西门子运动控制解决方案在得力士液压成型机上的应用-Siemens
浅谈西门子PLC在吹塑机控制系统上的应用
浅谈西门子PLC在吹塑机控制系统上的应用摘要：可编程控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。
它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、运算等操作指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的生产过程。
关键词：PLC技术吹塑机现场总线ASI一、PLC技术概述1、PLC的概念可编程控制器是一种数字运算的电子系统，专为工业环境下应用而设计。
它采用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数、运算等操作指令，并通过数字式、模拟式的输入输出，控制各种类型的生产过程。
2、PLC技术的特点（1）硬件的可靠性高PLC专为在工业环境的恶劣条件下应用而设计·，一个设计良好的PLC能置于有很强的电噪声、电磁干扰、机械振动、极端温度和湿度很大的环境中。
（2）编程简单，使用方便PLC采用面向控制过程、面向问题的自然语言，容易掌握。
这种编程方式虽然在PLC内部增加了解释程序，增加了程序执行的时间，但对大多数机电控制设备来说，这是微不足道的。
（3）丰富的I/O接口模块由于工业控制机只是一个控制中枢，必须与各种工业现场的设备相连接，才能完成控制任务。
因此，PLC除了具有计算机的基本部件如CPU、存储器以外，还必须具有丰富的I/O接口模块。
PLC针对不同的工业现场信号（如交流或直流、开关量或模拟量、电压或电流、脉冲或电位、强电或弱电等），有相应的I/O模块与工业现场的器件或设备（如按钮、行程开关、接近开关、传感器及变送器、电磁线圈、电机启动器、控制阀等）直接连接。
（4）体积小、重量轻、功耗低一台体积很小的PLC具有相当于三个1.8m高的继电器柜的控制功能，一般节电可达50%以上。
PLC是专为工业控制而设计的专用计算机，特别是小型机，其结构紧凑、坚固、体积小巧，易于装入机械内部，是“机电一体化”较理想的控制设备。
二、西门子PLC1、西门子PLC的特点西门子PLC，具有多种不同的通信接口，并通过多种通信处理器来连接AS-I 总线接口和工业以太网总线系统，可通过编程软件Step 7的用户界面提供通信组态功能。
PLC在改造成型压力机上的应用
功 控制器， 辅以扩展模块。 该 ST’ 体积小、 能强、 速度快、 可靠性高， 具有较大的灵活 性和可扩展性。同时还具有抗干扰性强、 多种动态检测、 停电保护等各种功能。 我 们对各 主要 工序 的控 制点 进行 了精 确控 制。
$
改造效果
本项目以粉煤灰综合开发、利用为主
#
技术改造
我们选用西门子 7U — 6VWST’ 可编程
要目的。项目通过国家有关部、 委鉴定， 获 得填补国内空白的科技成果，并被建议全 国推广。成型压力机是项目中关键设备。 成型压力机经 ST’ 技术改造后， 我们对设 备进行了三个多月的生产运行考核。这期 间设备运行可靠，故障率很低。不仅有效 地保证了生产，更主要的是产品的外形尺 寸和承压能力等各项指标都得到了保 证。极 大地 提高 了产 品的 优质 率、 合格 率。因此， 我们在用 ST’ 技术改造设备的 同时，也为同类设备的生产制造闯出了一 条新路。 L 附梯图如图 6 M 参考文献 蔡丽斌，鲁放 * 可编程逻辑器件原理 华中理工大学出版社， 及应用 * 武汉： 全书 VXXX ： ]^XV)) —RR* 四柱液压机精度 * 北 京： 国家标准局， VXRR Y +_ Y +_ 发布 ‘^QXV_ —R_* 液压机 安全技术条件 * 北京：中华人民共和国机械工业部， VXR_ Y +6 Y +R 发布
"
故障与分析
该套设备原设计采用老式的继电接触
控制方式。在设备试运行测试时，发现原 设计存在这样一些问题： 故障率高、 频繁停 机、 各工序衔接很差。对液压站的控制， 显 得既繁琐又不准确， 难以实现： ! 高压泵—
图&
成型压力机核心部分
图)
项目梯形图
2024年西门子杯运动控制
西门子运动控制器
01
02
03
运动控制器类型
包括SIMOTION
的控制器等，满足不同应
用场景需求。
控制功能
支持多种运动控制功能， 如速度控制、位置控制、 同步控制等，实现高精度 运动轨迹。
编程与调试
提供直观的编程界面和调 试工具，简化运动控制器 的配置和调试过程。
电机产品
提供多种类型电机，如1FK7、 1FT6等，满足不同负载和速度要
求。
传感器种类
包括旋转编码器、线性编码器、压 力传感器等，实现精确的位置和速 度反馈。
应用领域
广泛应用于机床、印刷机械、包装 机械等领域，提高生产效率和产品 质量。
04
西门子运动控制技术应用 案例
工业机器人应用案例
1 2 3
在智能制造、机器人等领域，运动控制技术的应用也越来越广泛，成为推动这些领 域发展的重要力量。
运动控制技术的发展水平直接影响着一个国家的工业自动化水平和制造业竞争力。
西门子在运动控制领域的贡献
西门子作为全球领先的工业自动化技术 供应商，在运动控制领域拥有深厚的技
术积累和丰富的产品线。
西门子提供的运动控制产品和解决方案 广泛应用于各种工业自动化领域，包括 机床、印刷机械、包装机械、纺织机械
物联网技术在运动控制领域的未来发展趋势
随着物联网技术的不断发展和应用，未来运动控制领域将 实现更加智能化、高效化和个性化的发展。
感谢您的观看
THANKS
等。
西门子还积极推动运动控制技术的创新 和发展，不断推出更加高效、智能的运 动控制产品和解决方案，为全球工业自
动化领域的发展做出了重要贡献。
02
运动控制基本原理
西门子Simotion运动控制系统在托辊管生产中的应用
分 ４层 会依 据指 令 编码 进 行 选 择 放 置 位 置 ，其 工 艺 流 态 的指示 功能 。
程 图如 图 １所示 。
３ 系统的软件设计
２ 系统硬 件设计
生产管理系统 ’
以太网１『
， ． ．． ． ．． ． ． ．
． — — — — ． ． 一
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
ｌ ＳｉｍｏｔｉｏｎＤ４３５ Ｊ 运动控制器
伺服系统功率单元
机服模电块动Ｉ ｌ＝ ｆ ｌ伺服电动 伺服电 机模块 ｌ Ｉ机模块
中托辊 管 在导 轨上 的移 动 采用伺 服 轴驱 动 ，以保证 管 料 中心 在 同一 水 平 位 置完 成定 长 送料 ，且 在 管 料 尾 部 有 一 气 压 驱
制 系 统 ，且 整个 控 制 系统 主要 分为 主 回路 和控制 回路 ， 作用和功能 ，填写变量表确定主站与子站之间的通信 ，
切 割单 元 中管 料 的切 割 采 用 三 锯 片 环 切 ，通 过 变 频 器 控制 旋 转 和 伺 服 电动 机 实 现 进 给 运 动 ，在 切 割 时 切 割 卡 盘 先 卡 紧 物 料 ，然 后 锯 片 开 始 旋 转 、进 给 、切 割 ，最 后 松 开 物 料 ，回 到 初 始 位 置 等 待 下一 切 割指令 。
定位 装 置 及 料 仓 组 成 。实 现 的动作 过 程 是 依 据 指 令 指 定 位 置 进 行 接 料 ，然 后 回 到 翻
信依 靠 ＤＲＩＶＥＲ－ＣＬＩＱ来 完成 。其 中触 摸 屏 用 于显 示 系统 的工 作状 态 以及数 据 的输 入 输 出控 制 功 能 ；远 程 输入 输 出模块 用 于采 集光 电开 关 、限位 开 关 等传 感 器
西门子PLC在化工行业的应用与发展
西门子PLC在化工行业的应用与发展PLC将多种先进的技术集合起来，比如信息技术、数字化以及微电子等，从传统的接线转变为储存逻辑，其功能更加齐全，能量更大，能够满足化工行业中发展的实际需要，由于PLC具有很强的稳定性和精确性，因此能够提高化工行业的控制效果。
西门子PLC的电气控制技术，能够实现人机交互、集合网络与数字化等技术手段，实现运动控制、过程控制等，是当前化工行业主要的设备。
然后由于受到环境等方面因素的限制，西门子PLC在实际应用中也会遇到一定的制约，使其功能性发挥受到限制，文章就西门子PLC几种型号进行简要分析，阐述西门子PLC在化工行业中的应用。
标签：西门子PLC；化工行业；应用PLC又叫做可编程控制器，应用的时间比较久，应用范围也比较广阔，实现了数字化的控制系统，具有较高的工作效果。
PLC技术是一种电气控制设备，需要依据环境对设备进行配置，使其在化工行业中得到充分利用。
当前西门子PLC 控制系统在化工行业中占有十分重要的地位，相信未来西门子PLC会有很广阔的应用前景。
1 西门子PLC的几种型号介绍西门子PLC有着不同型号，每一种型号是存在差异的，主要分为S7-200、S7-300、S7-400等。
首先西门子S7-200，在实时情况下，其速度较快，通讯功能以及生产力能够达到较高的水平，模块化设计的一致性，能够有效使得低性能产品的创造以及扩展问题得到有效地解决。
西门子S7-200微型的S7-200可以作为独立的解决方案，并与其他控制器相结合进行使用。
由于S7-200的功能很强大，因此不管是单机运行，还是网络化运行都能够实现有效地控制。
S7-200能够提供4中基本型号以及8种CPU，以供使用。
[1]S7-200性能强大，能够实现通讯的开放、模块化，整体结构比较小巧，能够处理狭小空间中的事务。
S7-200的数据以及程序储存器容量较大，能够实时响应，对过程进行科学控制，使得产生质量水平的提升。
此外，其操作以及控制也比较快速准确，遇到一些对时间要求比较严格的流程，S7-200能够中断时间，进而有效控制。
SIMADYN-D控制系统在制氧机变频软起动中的应用
SIMADYN-D控制系统在制氧机变频软起动中的应用1 引言济钢总公司在新建2#2万m3制氧机工程中，制氧机的空压机采用瑞士苏尔寿压缩机，电机采用德国西门子无刷励磁同步电机，功率9500kw，电压10kv, 功率因数0.9(超前), 转速1500r/min, 采用西门子公司的simoverts 变频软起动装置对电机进行软起动控制，由s7-3 00 cpu315-2dp和et200s、op17、simotras hd、simeas p等组成的工作站完成各种保护、监控及内外部信号连接，起动过程的联锁及顺序逻辑控制，由西门子公司的7ve512自动同步单元完成同步并网过程。
2 制氧机工程的系统组成及工作原理制氧机工程系统采用了高-低-高式交-直-交电流型变频器供电和交流无换向器电机控制，整个软起动的控制由西门子公司的simadyn-d系统完成，其中一个pg16处理器+se48.1接口模块完成电网侧的整流器控制，一个ps16处理器+ts12触发模块+se21.2接口模块完成电机侧的逆变器控制，一个pm5处理器完成软起动过程中的顺序逻辑控制、速度给定和调节。
由于采用了旋转励磁机实现无刷励磁，专门由一个pm5处理器实现电机电压闭环完成软起动过程中励磁电流的给定值计算，以保证软起动过程中电机的气隙磁通基本保持不变，实现了对起动过程中定子电流电枢反应的补偿，从而即保证了晶闸管的换向裕量不变，又保证了最大的电机的过载能力，基本克服了采用电流型逆变器供电的自控同步电动机过载能力差的缺陷。
针对电机转速小于10%额定转速时，由于电机的反电势太低，无法安全实现负载换向的情况，系统采用了断续电流换向的方法，即当电机侧逆变器需要换向时，系统向电网侧整流器发出推逆变信号，将lci的电流强制拉到零，然后再触发电机侧逆变器待开通的另一对晶闸管，由于采用了特殊的整流侧脉冲组合逻辑，使得即使不用在直流平波电抗器并联释能晶闸管，也能够保证将lci电流快速拉到零，从而大大简化了电路结构和控制线路，为了进一步提高系统的可靠性，系统采用了由impag4+sav21组成的整流器触发和晶闸管监控单元，实现了高低压回路的光耦隔离，对误触发的有效监控保证了晶闸管触发的可靠性，避免了因晶闸管损坏或触发脉冲丢失等原因所造成的功率单元灾难。
西门子PLC控制系统在舞台机械行业中研究[论文]
![西门子PLC控制系统在舞台机械行业中研究[论文]](https://img.taocdn.com/s3/m/16adc9e181c758f5f61f6781.png)
西门子PLC控制系统在舞台机械行业中研究【摘要】西门子plc控制系统由于具有控制精度高、可靠性好、使用简便等优点，在舞台机械行业中已被广泛的应用。
下面简单介绍plc控制系统，以及其在舞台机械行业中的具体应用。
【关键词】 plc控制系统舞台机械行业应用舞台机械设备是主要用于舞台演出、服务于舞台美术和表演艺术的专用机械设备，它使五彩斑斓的文化艺术表演的表现形式更加新颖，更加迷人，更加完美。
这样使得演出的表现力与感染力大大增强，深受观众的喜爱，为演出的成功创造了有力的条件，舞台机械设备在现代化大型影剧院、综合性多功能会议厅、演播厅以及体育馆等表演场所中是必需的设备。
自从进入20世纪以来，随着先进的科学技术、计算机技术、信息技术的迅猛发展，机械化舞台的发展也进入了一个全新的时代，通过机—电—液技术的运用，使舞台机械设备具备以下优点：即运行越来越平稳、定位越来越准确、同步运行的精度相当高、噪音很低等，而且其运行速度和空间位置的变化越来越丰富，在操作时，也比较灵活、方便，灵活、快捷地实现了推、拉、升、降、转等各种功能的组合变化，使机械与艺术完美地结合起来。
传统的舞台机械设备控制系统都是利用继电器、接触器进行控制的，这种控制方式存在着很多不足：舞台机械设备的数量太多、控制系统电子元器件的数量也太多、接线比较复杂、电路的可靠性不高、控制系统经常出现问题，不方便维修，并且准确自动定位和管理的难度大大增加，不利于演出的成功。
而用plc开发的舞台吊杆控制系统，可以消除这些不足。
在实际的舞台机械控制系统中，当输入输出变量的逻辑管理与控制的数量比较多时，通过可编程控制器的使用可以取得良好的效果，能把设备的功能完美无缺地发挥出来，使产品的档次提高、内耗降低，也提高了舞台工作系统的可靠性与安全性。
舞台控制系统能够根据用户的实际需求，对plc程序进行修改，使联锁、互锁以及组合功能发生改变，对控制系统的控制功能与流程进行调整，对任何硬件与接线都不需要更改，使维修改造越来越简便，更加安全可靠，还可以节省成本，实现经济效益。
西门子运动控制及驱动产品应用实例
SIMOTION D 运动控制系统，用其独有而又灵活的编程软件，以及集成的多种标准 运动控制包，很方便的实现卷曲、飞剪、角同步以及 CAM 等复杂的工艺功能。与 SINAMICS S120 的无缝结合，将为工业领域提供完整的驱动解决方案。
在收集应用实例的过程中，得到了西门子各部门同事们及合作伙伴和许多客户的大 力支持，在此深表感谢！我们将尽全力为各个工业及基础建设领域提供最好的控制 及驱动解决方案！
4
运动控制及驱动产品应用实例
钢铁 Iron & Steel
一．首钢京唐托盘运输工程
项目简介 Project Introduction 首钢京唐 1580 热轧钢卷物流运输系统— 双排式托盘运输。双排式托盘运输方式 可以在热轧卷取区直接收卷，不需要天车 辅助。承载托盘在运输辊道上，根据需要 可自动直接被运送到冷轧原库、热轧成品 库、平整分卷的原料库等多个不同的目的 地，无论是转向还是改变运输高度都可灵 活实现。中间过程不需要人工干预。根据 各工序的实际情况，自动化系统还可自动
亮点及客户受益 Highlight and Benefits • S120 变频调速器提供了多种电机控制模式，既能采用矢量控制方式控制普通的交流 感应电机也能采用位置控制方式控制伺服电机，大大减少了所需控制单元种类，易 于维护、替换、备件 • 同一 CU320 控制单元下的各传动点之间能快速进行数据交换，可以高速实现负荷平 衡等控制功能 • 集成的 Profibus-DP 接口，容易和上位机连接，并且由于一个 CU320 集中控制多台 变频调速器，大大减少了 DP 从站的数量
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
西门子提供了全套的电气解决方案，包含：SIMATIC S7-300、KTP600 HMI、SINAMICS S120、编码器 转换模块SMC20 西门子运动控制的算法是由德国工程师针对行业应用 专门开发的，通过数据和结构优化让算法更精简 为了提高精度，西门子将算法程序放在驱动侧S120 里运行，相比在PLC里的运算，避免了PLC与S120 的通讯时间，使得单位时间里运算次数更多，提高了 控制精度和程序运行效率 西门子的产品为德国进口，保障产品具有更高的性能， S120驱动侧算法运算周期仅为1ms
项目部门/联系人: MC/Li Ang
项目时间： 2013年10月 For internal use only / Siemens AG 2012. All Rights Reserved.
项目亮点
西门子的运动控制解决方案改变了传统通 过PLC运算的方式，将重要的工艺算法整 合成功能包，集成在 S120驱动侧运行， 避免了PLC与驱动器的通讯时间，提高运到0.1-0.3巴，位置精度从 0.015mm提高到0.005-0.0075mm 加工精度的提高使得机器的整体性能大幅提升，加工 效率也得到提升，最小循环周期为2-3s
项目名称：西门子运动控制解决方案在得力士液压成型机上的应用
客户名称:得力士液压机械有限公司 所属行业:液压成型机械
压力与位置精度是液压机最重要的两项指标，如何提 高加工精度成了最大的挑战 全新的电气方案和与之对应的全新油路是否能高效配 合，发挥出产品本身的全部性能
项目挑战
解决方案
得力士液压成型机