西門子S120電機驅動模塊6SL3120-1TE15-0AD0

面板視圖“Identity攠中的組件診斷消息

SIMATIC PCS 7 維護站為維護工程師提供了全面的工廠系統(tǒng)組件（資產）維護信息。為獲取各個工廠區(qū)域或組件的診斷狀態(tài)信息，維護工程師可將從屬硬件級的總覽畫面切換到相應的診斷畫面。如果總覽畫面中顯示了故障信號，可使用“l(fā)oop in alarm"功能快速切換到相關組件的診斷面板。

可獲得的信息范圍取決于資產情況，并可根據(jù)用戶的責任區(qū)域進行過濾。

可以獲得以下信息：

• 由系統(tǒng)確定的診斷狀態(tài)畫面

• 變量名、供應商或序列號等部件信息

• 組件的診斷消息畫面

• 顯示已啟動的維護措施的類型和當前狀態(tài)

與機械資產有關的信息

對于無自診斷功能的機械資產（泵、馬達等），您可以使用 AssetMon 函數(shù)塊，根據(jù)各種測量值及其與定義的正常狀態(tài)之間的偏差，確定出不允許的運行狀態(tài)。這些不允許的運行狀態(tài)在 SIMATIC PCS 7 維護站中以維護警報的方式顯示。AssetMon 能夠處理多達 3 個模擬量數(shù)值和 16 個數(shù)字量數(shù)值。

此外，AssetMon 還適合于執(zhí)行下列任務：

• 各種診斷結構

• 項目特定的診斷規(guī)則

• 狀態(tài)監(jiān)視功能

符合 IEC 61804-2 標準的強大資產信息

可以對符合 IEC 61804-2 標準的電子設備描述 (EDD) 所說明的資產的詳細信息進行調用。此信息自動從部件讀出，并可在后臺由 SIMATIC PDM 使用。

• 詳細診斷信息

• 來自供應商的設備特定信息

• 有關故障診斷和故障排除的信息

• 附加文檔

• 內部條件監(jiān)視功能的結果

• 狀態(tài)信息（例如，本地操作和本地組態(tài)修改）

• 顯示組件的修改日志（審計跟蹤），其中包括操作員對組件進行干預的人員、時間和類型方面的所有內容

• 資產的參數(shù)視圖（顯示存儲在組件和項目中的參數(shù)；如果需要，還將顯示它們之間的差異）

用于顯示維護狀態(tài)和操作員提示的統(tǒng)一符號

信息的層級結構和統(tǒng)一的符號支持概覽、便于定位，也允許維護工程師快速訪問來自工廠概覽的詳細信息。

為工廠級資產管理定義的符號集包含了標識設備/組件診斷狀態(tài)的符號、維護請求的相關內容以及維護措施的狀態(tài)。

工廠概覽的組顯示可根據(jù)信號燈的顏色（紅色、黃色還是綠色）來顯示從屬結構/組件的診斷狀態(tài)。

通過帶有下列元素的標準化符號，診斷畫面可表示組件和從屬設備/組件的狀態(tài)。

• 組件位圖

• 組件變量標識

• 維護狀態(tài)顯示

• 從屬組件診斷狀態(tài)的組顯示

單擊符號顯示畫面中的元素將打開相應的從屬層級或組件面板。組件面板提供相關組件的各種視圖，其中包含設備的具體信息，例如標識、消息或維護視圖。

SIMATIC PCS7 維護站使用工程師站 (ES) 和操作員系統(tǒng) (OS) 的硬件和軟件組件進行資產管理。根據(jù)項目特定的 SIMATIC PCS 7 架構，可以基于 SIMATIC PCS 7 箱式系統(tǒng)（PCS 7 BOX RTX ES/OS 系統(tǒng)或 PCS 7 BOX ES/OS 系統(tǒng)）、SIMATIC PCS 7 單站或客戶機/服務器組合來實現(xiàn)這種維護站。

由于具有緊密的，ES、OS 和資產管理功能可以在公共硬件上執(zhí)行。這樣一個多功能站不僅可用于資產管理，也可用于系統(tǒng)工程組態(tài)或 HMI。

下表顯示了 SIMATIC PCS7 維護站 (MS) 可以使用的硬件/軟件組態(tài)

西門子S120電機驅動模塊6SL3120-1TE15-0AD0

2、問題二的解決

電動執(zhí)行機構配置有位置反饋螺旋電位器，在與伺服放大器配合使用時，接受0～10mA或4～20mA直流信號，作為位置反饋信號與輸入信號相比較組成比例調節(jié)環(huán)節(jié)。而在新方法下，系統(tǒng)可采用兩種方法接受位置反饋信號。第1種是在位置反饋電位器上加一恒定電流使之對應位置信號0～100％產生0～5V電壓信號，然后經A／D模數(shù)轉換接口板（MS－0812B）與計算機相連；第2種方法是直接將位置反饋電位器的電阻信號接至熱電阻信號調理端子板（HY813），該端子板將電阻信號轉換成數(shù)字信號送至計算機。圖5為端子板程序框圖。筆者采用第2種方法，因本系統(tǒng)溫度測量選用熱電阻，溫度測量點共有5個，而調理板（HY－813）可有16路測量輸入，尚余11路輸入通道，這樣可將9個執(zhí)行機構的位置反饋電阻信號直接聯(lián)至調理板。需注意的一點是：位置反饋電位器的電阻信號大小要對應相應熱電阻的溫度量程范圍，以保證調理板轉換正確。本系統(tǒng)中位置反饋電位器的電阻值為20～280Ω，對應調理板輸入通道量程應調整為－190～＋
490℃。當然不同類型的執(zhí)行機構其位置反饋電位器的電阻值是不相同的，在使用時要注意。某些型號的執(zhí)行機構的位置反饋電位器的電阻值偏大，可采用并聯(lián)一個電阻或更換電位器的辦法來解決。采用并聯(lián)電阻的方法解決位置反饋電位器電阻值偏大的優(yōu)點是方便、容易，但電阻值的變化是非線性的，在程序設計時須加以考慮。

圖5 調理板程序框圖

3、問題三的解決

該問題的解決主要是程序編制。筆者將執(zhí)行機構的位置測量、開關量輸出以及閥位給定計程序均安排在定時采樣子程序中，系統(tǒng)每隔1s采樣、輸出1次。圖6為實時采樣子程序框圖。

圖6 實時采樣子程序框圖 

圖6中采樣方框包括閥位值、溫度值、濕度值等數(shù)據(jù)的采集。ε值是為防止執(zhí)行器動作頻繁甚至產生振蕩而設。由于電機動作的慣性以及測量滯后，閥位給定信號與測量信號之間總存在一定的差值，當差值信號小于ε值時，輸出停止信號，執(zhí)行機構不動作。實際運行時，正是由于電機運行時產生的慣性而使實際偏差小于ε值。也就是說，ε值表面上看起來是偏差值，而實際上是為克服慣性引起的偏差和振蕩而設立的一個控制提前量。只要在實際調試中選擇合適的ε值，就不但可以克服可能產生的振蕩，而且可以做到無偏差或使偏差小到允許范圍之內。

三、結束語

1、用計算機輸出的數(shù)字信號直接控制電動執(zhí)行器動作與傳統(tǒng)模擬信號控制相比有如下特點：

（1）省掉笨重、線路復雜而又極容易出故障的伺服放大器，提高了控制系統(tǒng)的可靠性。

（2）在計算機控制系統(tǒng)中，A／D輸入接口板輸入通道往往很多，且性能好、價格便宜；而D／A輸出接口板輸出通道一般很少，且功耗大、價格貴。在需輸出通道較多的情況下，通常要求配置擴展箱和外接電源。而采用開關量輸出板后，計算機所需功率小，結構更緊湊，故障率更小。

（3）可以很方便地改變閥的工作特性，以適應對象特性的變化，提高調節(jié)系統(tǒng)的調節(jié)質量，如可根據(jù)要求將閥的工作特性通過控制軟件改為直線、等百分比、對數(shù)等各種形式，今后可開發(fā)成新型的智能型調節(jié)閥。

（4）可以方便、靈活地組成各種復雜控制系統(tǒng)（如分程控制）而不需增加額外的投資。

（5）系統(tǒng)投資大大減少，結構更加簡單（所有接口板、調理板均可直接插入計算機的空余槽口中），使用戶負擔減輕、維護更方便。

2、系統(tǒng)安全性的考慮

（1）采用雙機備份方式工作。一臺作為主機投入系統(tǒng)運行，另一臺作為備份機也處于通電工作狀態(tài)，作為系統(tǒng)的熱備份機。當主機出現(xiàn)故障時，專用程序切換裝置自動地把備份機切入系統(tǒng)運行，承擔起主機的任務；而故障排除后的原主機，則轉為備份機，處于待命狀態(tài)。

（2）設立常規(guī)控制系統(tǒng)，當系統(tǒng)*失效時，投入常規(guī)儀表自控或手動控制狀態(tài)。此時須注意的一點是無擾動切換問題，可考慮設置閥位顯示儀表