”可依次编辑多套硫化工艺。
    按“工艺选择”,输入将要硫化的工艺号,并按“确定”,用“返回”键回到主画面。
图 5
    说明:
    根据每一种工艺对应的步序,轻按对应的阀门按钮,检查无误后按“确定”键(如有错误则用“清除”键重设一次)。
    按“下一步”键,用上述方法设定下步阀门动作。
    如果画面空间允许,可将图4和图5合成一个画面。
    5.3其它不同画面说明
    (1)PLC监控:将PLC的输入/输出地址用指示灯来监控其状态,如状态“ON”则指示灯显亮。
    (2)操作信息:简要介绍硫化机的操作步骤和操作方法。
    (3)报警显示:将硫化机的报警参数(如压力,温度,润滑缺油等)用闪光灯来监控。
    (4)产量显示:显示该台硫化机的硫化产量。
6 传送画面
    将制作好的画面用威纶通公司的专用传送USB线,在Easybuilder8000软件中设定PLC品牌及型号,再将触摸屏的型号设好。点击传送指令即可将画面下载至触摸屏。
7 运行
   在与PLC的联动运行中,所有显示内容(包括触摸键,指示灯,计时器,计数器等)都应该与PLC的参数完全一致。用通讯电缆连接触摸屏和PLC即可运行。
8 结束语
   随着轮胎工艺与配方不断更新,要求硫化机自动控制技术也应该不断创新与提高。因此谨以此作抛砖引玉,希望广大同行不啬赐教,齐心协力为中国的轮胎工业早日赶超世界先进水平而努力。
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Fri

24

Feb

2012

威纶通触摸屏在印刷机械行业的应用

摘要:本文介绍了利用 WEINVIEW HMI 控制印刷机工作,给出机械部位,HMI、PLC控制系统的设计以及在设计中关键问题的处理。
关键词:印刷机械、HMI、PLC、步进电机、点位系统;
  
一、引言
近年来,随着工厂自动化技术的提高.触摸屏作为一种新的人机界面产品已广泛的应用在了印刷机械的制造行业,使用人机界面能很好的提高设备生产效率.明确的告知设备操作员机械设备的运行状况及生产状态,使用触摸屏可以使电气接线简单化,同时减少PLC的I/O点数,降低生产成本,也相对提高整套机械设备的附加值。
 
二、工艺自动化分析
以高速双面印刷机为例,其整机的动作控制部分由输纸机、收纸机和主机三部分组成。主机除主电机,上、下水辊电机,制动辊电机分别由四个变频器控制外,其余主要动作由七个气缸分别来控制上水辊、下水辊、上墨辊、下墨辊、递纸、上滚筒、下滚筒等的离合动作。气路的控制分为手动和自动两种模式。整机的核心调试工作就是电气、气动与机械动作相匹配,避免印刷中纸张的浪费。
由于自动工作模式下各动作要以一定的顺序工作,机械采用凸轮来控制各动作离合时的角度,电气选用二相增量型旋转编码器来实时测量凸轮的旋转角度,编码器每旋转一周,产生360个脉冲,PLC高速计数器计数720,到零位后复位重新计数。我们可以随时更改编码器的角度值,来配合机械的改动或因速度不同,惯性不同,所需动作的角度值不同,省却了烦琐的机械控制。
 
 
设备图
三、    印刷机的电气原理:
1、印刷机原理图
 
印刷布局图
2、电气设计部分:
由于印刷机的长度过长,为了操作方便,在两个不同的位置各放置一个触摸屏: MT6100i和MT6070iH,在主人机界面(MT6100i)中,设计了4幅画面,包括整体图形、故障报警、机器速度和印刷控制。还有两个自动弹出窗用于对电子凸轮参数(Q00 PLC内部地址)的修改,实现在线控制;另一个触摸屏(MT6070iH)中,也设计了4幅画面,包括印刷控制、水辊速度显示、调版显示和计数控制.故障显示使用指示器,给出位元件即刻实现闪动效果,让操作者很方便的知道故障部位,,整体感很好.在水辊速度显示中,设计了一个显示图,可以显示水量增加大小,同时也可以方便监控.
 
     
3、 调版部分的分析:
   将触摸屏中的色组选择开关(自锁式)按下,调整上、下按键,经过三PLC的程序处理后,将输出模块的触点导通,控制继电器动作使电机运转.电机运转后,通过机械部分的传动,带动电位器的阻值变化.经过线形模块和模拟量模块的处理,变为数值送人PLC中,PLC处理后,送到触摸屏,显示调版位置的变化.
三、软件的特点:
1、主从通讯功能
    当MT6100i触摸屏连接到Q00  PLC后,MT6070iH触摸屏利用主从通讯模式通过MT6100i间接获取PLC内数据,如此连接,极大的简化了通讯程序的处理.
2、触摸屏MT6000系列,可根据不同客户需求,方便、快速的生成个性化的人机界面,用户可以自由的组合文字、按钮、图形、数字等功能元件来处理或监控管理变化的数据信息.
3、标准化总线设计,可方便扩展多台连接.
4、画面设计。触摸屏的应用省略了原有的一些按钮、指示灯、计数器、转速表、时间继电器及润滑程控控制器等元器件,降低了故障率,也减少了接线的工作量。威纶通的人机编辑软件Easybuilder8000提供了12个用户、6个等级密码的保护,有利于厂家对某些特定参数进行限定,保护了用户的利益。触摸屏超大的128M内存,给程序提供了足够的画面存储空间:多屏PLC输入、输出状态监视画面,系统帮助里详细介绍了本机电气操作及维修提示,使整机的电气系统操作、使用、维修简单方便,参见图下。
 
 
四、结束语
    一套完整的印刷机电气系统,包括硬件、软件的设计,涵盖范围广。本文中,简单介绍了其中比较重要的几部分,其他细节还很多,不再一一列举。使用触摸屏控制系统,性能稳定、设计和使用方便,已经在我公司生产的印刷机上得到了应用.威纶通触摸屏功能齐全、可靠耐用、编程简洁,与其他HMI产品相比,界面友好,给用户编程和维护都带来极大方便。总之,威纶通触摸屏在电气系统设计起到了关键性的作用,给我的设计工作带来极大的方便,随着威纶通触摸屏性能的不断提高,其在印刷机行业的应用将更加广泛和深入。
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Fri

24

Feb

2012

威纶通触摸屏在自动汤圆机上的应用

 
 
 
    系统组成:伺服控制器肆套、数控PLC两台、触摸屏一台、变频器壹台、编码器两个、霍尔传感器四个、配套低压电器
  系统特点:本系统采用伺服控制系统,PLC,传感器,丝杆传动原理,实现了定量给料,定长摆盘,送盘计数等功能,利用伺服的高精定位功能,和PLC的优化坐标控制功能,以及人机界面的简易操作等优点使传统的汤圆生产实现自动化,提高单位时间产量和产品质量。
第一部分 汤圆机的特征介绍
    ★四路伺服控制
    1、 基本功能:
    四套伺服分别用与:给面,给陷,纵向定位,横向定位。
    PLC1     CH0:Y0,Y1  给面         
             CH1;Y2,Y3,给陷
    PLC2     CH0:Y0,Y1  纵向定位
             CH1;Y2,Y3  横向定位
   作为四个独立高速脉冲输出,输出频率达到100K;使给定量的的精度大大提高,保证产品质量和稳定。  输出脉冲符合5V差动电平。搓圆电机采用变频控制使的搓圆质量提高,同时使整套设备实现无极调速。
   2、系统优势:系统采用两套PLC,通过MODBUS通讯连接,使得原本复杂的坐标控制与逻辑控制分离,使程序量简化,工艺简化,系统响应速度提高,稳定性提高。
第二部分 汤圆机的界面简介
  生产操作步骤
  本机采用先进的触摸式操作平台,设备上电后,操作台上绿色电源指示亮,绿色按扭为设备启动按扭,红色为急停按扭。设备启动后,触摸屏将显示以下画面:
    触碰  [进入系统]
    进入功能选择界面:
    进入 [手动调试] 画面:
    1、[启动]挤面电机,根据工艺调整  [面皮给定量]
    2、[启动]挤陷电机,根据工艺调整  [出陷给定量]
    3、[启动]包陷电机,根据工艺调整  [ 包陷速度 ]
    调整参数过程中,点动 [加] [减]  或直接点相应参数输入目标值。
    如下:
    参数输入后将自动保存数据,
每次操作如工艺相同,参数为上班生产参数,也可通过点动[加] [减]来作微调。
    依次启动送面电机、送料电机、切刀电机、X轴电机、Y轴电机运行速度、滚圆电机运行速度。
 
 
 
 
 
   一台完整的食品机械控制系统,包括硬件、软件的设计,涵盖范围广。本文介绍了其中比较重要的几部分,其他细节还很多,不再一一列举。WEINVIEW触摸屏功能齐全、可靠耐用、编程简洁,与其他HMI产品相比,界面友好,给用户编程和维护都带来极大方便。随着WEINVIEW触摸屏性能的不断提高,其在食品机械行业的应用将更加广泛和深入。
 
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