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ENGLISH0755-86329511发布时间:2020-11-12 09:30:46 |来源:
电子器件汽体就是指在半导体材料和别的电子设备加工过程中常用到的高纯汽体,与传统式的化工气体对比,电子器件汽体在纯度层面规定极高,因此 也称之为电子器件高纯气体。电子器件汽体广泛运用于电子器件、太阳能电池板、移动通信技术、汽车导航、车载音像制品系统软件、航天航空及其国防工业生产等众多行业。将电子器件汽体充灌至气瓶中是电子器件汽体生产制造的最终一道工艺流程,充灌工艺流程除商品纯净度外最重要的品质基准点便是净重。电子器件汽体生产制造DCS系统软件釆用的是西门子PLCPCS7系统软件,要完成电子器件汽体充灌自动化技术,关键所在怎样对气瓶净重开展精确的称重并收集到PCS7系统软件中便于开展事后自动控制系统。小编根据咨询基础了解了秤重领域目前的情况,采用PCS7系统软件中的S7400H系列产品PLC作为主控芯片元器件,原来宏利HL6E称重传感器为秤重数据信号收集转化器,设计方案了3套秤重计划方案以完成PCS7系统软件对称性重数据的采集。
1称重传感器介绍
称重传感器是称重系统的基本,它是一种考虑到了应用地的重力加速与气体水的浮力危害以后,根据把被精确测量品质转换为另外一种被精确测量(输岀)来精确测量品质的测力传感器,一般由光敏电阻器、转换元器件及精确测量元器件等几部分构成,有时候还要加輔助开关电源。
光敏电阻器是立即体会被精确测量(品质)并輸出与被精确测量作用有确定关系的其他量的元器件。如电阻器应变力式称重传感器的聚氨酯弹性体,是将被测物体的质量变化为变形;电容传感器称重感应器的聚氨酯弹性体将被测的品质变化为偏移。
转换元器件又被称为感测器元器件,是将光敏电阻器的輸出变化为有助于精确测量的数据信号。如电阻器应变力式称重传感器的电阻器应变计(或称电阻应变片),将聚氨酯弹性体的变形变换为电阻器量的转变;电容传感器称重传感器的电力电容器,将聚氨酯弹性体的偏移变化为容量的转变。有时候一些元器件兼具光敏电阻器和转变元器件二者的作用。如压阻式称重传感器的压电材料在外面荷载的功效下,在产生变形的另外输岀用电量。
精确测量元器件(精确测量电源电路)将转换元器件的輸出变化为电子信号,为进一步传送、解决、显示信息、纪录或操纵提供便利。如电阻器应变力式称重传感器中的电桥电路,压电式称重传感器的正电荷前置放大器。
輔助开关电源为感应器的电子信号輸出出示动能。一般称重传感器均必须外接电源才可以工作中。因而,做为一个商品务必标出供电系统的规定,但不当作称重传感器的构成部分。一些感应器,如磁电式转速传感器,因为它輸出的动能很大,故不用輔助开关电源也可以一切正常工作中。因此 并不是全部感应器都必须有輔助开关电源。
称重传感器的类型较多,但依据原理来分,关键有电阻器应变力式、电容传感器、差动保护变化器式、压磁式、压阻式、振频式及其陀螺图片式等。
宏利企业生产制造的HL6E称重传感器是一种电阻器应变力式感应器,感应器的聚氨酯弹性体(弹性元件,比较敏感梁)在外力下造成弹性变形,使黏贴在其表层的电阻应变片(变换元器件)也随着造成形变,电阻应变片形变后其电阻值将产生变化(扩大或减少),再经相对的精确测量电源电路把这一电阻器转变变换为电子信号,进而完成了将外力作用转换为电子信号的全过程,根据相对的精确测量仪表检验出这一与另加净重成一定占比关联的用电量,进而测到品质。宏利HL6E称重传感器原材料为不锈钢板,防水等级IP68,测量范围范畴100~355kg,额定值輸出2.0MV/V士0.25%,强烈推荐工作标准电压5-12V(DC),操作温度范畴-20~60T。
2称重计划方案
2.1传统式秤重计划方案
电子称是最传统最常见的称重气瓶的计量检定电子衡器。电子称原理为根据称重传感器釆集到被测物件的净重并将其转化成工作电压数据信号,输岀工作电压数据信号一般不大,必须根据前端开发信号分析电源电路开展精确的线形变大,变大后的仿真模拟工作电压数据信号经A/D变换电源电路转化成数据量被送进到主控芯片电源电路的单片机设计中,再历经单片机设计操纵译码器显示屏,进而显示信息出被测物件的净重,另外輸出4~50mA数据信号,经电缆线传到PCS7系统软件中。
电子称具备当场称重高精度、电脑装机体型小、运用覆盖面广、便于实际操作应用及工程造价划算等优势,适用一些以当场显示信息净重为标准、操作间显示信息规定不太高的场所。电子称的缺陷取决于PCS7系统软件接受数据信号以前早已过2次A/D.D/A变换,存有一定出现偏差的原因,这对称性重結果规定很精准的电子器件汽体充安装系统而言是不能接纳的。
2.2系统总线式称重仪表计划方案
系统总线式称重仪表计划方案选用的是西班牙LAUMAS-TLB称重仪表,系统软件原理为由TLB称重仪表接受解决秤重数据信号,处理方式同一般称重仪表基本一致,不同点取决于单片机设计解决后数据信号已不开展D/A变换,只是立即以模拟信号的方式,根据可选择的PROFIBUSDP及PROFINET等通讯协议将数据信号立即传输到PCS7系统软件中,精确测量結果精准,当场显示信息由TLB称重仪表自身进行。
TLB称重仪表特性为:每一个TLB称重仪表能够接受解决一路秤重数据信号,高精密达万分之一;自身带当场显示信息和功能键校准,滑轨式安裝,占有室内空间小;有PROFIBUSDP及PROFINET等多种多样通讯协议可列举;当场与操作间显示信息均较为精准,价钱适度,但清零、除皮等实际操作务必在现场开展,不可以考虑全自动充安装系统的要求。
2.3西门子PLC称重系统集成化计划方案
因为气瓶秤重属于静态数据秤重,精密度规定并不是尤其高,故挑选能与西门子PLC控制板极致集成化的SIWAREX_U称重传感器。称重传感器的净重数据信号立即传输给SLWAREX_U称重传感器,将净重脉冲信号转化成具体净重值。
2.3.1SIWAREX_U称重传感器
SIWAREX_U是一种用以各种各样简易的秤重和力的精确测量每日任务的智能称重传感器,一种立即在SI-MATICS7300或根据ET200M联接到外部设备的程序模块(FM),关键每日任务便是精确测量感应器工作电压并将这一精确测量結果变换为净重值,它与称重仪表对比具备下列明显优势:
a.S7统一的设计方案技术性和根据SIMATICS7中的兼容通讯;
b.与SIMATC管理工具统一的组态软件;
C.在ET200M(PROFIBUS,PROFINET)中,做为分布式系统I/O应用;
d.重量和力的精确测量,屏幕分辨率达到16位;
e.精密度高达0.05%;
f.精确测量速率达到50Hz;
g.限位开关值的监控;
h.灵活地适用SIMATIC操纵中不一样的必须;
i.SIWATOOL_U程序流程根据RS232端口号对秤开展简易的设置;
j.在沒有校准底码的状况下能够开展基础理论校准;
k.更换的控制模块,不用再次校秤;
l.自身具备防爆型2区的ATEX防爆合格证;
m.安全文化称重传感器,可用以防爆型地区1(可采用SIWAREX_IS);
n.集成化于SIMATICS7中的自确诊作用。
2.3.2称重系统
西门子PLCSIWAREX_U双控制模块集成化于ET-200M系统软件中,由SIWAREX_U控制模块接受解决秤重信号,根据ET-200M走PROFIBUSDP协议书将无线传输数据送至PCS7系统软件之中,当场显示信息一部分由TTY当场显示信息表进行。称重传感器釆用双通道内存SIWAREXJJ控制模块,能够根据一个20针前射频连接器联接双路模拟量输入称重传感器数据信号。每一个SIWAREX_U有两个串行通信。TTY插口用于联接数据远程控制显示屏,若双通道内存控制模块联接一只TTY显示信息表,则TTY显示信息表只有及时的显示信息一路秤重数据信息,双路秤重数据信号更替的显示信息,还可以将二块TTY显示信息表串连起來另外显示信息双路秤重数据信号。除此之外,TTY显示信息表与SI-WAREX_U控制模块的间距不可以超出30m,太长的传送间距很有可能导致显示信息数据信息的不精确或不显示。RS232接口用以SIWAREX.U与PC的通讯,运用RS232接口将二者通讯之后,就可运用随称重传感器配备的SIWATOOL手机软件对秤开展调零、校准和基本参数等实际操作。
根据对控制模块开展组态软件程序编写可便捷地对秤开展调零、校准及其除皮等实际操作。
运作界面上就可以便捷地开展调零、除皮等实际操作,每一次充灌刚开始以前调零,可依据必须挑选是不是在放入气瓶后开展除皮实际操作,后设置好气瓶净重就可以刚开始充灌,依据气瓶净重自动控制系统继电器电源开关。
西门子PLC称重系统一体化解决方法的优势取决于:称重传感器立即集成化在PCS7系统软件中,结构紧凑;规范滑轨安裝,安裝和拆换便捷;与PCS7系统软件中间不用附加的通信接口;传输速率高;称重信.号与西门子PLCCPU中间釆用数字量传送,高精度;适用拓展各种各样西门子PLC程序模块,完成强劲的操纵和通讯作用;具备与SIMATIC统一的程序编写组态软件服务平台;根据程序编写组态软件能够便捷的对秤开展调零、校准及基本参数等实际操作。
3结语
将3种计划方案开展较为可知,西门子PLC称重系统一体化计划方案将SIWAREX秤重作用与SIMATIC强劲的自动控制系统、通讯和可编程控制器工作能力结合在一起,降低了秤重数据信号变换和传送全过程中的精密度损害和落后,进一步提高了数据信息实用性和秤重线性度,灵活运用了SIMATIC的可拓展和集成化特性,减少了系统软件的拓展成本费,具备较高的协调能力。具体运用工作经验证实西门子PLC称重系统一体化计划方案进一步提高了电子器件汽体充灌的秤重和操纵的自动化技术水准,是完成工业生产秤重与自动控制系统紧密结合最理想化的挑选。
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