PLC在南京长江隧道盾构机上的应用

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隧道plc施工方案

隧道plc施工方案

隧道plc施工方案隧道PLC施工方案一、目标和背景隧道PLC施工方案的目标是确保隧道PLC系统的顺利建设和运行。

PLC(可编程逻辑控制器)是一种高性能、低功耗、可编程的数字电子计算机,广泛应用于控制和自动化领域。

在隧道项目中,PLC系统的主要功能包括监测和控制隧道内的照明、通风、火灾报警等设备。

二、施工准备1. 确定PLC系统的功能需求和规格:根据隧道的特点、规模和使用需求,确定PLC系统需要具备的功能和规格,并结合实际情况进行设计和选择设备。

2. 编制PLC系统的施工计划:根据隧道工程的施工进度和PLC系统的工程量,制定详细的施工计划,包括施工时间、人员配备、设备准备等。

3. 采购和准备PLC设备和材料:根据设计要求和施工计划,采购和准备所需的PLC设备和材料,包括PLC主机、输入输出模块、通信模块、接线柜等。

三、施工过程1. 安装PLC设备:根据设计要求,将PLC设备按照规定的位置进行安装,包括主机、输入输出模块、通信模块等。

同时,进行相应的电缆布线和接线工作。

2. 编写PLC程序:根据实际情况和功能需求,编写PLC程序,包括输入输出配置、逻辑控制、报警和监测等功能。

3. 调试和测试:在完成PLC设备的安装和程序编写后,进行调试和测试工作,确保PLC系统的正常运行和稳定性。

四、质量控制1. 施工过程中严格按照设计要求和施工规范进行施工,确保PLC设备的正确安装和接线。

2. 在编写PLC程序时,进行严格的逻辑检查和测试,保证程序的正确性和稳定性。

3. 在调试和测试过程中,对PLC系统进行全面的功能测试和性能评估,确保系统的正常运行和符合设计要求。

五、安全措施1. 进行安全培训和技术交底,确保施工人员对PLC系统的安装和使用具有一定的专业知识和技能。

2. 在安装和接线过程中,严格遵守安全操作规程,确保人员和设备的安全。

3. 在调试和测试过程中,严格遵守安全操作规程,采取必要的防护措施,确保测试过程安全可靠。

自动控制在盾构施工中的应用

自动控制在盾构施工中的应用

自动控制在盾构施工中的应用魏勇北京建工集团长城贝尔芬格伯格建筑工程有限公司北京地铁九号线2标段项目部摘要:本文主要阐述西门子PLC(Programemable Logic Controller)在海瑞克盾构机施工中的自动控制过程和应用盾构施工法作为一种新兴的地铁隧道施工方法,具有高效、安全、优质、一次成型等优势,在近几年的地铁施工过程中,已经得到广泛应用,并形成了一套成熟的施工方案。

其中海瑞克的盾构机因能适应恶劣的地质环境,具备完善的液压推进系统和良好的土体改良条件得到国内广泛的好评。

由于盾构机配备了很多先进的自动控制设备和科技含量较高的电气元件,由其是电气控制在刀盘推进系统、同步注浆系统、设备润滑系统、土体改良系统等各个环节都起到了主要的控制作用。

海瑞克盾构机采用了德国西门子公司的可编程控制器,在重要控制设备设置多个DP从站,和其他结点通过现场总线(Profibus)或信号线连接到操作室的中央控制器实现整体控制过程。

目前海瑞克盾构机绝大多数采用的是适用于大中型控制性能范围的S7-400的PLC,主站设置多个可扩展输入输出模块或通过ET200扩展S7-200,这些模块连接着整个盾构机的传感器、电磁阀、编码器、数显仪等电气元件和机械设备。

施工人员可以通过连接着PLC 的PG从站和控制面板直观的查看当前盾构机各个部位的工作状态,并能够直观的修改相关参数实现自动控制。

以下举例说明PLC在盾构施工过程中的工作原理和控制过程:1.刀盘驱动系统的自动控制:刀盘是盾构机挖掘土层的重要设备,通过2台或多台315KW电机带动液压油传输到盾体前方8个或多个连接齿轮箱的液压马达,带动土层断面的刀盘旋转。

以下是刀盘允许旋转的条件:I102.0 刀盘泵1启动 I102.3刀盘泵2启动 I103.1 供给泵启动 M50.1刀盘泄露油温I4.2 齿轮油冷却水正常 M28.5齿轮油、润滑油工作正常 M51.4 盾体滚动角度超限M50.2 刀盘允许旋转这个过程除了要满足刀盘电机、液压油供给泵启动等基本条件,还要满足盾体滚动角度不能超限、润滑油齿轮油工作正常、齿轮油冷却循环水流量正常等多方面条件。

欧姆龙PLC在长江隧桥和风力发电中的应用

欧姆龙PLC在长江隧桥和风力发电中的应用

欧姆龙在上海长江隧桥项目中的应用上海长江隧桥项目中采用欧姆龙公司CS1D-S系列(双电源单CPU)PLC作为区域控制器(ACU),CS1D系列(双电源双CPU)PLC作为区域主控制器(RTU)。

上海长江隧桥工程和崇明至启东高速公路工程A14(崇明段)全长约55km。

其中,上海长江隧桥工程主要由上海长江隧道和上海长江大桥两个部分组成,工程全长25.5km。

隧道起于浦东新区外高桥东的五号沟,穿越长江南港至长兴岛,全长8955m。

按照高速公路双向六车道等级设计。

隧道全线共设2座工作井,分别为浦东工作井和长兴岛工作井;上海长江大桥自长兴岛中部新开港至崇明陈家镇奚家港西,全长16.572km左右。

按照高速公路双向六车道等级设计。

隧道监控管理采用现代综合信息控制工程技术,在每个通信站(浦东工作井、长兴岛工作井、上行江中段监控设备平台、下行江中段监控设备平台)各自通过100Mbps工业以太网交换机把总共44套欧姆龙CS1D和CS1D-S构成100Mbps以太网光纤冗余环网。

大桥监控管理实现对大桥段电力系统的遥控、遥信和遥测等工作,通过设置于大桥沿线变电站的PLC区域控制器控制变电所就地信号屏,显示预告、事故等信号。

把大桥上所有21套欧姆龙CS1D和CS1D-S通过一个工业100Mbps以太网控制系统构成光纤冗余环网,与长兴岛潘园监控中心和崇明监控中心连接,实施高效的远程集中控制管理。

上海长江隧桥设备监控系统方案目前,交通行业常用的欧姆龙的产品是可编程序控制器(也称为PLC或区域控制器),可编程序终端(也称为触摸屏),变频器等。

具体产品如下:CS1D冗余系统,提供全面可靠的控制根据系统对可靠性的要求,选择双电源冗余、双CPU冗余、双网络冗余CS1D支持多种双重网络Ethernet可以像Controller Link一样双重化,两者在FA应用中都有良好的纪录。

另外,有多种适用于底层I/O的网络,包括Dev ic eNet、CompoNet和MECHATROLINK-II运动控制网络。

浅谈PLC在隧道交通中的运用

浅谈PLC在隧道交通中的运用

浅谈PLC在隧道交通中的运用摘要:隧道环境复杂,如何采用实时快速、稳定可靠的监控模式是非常重要的,可编程控制器(简称“PLC”)因其组网方便、可靠性高、易于维护、适应于工业环境下工作等特点在隧道监控中发挥了极其重要的作用。

关键词:隧道;可编程控制器;PLC公路隧道是公路上易于诱发交通意外的特殊路段,为保障隧道能正常、安全的通行,根据隧道长度、车流量划分隧道的监控等级,然后根据监控等级一般在中、长或特长隧道内会设有交通诱导、交通检测、环境检测、通风照明、火灾报警等设备,设备复杂品种较多,因此对隧道内的机电设施如何进行有效控制来提高管理以及达到最好的经济效益是公路运营管理部门最关注的问题。

PLC因其具有可靠性高、抗干扰能力强、通用性强、编程简单、控制程序可变、容易掌握、维护方便以及灵活的控制方式在隧道交通方面得到了越来越广泛的运用。

1PLC的发展史上世纪60年代,计算机技术已开始应用于工业控制。

但由于计算机技术本身的复杂性,编程难度高、难以适应恶劣的工业环境以及价格昂贵等原因,未能在工业控制中得到广泛的应用。

当时的工业控制,主要是以继电器控制为主。

1968年美国GM(通用汽车)公司提出取代继电器控制装置的要求,第二年,美国数字公司研制出基于集成电路和电子技术的控制装置,首次采用程序化的手段应用于电气控制,这就是第一代可编程序控制器(Programmable Controller)简称PC。

为了避免与个人计算机(Personal Computer)简称的PC相混淆,所以改为PLC (Program-mable Logic Controller)即可编程逻辑控制器。

国际电工委员会给PLC的定义是:可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统,专为在工业环境应用而设计的。

它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入/输出控制各种类型的机械或生产过程。

分析PLC系统在盾构机中的技术应用

分析PLC系统在盾构机中的技术应用

分析PLC系统在盾构机中的技术应用作者:卢杨艺来源:《城市建设理论研究》2013年第08期摘要:本文结合实际案例具体分析PLC在盾构机中的应用,能更好地在恶劣环境下可靠工作,能帮助盾构机使用维修人员快速排除故障。

关键词:盾构机;PLC系统设计;应用Abstract: According to practical application in the specific case analysis in PLC of shield machine, better able to work reliably in harsh environment, can help shield machine repair personnel rapid troubleshooting.Key words: PLC system of shield machine; design; application中图分类号:C35文献标识码:A 文章编号:1、前言随着城市地铁建设的不断加块,盾构法施工以其优质、高速,安全的优势被广泛应用。

盾构机是一种集机械、液压、电气和自动化控制于一体、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型重大工程装备。

它具有开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、安全性高、对地表沉降和环境影响小等优点。

但是其体积庞大、系统复杂,内部管路和线路纵横交错,自动化控制系统先进强大。

因此,解决盾构机故障是盾构施工中一个比较棘手的问题。

如何快速、准确地找到并解决盾构机的故障是我们一直探索和研究的问题。

2、PLC自动控制系统的硬件设计下面以国家“8 6 3 ”项目——C 型地铁盾构掘进机批量制造为例,设计制造的C 型地铁盾构掘进机P L C 自动控制系统由三菱电机Q 系列P L C 和外围元件( 如指令元件、执行元件、检测元件及人机界面等) 组成,分为1 个主站、3 个从站,构成一个分区域集散控制系统,P L C 各站的功能如下所述( 参见图1)。

关于PLC在盾构机的应用及故障排除问题的分析

关于PLC在盾构机的应用及故障排除问题的分析

关于PLC在盾构机的应用及故障排除问题的分析摘要:工业的进步,标志着人类社会的不断发展。

盾构隧道掘进机是世界工业发展在隧道挖掘方面的最高体现之一。

本文通过对可编程逻辑控制器系统运行机制的介绍,阐明PLC在盾构隧道掘进机的应用。

PLC在故障排除方面也有不可忽视的作用,如果盾构机发生故障,PLC则停止运行,便于发现和排除故障。

本文通过对S7-PLC自控系统排除盾构机刀盘停转故障的分析,具体形象地介绍了PLC在盾构机的应用及故障排除问题上的作用。

关键词:PLC;盾构机;应用;故障排除引言随着经济的迅猛发展,隧道开发已脱离之前人工劳动的状态,盾构隧道掘进机作为隧道挖掘的先进机械,在城市隧道掘进过程中有不可替代的作用,而PLC即可编程逻辑控制器作为专用于工业控制的计算机,更是与盾构隧道掘进机作为配套,在世界工业发展进程中作出巨大贡献。

但就目前的发展水平来看,盾构隧道掘进机还存在各种故障,只有利用可编程逻辑控制器排除这些故障,才能更好地利用盾构机,对人类工业文明更健康、更快速的发展起到推动作用。

一、PLC在盾构机的应用盾构机由盾体、刀盘驱动、双室气闸、管片拼装机、排土机构、后配套设置、电气系统和辅助设备组成。

在后配置中,盾构机PLC自动控制系统在盾构机操作室里,可以通过与之相连的控制电脑,切实了解到隧道里情况。

首先是各种精确数据的获得,如隧道深度。

这是盾构机可以在隧道里使用的基础。

然后是隧道的具体情况,可以通过图片真实还原隧道里的实时场景,便于工作人员观察并且作出决定。

也可以精确测量一些数据来计算隧道的理论轴线,保证了操作人员正常工作的顺利进行。

除此之外,还可以得知盾构机在隧道里的各种挖掘姿态,方便技术人员以此为依据作出调整。

二、PLC系统运行机制及在盾构机的故障排除问题PLC系统由工控机、2个调制解调器等输入部分及各类电继电器等输出部分组成,根据某些特定程序,PLC运行过程中必须满足所有条件,才可以正常进行。

浅谈PLC在盾构机的应用及故障排除

浅谈PLC在盾构机的应用及故障排除

浅谈PLC在盾构机的应用及故障排除摘要:本文分析了盾构机的工作原理与PLC的组成和系统运行情况,介绍了解决盾构机电气故障的处理方法。

关键词:PLC,盾构机,故障诊断,处理方法一、前言随着城市地铁建设的不断加块,盾构法施工以其优质、高速,安全的优势被广泛应用。

盾构机是一种集机械、液压、电气和自动化控制于一体、专用于地下隧道工程开挖的技术密集型重大工程装备。

它具有开挖速度快、质量高、人员劳动强度小、安全性高、对地表沉降和环境影响小等优点。

但是其体积庞大、系统复杂,内部管路和线路纵横交错,自动化控制系统先进强大。

因此,解决盾构机故障是盾构施工中一个比较棘手的问题。

如何快速、准确地找到并解决盾构机的故障是我们一直探索和研究的问题。

本文根据公司施工的南京地铁三号线某标段采用的两台德国海瑞克S-673型土压平衡盾构机(EBP盾构)分析了盾构机的通用工作原理与PLC的组成和系统运行情况、介绍了解决盾构机电气故障的处理方法。

二、盾构机原理盾构机是一种综合性很强的机器,仅电气部分就包括电力、电子、电力电子、电机、可编程控制、计算机通信、传感与检测等多方面的技术。

盾构机采用电力作为动力来源,通过PLC、触摸屏、变频器、气动、液压来实现隧道掘进中各个环节的自动化。

高自动化控制是盾构机的主要特点,盾构施工过程包括挖掘、推进、导向、渣土的改良、渣土的传送、注浆、管片的拼装等;这些过程采用PLC、触摸屏及一些主令开关来实现人机对话。

但是,高自动化也为盾构机的安装、调试、维修带来了更大的困难。

PLC和触摸屏是盾构机实现自动化的途径,在盾构机维修和调试当中如果能够将图纸、PLC程序和实际情况有机的结合起来,将大大缩短维修、调试时间,提高故障判断的准确性,减少很多可以避免的麻烦。

三、PLC系统的组成PLC系统有工控机、两台调制解调器、PLC运行及储存器、各类传感器等输入部分及各类电继电器等输出部分(见图1)。

SIMATIC Man-ager是S7-PLC 自动控制程序的管理程序,安装在地面监控室的工控机(上位机)内,通过一台在监控室的调制解调器和一台安装在盾构机调制解调器相互译制,与盾构机的PLC 串口相连,从而监控和控制PLC运行,同时上位机也起着掘进参数数据保存作用,方便操作人员使用和维护。

PLC

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中国科技期刊数据库 科研2015年12期 5PLC 在盾构机的应用及故障分析罗小东 刘立恒武汉市市政建设集团有限公司,湖北 武汉 430023摘要:PLC 技术已广泛应用于隧道盾构设备本文以盾构机的控制为例。

简述 PLC 系统是如何实现对设备进行控制的以及对于产生的故障是如何解决应用的。

通过分析设备的 PLC 程序,我们能更好地认识知设备、使用设备、维修和改进设备。

关键词:盾构机;PLC 控制;故障分析 中图分类号:U455.3 文献标识码:A 文章编号:1671-5780(2015)12-0005-01引言PLC 作为一种较为高端的技术,其在实际的应用中,产生了积极影响。

从客观的角度来说,PLC 是一种能够让机械设备更好运转的技术,它结合了较多技术的优势,比方说电子技术、设备优化系统处理等等。

1 PLC 故障诊断技术的介绍对于PLC 来说,许多的人对它只是有一个模棱两可也就是非常模糊的一个概念,知道的并不健全。

但是如果从理论上来说,PLC 指的就是可编程逻辑控制器,可编程逻辑控制器可以作为一个独立的机械设备渗入到到加工以及生产的工作中去,也能够作为一项新的技术,对于其他的工作,也产生了非常积极的影响。

而在实际的加工以及生产的工作中,都占有很重要的位置,为了能够保证在今后的应用中获得成果以及产生积极的影响,所以技术人员需要使用PLC 技术。

已完成检测和控制。

PLC 的故障诊断技术是指根据 PLC 当前的工作状态, 各运算寄存器的相应标志位、用户程序、通信过程、电源及各部件的监测并结合系统自检判断出故障与否, 在故障时给出故障诊断, 同时迫使 PLC 进入故障处理程序的过程以及方法。

对于用户来说, 只需要监测 PLC 的系统上来提供的系统故障码以及工作状态就能够诊断出 PLC 已经出现的故障信息, 然后根据已经出现的故障信息, 统一的按照特定的处理方法来对产生的故障进行有效的、正确的处理, 以便于恢复系统的整体运行。

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PLC在南京长江隧道盾构机上的应用中铁十四局隧道公司南京长江隧道第一项目部刘中华摘要:现代隧道工程中已逐渐广泛应用盾构机施工,而盾构机的自动控制系统多采用可编程序控制器(PLC)实现,文中介绍了德国西门子PLC在南京长江隧道海瑞克大直径泥水盾构机上的硬件组态及软件组成,运行过程。

结合实例分析PLC的应用及故障的处理。

关键词:可编程序控制器;盾构机;应用The application of PLC in Nanjing Yangtze TBMLIU zhonghua 14th Engineer Bureau Group Co.,Ltd,CRCCAbstract:The tun building machine (TBM) is applied in the m odern tunnel projects widely,and the automatic control system of the TBM is realized by the programmable logic controller (PLC),it introduce the hardware configuration and software components of the Siemens’ PLC,which is manufactured in Germany, it also introduce the process of the system in the Nanjing Yangtze TBM.Analysis with practical examples of the application of PLC and malfunction handling.Key words: PLC;TBM; application1工程概况南京过江通道是《南京城市总体规划》确定的一条重要的城市过江快速通道,连接南京河西新城区-江心洲-浦口区。

整个工程通道总长5853m,双洞双线六车道设计,采用“左汊盾构隧道+右汊桥梁”方案,其中左汊盾构隧道(分为左、右线两条隧道)江北起点里程为K3+600,江南梅子洲到达里程为K6+532.756,盾构区间长度为2932.756m,左、右线两条隧道分别采用德国海瑞克公司生产的两台(S349、S350)Φ14.93m泥水加压平衡盾构机施工。

左、右线隧道分别于2009年5月20日和8月22日贯通,现正在对盾构机进行保养工作。

2盾构机及对控制系统的要求每台盾构机全长约134米,主体部分约8米,主体部分主要有刀盘、管片拼装机、碎石机;后配套有3台台车组成,分别装有管片运输吊机、喂片机、液压泵站、变压器、配电柜、泥水罐、储气罐、空压机;以上各部分组成了由西门子PLC控制的液压推进系统、刀盘驱动系统(电机变频调速)、膨润土泥水系统、拼装系统、盾尾油脂加注系统、同步注浆系统、刀盘主轴承自动润滑及密封系统、工业水系统、冷却系统和VMT激光导向控制系统,是当今隧道掘进设备中自动化集成程度很高的机械。

盾构机在掘进过程中需要大量的检测变量和执行元件,其中包含了大量的位移传感器、温度传感器、压力传感器、流量传感器液位传感器和二十多台变频器、电动机以及大量的比例调节阀,所以该系统需要很多的输入输出点,大量的模拟量信号如1-10vDC、4-20mA、热电阻等,必须选用功能强大的PLC产品作为控制系统且具有快速性、稳定性;无风扇运行与集中/分布式信号模块的热插拔性;高效的组态与本产品和图形工程工具的高级语言相兼容;所有数据、程序原代码和用户专用数据存储在CPU中;满足施工过程中的供电中断和故障保护等特殊要求。

3盾构机控制系统组成该盾构机的PLC控制系统分为两大部分。

一部分是由SIMATIC S7-300组成的三个吊机(中箱涵吊机、管片运输吊机、管片转运吊机)的控制系统,其硬件及控制程序都是单独的,其硬件就是由S7-300系列中CPU315-2DP组成的控制系统,管片转运吊机PLC硬件组态见图1;另一部分就是由CPU 414-2DP 为主站组成的SIMATIC S7-400盾构机PLC控制系统。

后一部分是盾构机PLC的核心部分。

图1管片运输吊机PLC硬件组态图SIMATIC S7-400 PLC控制系统上位机(隧道内中央控制室监控操作系统)采用工业用计算机,配置为PⅢ1100、512M内存、40G硬盘、两个21显示器,运行英文Windows XP操作系统,组态软件为G raphpic7.1英文版,通过西门子的PROFIBUS-DP与下位机通讯;下位机采用S7-400系列中的CPU414 -2DP。

由于整个处理工艺的面积比较大,控制回路多,为了避免铺设大量的控制线路,所以采用西门子的从站模块将一部分I/O放置在距离中心控制室较远而控制点又比较集中的地方(如采用ET200将在地面膨润土泥水场,距隧道内盾构机最远有3000米的P1.1A、P1.1B泥水泵实现电机变频调速及信息反馈;采用西门子的 ET300模块将离盾构机较远的P2.3、P2.2泥水泵实现电机变频调速及信息反馈等),该盾构机与以前盾构机的通讯不通所有通讯都利用西门子的PROFIBUS-DP通讯协议形成远程I/O。

控制系统结构如图2所示:图2控制系统网络示意图PROFIBUS-DP网络处理来自DP网络中的传感器或与从站中的模块信息共享的功能,实现自动化中现场执行元件间的通讯任务;对于系统中拼装机和刀盘的旋转角度需要随时检测,并与系统中设定的限制值进行比较,保证在失电又恢复供电后能记忆当前读数,利用PROFIBUS-DP接口的现场总线输出,受外界干扰小,传感器的精度主要取决于编码器的分辨率,它采用二进制编码,可满足施工工艺的要求。

地面监视系统是通过地面监视计算机与隧道内工业用计算机连接起来,可以通过Windows XP系统自带的远程登录功能,以实现在地面上就可以对隧道内盾构机运行状态的监视。

VMT导向系统能按照隧道工程设计的轴线,将施工工艺过程以形象生动的动态显示坐标展现给盾构司机,并能将从PLC获得的相应数据进行运算处理得出施工所需要的数据(如盾尾间隙、管片选型、拼装点数等)。

本系统中采用PLC的DP接口与装有CP5611通讯卡的VMT电脑进行通讯,实现实时的从PLC 中获取相关施工数据,以便于施工。

4SIMATIC S7-400 PLC控制系统硬件组态SIMATIC S7-400 PLC控制系统主体放在中心控制室的电柜中。

如图3所示,该系统硬件由一个18槽的主机架UR1 和四个18槽的扩展机架ER1及下挂一个P1.1A泥水泵(ET200)、一个P1.1B泥水泵(ET200)、一个P2.1泥水泵(ET300)、一个P2.2泥水泵(ET300)、一个P2.3泥水泵(ET300)、MDB1电柜的两个ET200、一个拼装机旋转角度检测传感器编码器和一个刀盘旋转角度检测传感器编码器及各中继器。

各机架之间通过5个接口模块IM460-3连接起来。

根据隧道工程施工要求,PLC主机电源选用冗余电源;现场操作控制与管理控制级形成网络;PLC 站能够接收监控计算机的时钟同步信号来记录和报送动作顺序及故障信息;数字量和模拟量的输入输出点数满足控制工艺要求,保留不少于20%的备用点;并且要能接受拼装机和刀盘的旋转角度检测传感器的绝对式编码器;为满足以上要求系统采用带MPI和DP接口的CPU414-2DP和一块CP443-1通讯模块。

图3 SIMATIC S7-400 PLC 硬件组态5结合实际故障分析SIMATIC S7-400 PLC控制系统程序盾构机PLC的软件是SIMATIC Manager软件,在组装盾构机时海瑞克公司电气工程师,用装有SIMATIC程序的专门随盾构机配备的PG将硬件组态好且将程序下载到下位机中。

在施工过程中, PLC 程序不停的循环运行,检测到某个传感器故障或超出设定限制值时,都会在上位机上出现报警提示或报警急停。

首先解释一下实际的PLC上标记,如图4和图5分别是控制室配电柜内PLC的输入点与输出点,也就是所谓的硬件组态的输入I与输出Q,但在实际作标记时用的是德语Eingeben的首字母E和Ausgeben 的首字母A,模拟量输入标记为PEW,也就是程序中的PIW,而且在程序中有很多标注都用到了德语,对我们没有学过德语的人可以用灵格斯翻译软件对其翻译。

图4 PLC输入点标记图5 PLC输出点标记5.1上位机出现“.11/27.2 partial flow filter tank1”报警这样的报警对有经验的工程师来说,一看可能就知道是哪的故障,但对于不熟悉或从未出现过的故障我们可以按照以下方法解决。

从提示上可以看出,这是有输入点提示的,我们可以直接按“.11/27.2”找到电气图纸的第11部分的27页的第2列。

如下图图6电气图纸所示,可以看到“.11/27.2”是液压油箱tank1的旁通冷却滤芯传感器。

我们首先想到的是滤芯脏了。

如果更换内滤芯后还是报警,通过图6找到对应的PLC输入点“=9-9D4”的“E13.7”即程序中的“I13.7”,用随机配备的PG连接到PLC。

图6 “.11/27.2”电气图纸如下图图7所示,从程序中可以看出在正常掘进情况下PLC的输入点“=9-9D4”的“E13.7”是亮的,也就是图6中传感器-27B2是得电的、闭合的,我们可以检查传感器或线路进行排除。

图7 “I13.7”程序图5.2上位机出现“DB50.DBX34.0”报警对于这样没有输入点提示的报警,可以通过SIMATIC S7程序,如图8可以查到“DB50.DBX34.0”在程序FB50的Network21中。

图8 “DB50.DBX34.0”在程序中的位置如图9所示,程序FB50找到“DB50.DBX34.0”,从程序注释中可以看出是连续复位导致报警提示。

图9 FB50中“DB50.DBX34.0”程序图5.3 SIMATIC S7软件在线监视功能假如我们不确定某个传感器是好还是坏,或者是不方便找到传感器时,可以通过SIMATIC的在线监视功能。

如图10中PG和PLC连接好后,点击黑色圈中小眼镜就可在线监视运行情况,也就可知道I0.3的状态,从而判断轮对位置传感器的好坏。

图10 右前方轮对限位中断掘进程序段6小结目前两条隧道都已顺利贯通,通过实际应用可以证明该控制系统中的硬件和软件配置先进,如西门子SIMATIC S7-400PLC等。

该系统是目前国内较大的应用西门子产品的隧道施工生产系统,自投产以来运行可靠,工程质量好。

在施工生产中通过自己的摸索学习、进一步的体会,渐渐对本系统有了较深的了解,希望对以后使用或研究该系统的同行有所帮助,但由于实践时间不是很长,文中分析难免有误,恳请指教更正。

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