基于现场总线的智能MCC在钢铁行业中的应用
智能 MCC 系统设计原则及现状
智能 MCC 系统设计原则及现状摘要:当前,智能电动机控制中心(intelligent motor control center,IMCC)系统以其高度的集成化、模块化、低故障率和智能化大大提高了工业生产效率,提高了企业经济效益,获得了用户的一致认可。
在造纸工业中,由于工艺流程复杂,电机传动点多,智能 MCC 系统更是得到了广泛的应用。
然而,在进行智能MCC 系统设计时,由于没有一套完整的设计规范以及详细说明,导致在系统的具体设计上存在诸多不确定性,很多都是按照已有的经验方法加以处理而未从理论角度给予详细论述。
关键词:智能 MCC;设计原则;现状1国内外研究现状当前,MCC系统在运行可靠性、组成元器件以及结构设计方面取得了很大的发展。
随着当代电力电子技术的进步、电子器件制作工艺的提高,总线技术、数据处理技术、测量技术、信息技术等在工业生产中的广泛应用,MCC系统具有了高度集成化、免维护、全工况的特征。
加之计算机控制系统的不断成熟,自动控制的各个领域越来越多的应用了现场总线技术。
电机保护和控制装置以及开放式的网络使MCC进入了智能化的时代。
①MCC 系统中元器件的发展主要是指智能电机保护器在MCC中的应用。
它包括控制、监视、保护和通信功能,可以满足工业生产的要求。
由于应用了含有微处理器的装置进行控制,从而简化了MCC的结构。
电机的过载继电器和其他设备已经由微处理器所代替,从而产生一种新型的电机控制器取代传统的控制器件。
传统硬件起的保护作用可以进行编程,以减少电机控制器的数量,有效增强系统可靠性。
减少维护的频率,延长使用寿命,节省设计时间,减少投资。
②MCC 系统拓扑结构的变化上个世纪末,电机控制中心开始引入了总线技术。
依靠网络技术替代硬件连线,智能MCC(IMCC)中已经发展到了装置级的网络。
美国罗克韦尔公司的IMCC应用于电柜级路由拓扑的控制单元,主要依靠连接到凹槽中的主干和垂直线槽进行布线。
引入线采用“菊花链”结构。
浅谈电气自动化控制技术在轧钢行业中的运用
浅谈电气自动化控制技术在轧钢行业中的运用发布时间:2023-03-29T08:49:37.242Z 来源:《中国电业与能源》2023年1期作者:杨卫峰[导读] 就工业生产过程而言,轧钢行业中的热轧生产过程具备很多的特点,杨卫峰河南进取智能自动化设备科技有限公司(电气部门)462000 [摘要]就工业生产过程而言,轧钢行业中的热轧生产过程具备很多的特点,比如说速度快、多变化和深度非线性的特点,为达到高精度的控制目的,要求系统响应的速度也必须跟得上。
本文从轧钢电气自动化控制技术的角度,为大家深度分析这项电气自动化技术在轧钢中的具体应用。
[关键词] 电气自动化控制技术应用概论 Discussion on the application of electric automatic control technology in steel rolling industry YANG WEI FENG Henan Enterprising Intelligent Automation Equipment Technology Co., LTD.(Electrical Department)Abstract In terms of industrial processes, the hot rolling process in the steel rolling industry has many characteristics, such as high speed, multiple changes and depth nonlinearity. In order to achieve high-precision control purposes, the response speed of the system must also keep up. From the point of view of electric automatic control technology in steel rolling, this paper deeply analyzes the specific application of this electrical automatic technology in steel rolling.Key words Electrical automation control technology application generality从上个世纪开始,电气自动化技术就影响着轧钢行业的发展方向随着技术的不断进步和发展,人们注重更多的是自动化控制下的结果,而另一方面也正是技术的进步对电气自动控制提出了更高的发展目标和要求,两者的关系也因此变得更为紧密,本文将通过实际的例子为大家深度剖析电气自动化控制技术的应用。
石油机械式钻机智能MCC技术及其发展趋势
石油机械式钻机智能MCC技术及其发展趋势摘要:随着科学技术的发展,智能MCC发展并逐步应用起来。
智能型MCC 采用新型的智能元件和现场总线技术,逐步向自动化集成型发展,将硬件、软件和网络技术紧密地联系在一起。
可以实现集中控制和操作、在线监控井场各用电设备的运行状态。
这使得智能MCC在石油机械式钻机领域的应用成为可行。
关键词:石油机械MCC1、石油机械式钻机的传统MCC系统现状石油机械式钻机的传统MCC系统采用的是普通的机电元器件,主要由框架断路器、塑壳断路器、小型断路器、接触器、热继电器、软启动器等组成虽然具备完整的供电和控制功能,但结合石油钻井现场还存在着一些缺点,第一,石油钻井现场的用电设备比较分散,对于现场的每个用电设备的控制和监视需要不断来回操作和巡视;第二,可视化程度不高,设备不集中,无法及时观察到现场所有设备的运行及故障状态;第三,无法实现数据和信息的传输和交换。
2、智能MCC系统的结构智能MCC在结构形式上与传统MCC基本相似,可选择抽屉式或开关柜式安装,主要区别在于元器件配置、系统控制内部核心和系统结构上。
3、系统在石油机械式钻机上的应用及配置3.1项目简介从石油钻井现场设备的分布情况来看,整个井场分主机区、发配电区、固控区、油水罐区、井控区、泥浆泵区等,每个区域都不在同一个位置,因此井场的用电设备分布很散。
井场其它区域也分布有11KW散热器电机、18.5KW储能器电机、22KW空压机电机,37KW液压站电机等。
因此,对于这种场合的用电设备,非常适合运用现场总线控制系统进行系统控制,驱动控制单元选用智能MCC。
3.2智能MCC系统配置3.2.1控制器、工作站、司钻操作站和软件配置智能MCC系统配置可以选用目前市场上性价比较好的SIEMENS设备,控制器选用S7-300系列产品,总线协议采用PROFIBUS-DP标准协议。
软件主要包括操作系统软件和组态工具软件,操作系统采用Windows XP,组态工具软件采用SIMATIC程序管理器,Win-SIMOCODE-DP/Professional驱动软件。
冶金长流程铁钢区智能调度设计与应用研究
C omputer automation计算机自动化冶金长流程铁钢区智能调度设计与应用研究曹 钦摘要:冶金长流程铁钢区智能调度是在冶金行业中,利用包括人工智能技术在内的现代信息技术,对长流程铁钢生产过程进行优化调度和智能化管理。
长流程铁钢生产主要包括铁矿石开采、选矿、烧结、高炉、转炉等环节,智能调度旨在提高生产效率、降低能耗、减少污染物排放,实现绿色、低碳、高效的钢铁生产。
基于此,文章将围绕冶金长流程铁钢区智能调度设计与应用的现实意义与基本原则,对具体的设计与应用进行研究。
关键词:冶金长流程;铁钢区;智能调度;设计;应用智能调度系统通过收集和分析各个生产环节的数据,对生产过程进行实时监控和预测,根据市场需求、原料供应、设备状态等因素,自动调整生产计划和调度策略。
结合实际情况而言,有利于提高生产效率,降低生产成本,减少环境污染,并有助于实现资源的合理配置。
1 冶金长流程铁钢区智能调度设计与应用的现实意义与基本原则1.1 现实意义随着我国经济的快速发展和工业化进程的推进,钢铁行业作为国民经济的重要支柱产业,其生产效率和产品质量对于整个国家的经济运行具有重要意义。
然而,传统的钢铁生产方式在资源利用、能源消耗和环境污染等方面存在诸多问题,已经不能满足新时代的发展要求。
因此,冶金长流程铁钢区智能调度设计与应用的现实意义显得尤为重要。
(1)提高生产效率以及产品质量。
在冶金长流程铁钢区中,智能调度系统可以根据生产实际情况,实时调整生产参数,优化生产流程,从而提高生产效率。
同时,在冶金长流程铁钢区中,智能调度系统可以根据生产过程中的各种数据,实时调整生产参数,从而提高产品的质量和稳定性。
(2)降低能源消耗以及促进企业可持续发展。
一方面,智能调度技术能够实现对生产过程中能源消耗的精细化管理,从而降低能源消耗。
同时,通过对生产过程的优化,可以减少废气、废水和废渣的排放,降低环境污染。
另一方面,智能调度技术能够提高生产效率、降低能源消耗和环境污染,从而促进企业的可持续发展。
马达控制中心(MCC)产品在工业生产中的应用
论马达控制中心(MCC)产品在工业生产中的应用【摘要】马达控制中心(mcc)产品在工业生产中扮演着极为重要的角色,可以集成多种马达控制和过程监视设备。
智能电机控制中心(imcc)显著简化了接线、故障诊断、单元重新布置、结构和单元的添加等工作。
【关键词】马达控制中心智能简化接线故障诊断一、智能电机控制中心简介智能电机控制中心(intelligent motor control centers)通称智能mcc或imcc,指采用标准的现场总线或其他数字通讯方式将具有通讯能力的元器件连接起来,通过控制器或上位机实现对现场设备、电网或其他控制器等的遥测、遥控、遥讯中部分或全部功能的成套设备。
二、智能电机控制中心特点和应用智能电机控制中心主要由智能元器件、网络、软件、配套的柜型组成。
较之普通的标准mcc产品,智能型mcc在结构和单元方面都会包含不同的内容,软件也是一个显著的差别。
大致可以归纳为:内置的通讯介质,智能电机控制元件和mcc监视软件。
内置的通讯网络,它直接把现场设备连接到网络能够减少硬接线,减少劳动力成本,多数情况下能减少硬件成本,减少起动时间,使错误接线最小化,诊断能预报故障信号,诊断帮助故障检修,通过网络能传递更多的数据信息,由于加强了每个设备的诊断,从而减少停机时间。
主要的现场总线有profibus dp、devicenet、modbus、canopen。
智能马达控制元件,在高质量的智能mcc中,任意一个单元,都应当具备通讯能力。
理想情况下,所有的单元应该具备输入点,以监视像分断开关、接触器、过载继电器或者手动/自动选择开关的状态。
需要配置网络扫描器或者网络链接设备进行mcc设备数据的采集和传送。
集成智能型mcc至少应当包含以下智能元件:智能电机保护器,mcc产品中最为常见的设备就是电机保护器,所以智能化电机保护器应当是最为基本的要求;内嵌输入输出点的网络通讯接口模块,传统的机电式起动器和进线分断开关无法通过网络进行通讯。
电气那些英文名称──MCC
电气那些英文名称──MCCMCC,通讯术语,即电机控制中心,又称马达控制中心、电动机控制中心,英文名称为MOTOR CONTROL CENTER,电机控制中心统一管理配电和仪器设备,将各种电机控制单元、馈电线接头单元、配电变压器、照明配电盘、联锁继电器以及计量设备装入一个整体安装的机壳内并且由一个公共的封闭母线供电。
马达控制中心又称电机控制中心或电动机控制中心,英文名称为MOTOR CONTROL CENTER,简称MCC。
电机控制中心统一管理配电和仪器设备,将各种电机控制单元、馈电线接头单元、配电变压器、照明配电盘、联锁继电器以及计量设备装入一个整体安装的机壳内并且由一个公共的封闭母线供电。
在国民经济的各领域中,如电力、石油、化工、冶金、矿山、造纸、轻工、汽车、船舶工业、交通运输、市政建设、食品饮料、水处理、垃圾处理、制药等,电动机得到越来越广泛的应用。
为了使电动机正常运行和可靠工作,需要对单台电动机和一条生产线的电动机进行统一的控制和保护。
因此,电动机控制中心MCC的水平也得到迅速发展。
MCC指将接于交流低压回路的电动机全套控制和保护设备,按一定规格系统装配成标准化的单元组件每台组件控制相应规格的一台电动机,将此标准的单元组件装成柜体实现多台电动机的集中控制。
MCC(马达控制中心)在工程中应用非常广泛。
常规的MCC只包括机电元件,而且所有连接都是通过硬接线实现。
直到今天,这些机电元件仍然是MCC产品的主要构成部分。
即便在发达国家,MCC产品中,超过半数的单元仍然是纯粹的机电设备。
近年来,随着科学技术的发展,智能MCC发展并逐步应用起来。
智能型MCC采用新型的智能元件和现场总线技术,逐步向自动化集成型发展,将硬件、软件和网络技术紧密地联系在一起。
传统电机控制中心(CMCC)传统电机控制中心(CMCC)可以实现电机的起、停控制和简单的故障检测,性能可靠,利于维护,广泛应用于国民经济的各个领域,尤其是石油化工、冶金、造纸、建材、纺织、食品加工、制药、电力等需要过程控制的领域。
智能型集成电动机控制系统(IMCS)的应用与发展(苏州万龙)
CCU采用现场总线双网冗余方式时,现场MCU均需具备双通讯端口,所有MCU的一个端口(工作
端口)均接入第一个总线网络,所有MCU的另一个端口(备用端口)均接入第二个总线网络,如此形成
两个独立工作的总线网络。正常工作时,一个总线网络进行通讯,另一个总线网络备用。一旦其中工作网
络上的MCU通讯端口出现故障,或网络链路出现通讯故障及介质断裂,该网络上所有工作端口出现通讯 中断的的MCU立即通过备用通讯端口进行通讯,CCU同时启动备用总线网络接受来自MCU备用端口的 数据信息,同时关断工作网络上相应的MCU通讯,即保证了通讯链路的冗余可靠,又保持了CCU获取数 据的唯一正确性。 CCU采用双机热备和现场总线双网冗余相结合的方式,兼具了CCU、MCU和现场总线的全方位冗余,
电动机的使用更缺乏科学的管理和维护,设备故障率高,以致造成生产效率低下,设备使用寿命缩短,维
护成本居高。因此对低压电动机的综合保护、控制、监视一体化解决方案是生产过程控制系统中需要格外 关注的问题。智能型集成电动机控制系统(IMCS)实现了这一构想,其在工业生产中的应用及发展是我 们需要深入探讨的问题。 2传统电动机控制方式
给工作机,自身仍转换回备份状态,继续监视工作机的运行情况,从而实现冗余备份的功能。主机和备份 机之间可采用以太网和串口通讯两种方式连接,实现“冗余监听”,正常状态下,备份机通过以太网实时
监听工作机工作状态,如果以太网出现异常,备份机通过串口通讯方式实行监听工作机工作状态的任务, 保证了双机热备的高可靠性,从而保证IMCS系统内的任何故障都不会影响系统的稳定性。
的各类电动机负荷安全、稳定、可靠的运行,并使生产现场摆脱“信息孤岛”的束缚,实现底层设备的信息 开放。IMCS全称为集成电动机控制系统(Integrated Motor
带有管理系统的智能M C C
豳2009PRODUCTION怜TheapplicationofintelligentMCCwithman-agementsystemintheindustrialproduction0MAZhen-qi,HOUShu—qing(ShandongChenmingPaperGroupCo.Ltd.,5houguan9262700,Shandong,China)MCC开关柜是一种在工业生产中对电动机进行控制、保护的电器成套装置,由主回路一次设备和辅助回路二次设备组成。
近年来,MCC开关柜的结构设计,主、辅回路元件的功能、可靠性等方面均取得很大进展,开关柜朝着集成化、小型化,全工况、免维护的方向发展。
特别是当代信息技术、传感技术、计算机数据处理技术在开关柜上的应用,从而产生了一种全新的电气自动化系统一一智能MCC开关柜管理系统。
开关柜管理系统可分为高压和低压两种。
生产中用于中、高压配电及中压电机运行监控的电站综合自动化系统属于高压开关柜管理系统;低压MCC开关柜管理系统采用智能化的电机保护器与现场总线技术相结合,将传统的通过硬接线方式与DCS系统远程I/0连接进行监控自动化生产的模式改为总线通讯的方式,并对电气设备进行全面有效地监控和维护管理。
l与传统MCC的技术比较采用智能电机保护器和总线通讯技术的智能MCC开关柜管理系统与传统的通过硬接线方式进行过程自70中华氓t第30卷第10期2009年5月动化控制的MCC/DCS系统综合比较,其优势如下:1.1保护功能全面.可靠传统的MCC通过热继电器对电机进行保护,主要是过载、缺相和负荷不衡保护,由于热继电器是通过调整双金属热元件的间隙进行保护范围的调整,因此功能单一、灵敏度低、误差大、稳定性差、保护可靠性差。
智能开关柜的核心元件是电子智能式电机保护器。
智能电机控制器是一种基于微处理器为核心的装置,它集控制、监视、保护和通信功能于一身,能满足工业应用领域的各种要求。
完全基于现场总线的污水厂智能MCC系统
朱平 ( 耐 动化有限 南 理 厂 自动 化 系 统 的 需 求 分 析 , 出 了 大 型 污水 处理 的启 动 、 止 进 行 控 制 , 时 测 出 电机 的运 行 电 流 , 电机 当前 工 作 通 提 停 同 为 厂全面采用基于现场总线的智能 MC C系统 的解决方案和实现方法 , 证明了 状况 的分析提供 重要的参数 , 以西门子 S — 0 L 7 4 0 P C为核 心的现场
控 制 子 站 同样 支 持 Poiu — P通 讯 协 议 ,可作 为 D rf s D b P主 站 对 各 现 场 总 线设 备 进 行 智 能管 理 。采 用 基于 Poiu — rf s DP现 场 总线 的底层 b 1概 述 自动化及信息集成是本项 目的一大特点 。典型的智能 MC C系统与 随 着 工业 生 产 工 艺技 术 和 操 作 要 求 的不 断 提 高 ,控 制 系 统对 信 生产 控 制 系统 的 结构 关系 , 图 1 示 。 见 所 息化 、 能 化 、 络 化 的应 用 要 求越 来越 高 , 了传 统 的技 术 指 标 以 智 网 除 3 污 水 处 理 厂 智 能 MC 系统 技 术 方 案 C 外, 对状态监视、 远程控制、 故障检测等也提出了更高要求。 31 青 山湖 污 水 处 理 厂 工 程 概 况 南 昌青 山 湖 污 水 处理 厂 是 由 . 我 国 大型 污 水 处理 厂 主 要 工 艺环 节 基 本 实 现 了 自动 控 制 ,如 化 德 国柏 林 水 务 以 B OT方式 投 资 建设 的大 型城 市 污 水 处理 设 施 , 总规 学药剂 自动投加、 滤池控制、 泵站控 制、 二次生化过程控制等。 与一般 模 为 日处 理 污 水 1 万 吨 , 期 工程 规 模 为 日处理 污 水 3 ∞ 一 3万 吨。一 工 业 控 制相 比 , 由于 污 水 处理 厂 具 有机 电动 力 设 备 多 、 生产 维 护 人 员 期污水处理 工艺采用普曝法氧化沟形式 、 伞型表面曝气工艺。 倒 较少的特点 , 实现高度 自动化 、 管控一体化、 生产现场无人值守 , 对污 32 控 制 系 统 结 构 青 山湖 污 水 处理 厂控 制 系统 采 用 分布 型 系 _ 水 处 理 厂显 得 尤 为 重 要。 统结构 , 中央控制室监控管理计算机和现场 P C子站经由工业型光 L 智能 MC C系统是 自动化发展的又一新的趋势 ,逐步在污水处 纤 以 太环 网连 接 ,依 据 生 产 工 艺 单 元 配 置 了 4套 S — 0 L 7 4 0 P C子 理 厂 也 有所 应 用 。 文 将 对青 山湖 污水 处理 厂 的 工程 为 实例 , 讨 一 站 , 每 个子 站 的配 电室 均 配 有 一 台触 摸 屏 , 于调 试 和 应 急 操控 。 本 探 在 用 种 完 全基 于 现场 总线 的智 能 MC C系 统 的应 用 。 配 电 系统 采 用 了智 能 MC 共 4套 , 别 配 置 在 机 械 预 处理 、 化 、 C 分 生 2 智能 MCC 系统 及 现 场 总线 技 术 的 发展 背 景 污 泥 脱 水 和 污 泥 浓 缩 4 个 配 电 室 。 智 能 MC 采 用 完 全 基 于 C 智 能 马达 控 制 中 心( C 是 在 传 统 的 MC 中植 入 智 能 热 继 电 Po b s D MC ) C rf u — P现场 总 线 方式 与 S — 0 i 7 4 0通 讯 ,上 位 监 控 计 算 机 可 以 器, 变频 器 、 启 动 器 中插 接通 讯 模 块 , 线 断路 器 内嵌 入智 能元 件 , 对泵机等运转设备进行控制和显示其运行参数。以污泥脱水机房子 软 进 现场操作箱设 置现场远程 I / 0等手段 ,结合现 场总线技 术 ,智 能 站 为 例 , L 系统 通 过 Poiu 场 总 线 分 别 连 接 了低 压 智 能 测 量 PC rf s现 B MC C将传统对单一马达进行保护延伸到对设备运行状态进行监控 , 装 置 4套 、 能 马达 控 制 器 1 智 2套 , 于 控 制 进 泥 泵 、 泥 切 割 机 、 用 污 螺 实 现 了传统 MC 向智 能 系统 的 转换 。基 于 Poi s现 场 总 线通 信 旋输送机及储泥池搅拌器等 电机设备。系统结构图详见图 2 C rf u b 。 功能 的智 能 MC C系统 , 能够 实现遥 测 、 遥控 、 遥信 、 调 , 遥 使智 能 脊 磷麟 建 捌罨{ 龄 粼 黼 鞫 罄辩 I I 懈 ∞嘞 【, I I l MC C作 为一 个 设 备级 的 自动 化控 制 系 统 融 入全 厂 控 制 系统 之 中 , 可 全 面 实 现 设 备和 能 量 管理 。 现 场 总 线技 术 自 7 O年 代 诞 生 至 今 , 由于 它在 减 少 系统 线缆 、 简 化安装、 护和管理、 维 降低 系统 的投 资和 运 行 成 本 、 强 系 统 性 能 等 增 方面 的 优越 性 , 得到 了广 泛 的推 广 和 应 用 。 目前 世界 上 已有 四 十种 以 上 的现场总线 ,它们 各具特色 ,有着不尽相同的系统结构和技术特 征 。本 工 程 中 采 用 的是 Poiu rf s总 线 , 一 种 开 放 式 的 现 场 总 线 国 b 是 际标准 , 它将工业设备( 限位形状 、 如: 光电传感器 、 阀组 、 电动机起动 器、 程传感器、 过 条形 码 读 取 器 、 变频 驱 动器 、 板 显 示 器 、 板 显 示 面 面 器和操作员接 口) 接到网络 , 连 从而免去 了昂贵 的硬 接线。Poiu rf s b 作 为 现场 总 线 的一 种 , 不论 是 在 自动化 系统 , 是 在 配 电 系统 中的 应 还 用 均 日益广 泛… 。 本 项 目智 能 M C 设 备 均 提 供 了 Poi s DP现 场 总 线 通 讯 C rf u — b
MEC边缘云技术在马钢热电总厂CCPP项目中的应用与实践
瓦联网+应用nternet Application M EC边缘云技术在马钢热电总厂C C P P项目中的应用与实践□牛园园江苏省徐州技师学院轨道交通学院【摘要】随着5G技术的快速发展,物联网作为信息技术的重要组成部分也得到了快速发展,为万物智联提供坚实技术保障。
本文利用5G技术的优势,基于M EC边缘云技术,提出了智慧工厂的解决方案,并在马钢热电总厂CCPP项目中进行实践和探索,为5G技术在传统行业中的应用提供了实践经验。
【关键词】5G网络M EC边缘云技术物联网移动通信前言5G网络是指的第五代移动通信网络,相较于第四代移动通信网络,它拥有更极致的体验,上行数据的速度超过lOGbps,但是下行数据的速度却小于20Gbp s,。
5G不但可以大幅度降低延时,并对网络整体效率答复提高,网络结构也变得更加简单,端到端延迟也将小于5毫秒以及每平方千米百万的连接数。
不仅如此,5G技术将融入各行各业幵启物联网时代,它将和大数据、云计算、人工智能等一起迎来信息通讯时代的黄金10年。
视频领域、无人机领域、车联网、智能农业、智慧工厂、智能制造、智能电网、全球物流跟踪系统、市政抄表等,都将随着5G技术的发展而蓬勃发展。
1953年成立的马鞍山铁厂,这也是之后的马钢,又称为马钢股份有限公司。
马钢热电总厂为了减少耗能,提高发电效率,为了能对煤气资源将进行更高效利用,准备用煤气置换出2台高温高压天然气锅炉,另选场地重新修建1座 183M W燃气一蒸汽联合循环发电站(简称CCPP)。
为了提高生产的智能化和物联网的应用水平,2019年5月27日,马鞍山联通与马钢集团成立“中国联通5G创新中心马钢联合实验室”,确定组织架构及工作方案,对钢铁生产领域和CCPP项目进行5G实验和探索。
一、5G性能指标及优势分析5G网络传输数据的速率能达到10-20Gbps,比4G网 络提高了将近二十倍,用户的体验速度将会达到O.IGbps- lG bps,速度快了数十倍。
现场总线技术在工业控制领域的应用
行 比较 , 绍 了运 用Po u 总线 实现 冶金 企 业 生产 中多 网段 、 介 r s 多种 类设 备 的连接 , 分析 了现 场 总线技 术 在 智 能型 电机 控制 中・ I  ̄( MCC 中应 用 的优 势 。 1
随着生产工艺的发展完善 、 生产规模 的不断扩 大, 工厂控制系统也逐步向高度 自动化 、 高功能化和 大规模化发展 , 信息交换沟通的领域正在迅速覆盖 从现场设备监控 至管理的各个层次。 而传统过程计 算 机 系 统 、 散 型 控制 系统 和 电气 控制 用 可 编 程 器 分 系统各 自独立 、 各不相 同的体系结 构已经不能满足 这些要求 。 并且 , 随着系统结构的复杂化 , 系统 的可 靠性降低 , 连接 电缆与各种安装 、 维护费用增加 , 信 号干扰等问题更加严重 , 不仅给 自动控制系统 、 现场 设备 的安装维护带来 了困难 , 而且给生产带来 了一 定 的隐患 。 针对 以上 问题 , 出了一种智 能型电机控制 中 提 一( C, tI  ̄ MC 1即在 原 有 控 制 系统 的基 础 上 增 加 现 场 总 , 线, 实现D S P C C 、L 与各种电气设备 、 自控仪表设备 的 数字通讯 , 以获取更多的生产数据信息 , 满足生产控 制、 设备监控和管理的要求。
双 向、 多站点的通信系统 , 使用一条通信电缆用于现 场设备 的互连 , 以及与控制系统的连接。 根据应用领 域和要求的不同, 出现了多种形式各异的现场总线 。 由于冶金工业生产主要以过程控制 、 离散控制为主,
基于现场总线技术的优点优势及应用设计方案分析
基于现场总线技术的优点优势及应用设计方案分析1、现场总线系统概述随着控制技术、计算机技术和通信技术的飞速发展,数字化技术正在从工业生产过程的决策层、管理层、监控层和控制层渗透到现场设备,这样就产生了现场总线技术以及由此组成的控制系统—现场总线控制系统(FCS,FieldbusControlSystem)。
自现场总线技术在90年代后期问世以来,它就已经开创了自动化控制技术的新纪元—数字时代。
目前现场总线技术已经在国内化工、石化、冶金、建材、医药等工业过程中开始了成功的应用并取得了显著的效益。
在国内,现场总线在火电厂机组控制方面已有局部使用,但还没有在全厂使用现场总线控制系统的范例。
签与此,我们在某电厂机组重要程度相对较低的锅炉补给水处理、工业废水处理、循环水处理系统(以下简称主厂房外水系统)采用现场总线技术进行控制,作为FCS 应用的尝试与研究。
2 、现场总线技术根据国际电工委员会IEC61158标准的定义:安装在制造或生产过程区域的现场装置与控制自动控制装置之间的数字式、串行、双向、多点通信的数据总线称为现场总线。
由现场总线与现场智能设备组成的控制系统称为现场总线控制系统FCS。
衡量一个控制系统是否为真正的现场总线控制系统FCS有三个关键要点,即:核心、基础和本质。
FCS的核心是总线协议,只有遵循现场总线协议的控制系统,才能称为现场总线控制系统;FCS的基础是数字智能现场仪表,它是FCS的硬件支撑;FCS的本质是信息处理现场化,这是FCS的系统效能体现。
现场总线控制系统是一种全计算机、全数字、双向通信的新型控制系统。
现场设备级的数字化、网络化是电厂信息化管理的基础。
现场总线技术开发的出发点就是要为用户提供开放的、具有可互操作性、可互换性和统一标准的测量和控制产品,以现场总线技术为基础的FCS的优越性概括起来有以下几方面:互操作性、分散性、可靠性、精确性、开放性、经济性、可维护性。
1999年底IECTC65(负责工业测量和控制的第65标准化委员会)通过了8种类型的现场总线作为IEC61158国际标准。
全厂现场总线技术在百万间接空冷智能电厂的应用实践
在信息化与工业化深度融合的背景下,应对互联网、大数据、云计算等信息领域新技术发展、提高资源利用效率、推进电力行业智能转型升级成为电厂发展的必然趋势。
智能化电厂的基础是数字化和信息化,现场总线控制系统实现了现场级设备的数字化、网络化,使整个电厂工艺流程信息和基层控制级信息数字化,可以及时、准确地掌握现场生产设备体征状态,做到变设备故障检修为设备状态维护,为智能化电厂的实现奠定了数字化基石。
同时,利用就地智能控制设备提供的大量实时信息进行深度的开发和应用,为管理决策提供了基础和依据。
方家庄项目2×1000MW超超临界间接空冷燃煤机组,是世界首批百万千瓦级间接空冷电站之一。
该工程全过程借鉴世界百万机组先进经验,融合现代信息技术,并依托现场总线技术,实现两台机组全部APS一键启停,实现投产即同步建成智慧型发电企业;率先实现MIS、SIS一体化,生产、经营一体化,财务、业务一体化;搭建完成智能发电和智慧管理两个平台,是目前国内国产现场总线应用最为广泛的电厂。
本文针对方家庄项目2台百万机组应用PROFIBUS现场总线技术,对其应用范围、网段划分、系统配置进行了详细介绍,同时对总线设备在安装调试过程中出现的各类通信及网络故障进行了故障原因诊断和分析,并提出了相应的优化和解决措施,为PROFIBUS现场总线技术在火电厂的安全、稳定应用提供了参考。
1、现场总线规划方案1.1 国产现场总线技术的大范围应用本工程采用国产PROFIBUS现场总线系统和EDPF-NT+分散控制系统。
将发电机/变压器组和厂用电系统的控制、辅助车间(系统)的控制纳入分散控制系统,实现炉、机、电、辅集中控制、统一值班。
每台机组设一套分散控制系统(单元机组DCS),两台机组公用部分设一套分散控制系统(公用DCS),辅助车间(系统)采用一套分散控制系统(辅控DCS),以彩色LCD以及彩色大屏幕液晶显示器、鼠标为单元机组主要监视和控制手段。
现场总线技术及智能MCC的概述及应用
Profibus现场总线技术及智能MCC的概述及应用作者:章雯日期:2006年7月摘本文介绍了Profibus总线通信协议,分析了相比传统自动化监控及信息集成系统现场总线系统的优点,并结合其在造纸行业设计中的应用实例进一步阐述了Profibus现场总线技术的运用。
现场总线技术Profibus通讯协议智能MCC一、现场总线技术概述目前,公认的现场总线技术概念描述如下:现场总线是安装在生产过程区域的现场设备和仪表与控制室内的自动控制装置及系统之间的一种串行、数字式、多点通信的数据总线。
或者,现场总线是以单个分散的、数字化、智能化的测量和控制设备作为网络节点,用总线相连接,实现相互交换信息,共同完成自动控制功能的网络系统与控制系统。
二. Profibus概述Profibus是Process Fieldbus的缩写,是由德国西门子公司提出的一种现场总线标准,现在已成为了一种国际性的开放式现场总线标准, 即EN50-170欧洲标准。
目前世界上许多自动化技术生产厂家都为它们生产的设备提供Profibus 接口。
Profibus已经广泛应用于加工制造、过程和楼宇自动化,应用范围非常广泛。
Profibus以其先进的技术和非凡的可靠性代表了当今现场总线的发展方向。
Profibus根据应用特点分为Profibus—DP,Profibus—FMS,Profibus—PA。
三个版本,分别用于不同的场合。
Profibus—DP:经过优化的高速、廉价的通信连接,专为设备级分散I/O 之间通信设计,使用Profibus—DP模块可取代价格昂贵的数字或模拟信号线,用于分布式控制系统的高速数据传输。
Profibus—FMS:解决车间级通用性通信任务,提供大量的通信服务,完成中等传输速度的循环和非循环通信任务。
Profibus—PA:专为过程自动化设计,标准的本质安全的传输技术,实现了IECll58—2中规定的通信规程,用于对安全性要求高的场合及由总线供电的站点。
机电一体化技术在钢铁企业中应用
摘要机电一体化是现代科学技术发展的必然结果,本文简述了机电一体化技术的基本概要和发展背景。
综述了国内外机电一体化技术的现状,分析了机电一体化技术的发展趋势。
作为机电系的一名学生,将来工作学习都会以机电为主,所以必须掌握好各种机电的专业知识。
我会本着认真的态度对待专业课的学习,提高自己的专业素养.接下来我将介绍一下我对电动机的认识。
机电一体化的发展历史,展望机电一体化技术在21世纪的发展,指出:“精益求精”思想是机电一体化技术产生的精神力量,3C技术的进步是机电一体化技术产生的物质基础;社会的发展需要绿色产品,绿色品需要机电一体化;智能化机械是机电一体化技术发展的必然结果;机械工程师向机电一体化工程师转化是21世纪对人才要求必然趋势。
关键词:机电一体化;技术;应用毕业设计(论文)目录1.绪论 (2)1机电一体化概要 (3)2.机电一体化技术发展 (4)2.1数字化 (4)2.2智能化 (5)2.3模块化 (5)2.4网络化 (5)2.5人性化 (6)2.6微型化 (6)2.7集成化 (6)2.8带源化 (7)2.9绿色化 (7)3.机电一体化技术在钢铁企业中应用.... .. (8)3.1智能化控制技术(IC) (8)3.2分布式控制系统(DCS) (9)3.3开放式控制系统(OCS) (11)3.4计算机集成制造系统(CIMS) (12)3.5现场总线技术(FBT) (12)3.6交流传动技术 (13)3.7机电一体化的现在和未来 (14)4.结论 ................................................................................................................................. .16 参考文献 ............................................................. .17 附录.. (17)附录A (17)附录B (17)绪论现代科学技术的不断发展,极大地推动了不同学科的交叉与渗透,导致了工程领域的技术革命与改造。
智能MCC控保装置说明书
实用文档智能..MCC ...控保装置....一.装置功能1.保护功能1)过热保护及过热禁止再启动保护过热保护及过热禁止再启动保护实现了电动机堵转、过载、缺相、不平衡保护等。
装置用数字方法建立电动机的发热模型,在各种运行工况下,对电动机提供准确的过热保护。
当电动机停运,电动机积累的过热量将逐步衰减,装置按指数规律衰减过热量,散热时间常数t1一般为4倍的电动机发热时间常数t2,即认为t1时间后,电动机又达到热平衡。
当电动机因过热被切除后,本保护即检查电动机的过热状态,当电动机的积累过热量≥70%电动机的跳闸过热量时,保护出口继电器不返回,禁止电动机再次启动,避免由启动电流引起过高温升,损坏电动机。
紧急情况下,如在过热状态下须启动电动机,可以按装置面板上的“取消”键,人为清除记忆值。
2)接地保护对于较长距离供电、中性点为大电流接地系统的低压电机机端发生单相接地时,本装置通过IA+IB+IC=I0原理,由装置内部计算出接地电流I0,当I0大于用户设定值时,装置动作,切除故障,停止电动机工作。
切除时间可由用户整定。
2.控制功能1)远方和就地控制功能装置面板上装有就地控制按钮,通过面板上的控制按钮可以方便的对电机实施启、停控制;另外通过装置的外接端子可以实现电动机的远方硬手操的启、停控制;通过现场通讯总线方式也可以实现对电动机的远方软手操的启、停控制。
装置面板上设有远方和就地控制切换开关,可以实现远方和就地控制的互为闭锁。
智能MCC控保装置可以实现对一台或两台接触器的控制,装置内部设有接触器的控制继电器和完善的控制回路,用户只需将相应接触器的线圈连接至装置对应端子即可。
当控制两台接触器时,内部继电器设有互锁回路,可以安全可靠的实现电动机的正、反转运行。
2)可编程的联锁逻辑功能本装置可以实现丰富的联锁控制功能,装置设有一路固定输入用来连接现场事故按钮,以实现电动机的紧急停车;除此之外,本装置还设有四路可编程输入,与工艺有连锁要求的一些量可以通过这些端子实现与电动机的连锁控制。
QH-200-智能MCC控保装置技术说明书
QH-200-智能MCC控保装置技术说明书QH-200智能MCC控保装置安徽启辉电⽓科技有限公司⽬录第⼀章产品概述第⼆章装置特点第三章装置功能原理第四章装置设计选型第五章装置⾯板和端⼦⽰意图第六章装置安装尺⼨和CT说明第七章装置技术参数第⼋章附录:典型接线图QH-200智能MCC控保装置第⼀章产品概述QH-200型智能MCC(Motor Control Center)控制保护管理装置是安徽启辉电⽓科技有限公司在研究国外同类先进产品、总结国内⼤量电⽓系统典型设计经验的基础上,为适应电⽓系统⼆次设备智能终端化的趋势,针对MCC回路的设计特点推出的新⼀代数字式、强抗⼲扰型智能MCC控保管理装置。
本产品主要应⽤在塑壳断路器+交流接触器的电动机的控制回路上,实现对电动机的保护、遥测、遥信、遥调等功能。
QH-200型智能MCC控制保护管理装置的应⽤简化了⼀次回路的设计,省却了热继电器、时间继电器、中间继电器、辅助继电器、电流传感器、联锁开关、按钮、继电器、变送器、测量仪表、信号灯等⼆次元件,完成了⼆次回路的控制、保护、联锁、测量、通讯等功能,为过程⽣产企业和低压配电领域提供了安全、可靠、⽅便的⾃动化解决⽅案。
第⼆章装置特点☆采⽤⾼速CPU做为管理核⼼使得系统的计算、处理速度快,采集精度⾼。
☆集保护、测量、控制、遥信、遥调、联锁等功能于⼀⾝。
☆主控模块、输⼊模块、输出模块、通讯模块采⽤独⽴隔离电源供电提⾼系统可靠性。
☆⾦属外壳设计,⾼标准电磁兼容性能,满⾜各种现场环境下的苛刻要求。
☆装置⼀体化集成设计,体积⼩,安装⽅便。
☆开关量输⼊、输出(可编程输⼊、输出)回路定义灵活,其中开关量输⼊回路采⽤强电源控制,传输距离远,可靠性⾼。
☆装置⽆需直流电源也能实现电压恢复⾃启动功能,免去现场因布置直流电源带来的⼯作量复杂、绝缘层漏电等安全问题。
☆解决了热继电器和MCCB过载部分不能模拟MCC负荷的电特性和热特性的缺憾,在节省热继电器、简化MCCB构造的基础上能更好地保护⽤电设备。
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化发展的特点 , 传统 “ 孤岛” 式单机 自动化缺乏信
息资 源共 享和 生产 过程 统一 管理 的弊端 逐 步凸现
出来 。在钢铁公 司中电气传动部分是与生产直接 相关 的基础 环 节 , 也是 关 键环 节 , 于现 场 总线 的 基
智能 电动机 控制 中心 ( tr ot l etrMC ) Mo nr ne, C o C oC 就是专 门针 对 于低 压 电动 机 群 ( 要 是恒 速 电动 主 机) 设计 的一 整 套 专 业化 智 能 管 理 方 案 , 应 用 是 于 大规模 工业 生产 中 自动化 控制 系统 中 的一个 重
保护器 , 取代 现 行 的控 制 及 传输 技 术 ( 4~ 如 2 A, 直流 信号 传输 ) 能使 更 多 的信 息 在智 0m 交 就 能保护器装置与更高一级上位机之间进行双向传 送, 从而实现对现场 电动机的集 中保 护、 控制 、 监 视 与测 量 等功能 。
气工程设计 工作 。
Ap l a i n o n el e tM CC s d o il b s i te n u ty p i t fI t l g n c o i Ba e n F ed u n S e lI d sr
WANG ig n
( e a l tcP w r uvy& D s nIstt, h n zo 5 0 7 hn ) H nnEe r o e re ci S ei tue Z e gh u4 0 0 ,C ia g ni
A s at A t l et o r ot l etrMC bt c : ni ei n m t nr ne( C)ss m w s ei e .T ess m cni f - vl e r n lg o c o c yt a s nd h t o s t l e n t e d g ye so 3 e -
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应用与测试 ・
低压电器 (00 0 ) 2 1 N 7
基 于 现 场 总 线 的 智 能 MC C 在 钢 铁 行 业 中 的 应 用
王 瑞 平
( 南省 电力勘 测设 计 院 ,河 南 郑州 河
摘
40 0 ) 5 0 7
要: 设计 了一种智 能电动机控 制 中心 系统 。该 系统 由三 层 网络 架构组成 , 减 王 瑞 平 ( 9 7 ) 17 一 , 男 , 程师 , 工 从事 电
wr o k,S h u n i fc n rlh r wa e a d c b e wa e u e .Th 0 /1 2 it l g n r tco s u e i O t e q a t y o o to a d r n a l sr d c d t e M1 1 0 n el e tp oe trwa s d Ol i d vc e e ewo k h n e r td s se s u tr n h o f u a in o tl g n C w r ie .T er n e ie lv l t r .T ei tg a e y tm t cu e a d te c n i r t f nel e t n r g o i i MC e e gv n h u — nn e u t s o d t a h y tm a r so i l o n c in,c n e i n it n n e a d h【 e ibl y i g r s l h we h tte s se h d me i fsmp e c n e t s t o o v n e tman e a c n ih r l i t . g a i Ke r s y wo d :De ie t e wo k f a e n e l e tp o e t r ic i r a e vc Ne ;n t r m ;i t l g n r t co ;c r u tb e k r l i ,
0 引 言
伴 随着现 代 钢铁 工 业 大型 化 、 速 化 和 连续 高
术、 通信 技术 、 控制 网技术 溶入 到传统 M C 将 C , M C中各回路单元通过 网络 与控制单元进行数 C 据通信 , 从而将传统的 M C升级为智能 M C 使 C C,
之成 为 一 个 设 备 网层 面 的 自动控 制 系 统 。智 能
厂 、 电 站 、 厂 电 变 工
少 了控制硬件和 电缆数量 , 设备层 网络选 用 M1 1 12智 能保 护器 , 0 /0 并给 出了系统整体 结 构和智能 MC C的配置方案 。运行结果表 明 , 系统接线简单 、 该 维护方便 、 可靠性高 。
关 键 词 : 备 网 ;网 络 架构 ; 能 保 护 器 ; 路 器 设 智 断 中 图 分 类 号 : M 5 1 文 献 标 志码 : T 9 B 文 章编 号 : 0 15 3 ( 0 0 0 - 6 -3 10 -5 1 2 1 )70 1 0 0
要 组成部 分 。运用 这套 方案 采用 电动 机智 能控制
M C在结构形式上与传统 M C基本上没什么区 C C 别, 可选择 抽屉 式或 控制 柜底 板安 装 , 主要 区别 在 于元 器件 配置 、 系统 控制 内核 和系 统架构 上 。
如 图 1所示 , 能 MC 智 C系统 采用 典 型的 3层 网络结 - Ehr e) 控 Ehr N t 以及 设 备 层 ( ei N t 现 场 总 线 结 构 。智 e) D v e e) c 能 MC C通过 内置 的 D v e e通 信 电缆 与基础 自 ei N t c