SIPLUS SIWAREX U 是一种灵活的称重模块,用于所有简单称重和力测量任务。盖紧凑型模块易于集成到 SIPLUS 自动化系统中。
注:SIPLUS extreme 产品基于 SIMATIC 标准产品。此处的内容摘自相关的标准产品。增加了与 SIPLUS extreme 相关的信息。
SIPLUS SIWAREX U 电子式称重系统 | |
订货号 | 6AG1 950-2AA01-4AA0 |
订货号基于 | 7MH4 950-2AA01 |
环境温度的范围 | 0 ... +60 °C |
保形涂层 | 用于印刷电路板和电子元件的涂层 |
技术数据 | 除环境条件外,也同样适用标准产品的技术数据。 |
环境条件 | |
相对湿度 | ,允许有冷凝/结霜。不允许在结露状态下进行调试。 |
SIPLUS SIWAREX U 可提供下列主要优点:
统一的设计和 SIMATIC系统范围内通讯
通过使用 ET 200M 连接至 PROFIBUS DB/PROFINET 而用于分布式系统方案中
本称重模块在测量重量或力时具有很高的分辨率:65000 分之一,精度为 0.05 %
双通道模块可接两台秤,节省空间
将远程显示器直接连接到 TTY 接口
使用 SIWATOOL U 程序可以轻松地校准配料秤
不使用校准砝码也可进行理论校准
不必重新校准秤也可更换模块
还可用于防爆应用
DCS控制系统是控制技术、计算机技术、通信技术及图形显示技术相结合的产物,其一般的体系结构见图1。由图1 DCS控制系统模型框图可知,DPU指的是分布处理单元。DCS控制系统的体系结构分为3层:过程控制层、监控层和管理层。其中过程控制层是DCS系统控制的基础,其设备的主要功能是控制接口、现场控制单元、检测仪表和执行机构;监控层主要由监控计算机、*"操作站和接口装置构成,主要负责操作监视、系统报警、趋势显示及系统诊断等功能;管理层主要由管理计算机组成,负责整个系统的管理工作。
DCS控制系统的冗余设置大部分都与过程控制层和监控层有关,因此大部分的冗余技术都与过程控制层相关。下面结合*新的基于ARM控制器的分布式处理单元,对DCS控制系统中采用的冗余技术中的分布处理单元冗余和网络冗余进行讨论。
2基于ARM的分布处理单元结构
基于ARM的分布处理单元的结构框图见图2,这和一般的分布处理单元的结构非常相似。这里主要把处理单元分为6部分
ARM控制器、上层网络模
块、电源管理模块、存储器模块、低层网络模块和时钟模块。ARM控制器和存储模块组成了*基本的嵌入式系统,整个DCS控制系统的数据处理和控
制策略都是在这里处理的。上层网络模块主要是指和管理层通信的主/冗余网络和一个实现主/冗余分布处理单元进行数据交换的网络,这部分的主要功能是完成管理层对DCS控制系统的实时检测和实现主/万余分布处理单元的数据冗余。底层的网络模块是由分为主次的2条485网络组成,此模块主要实现ARM控制器的/O卡件之间的数据通信。存储器模块可分为两部分,一部分用来管理存放操作系统,另一部分用来管理存放实时数据。电源模块和时钟模块分别实现电源的管理和时钟的管理。
3控制器冗余
分布式处理单元的冗余根据冗余度可以分为冗余度为1: 1和1 : n两种情况。这在每个DCS厂家的产品中是不同的。这两种方式各有优缺点。这里介绍的是冗余度为1:1的冗余设置。
分布处理单元冗余度为1∶1,就是将2块组态完全一样的控制器设置成冗余方式。在投入运行时,若出现故障,两分布处理单元之间能实现无扰动切
换,*系统的正常运行。
无论在哪里使用应变式传感器(如称重传感器、力传感器或力矩测量轴)来执行测量任务,SIPLUS SIWAREX U 都是佳解决方案。SIPLUS SIWAREX U 的典型应用如下:
料仓和燃料舱的物位监测
起重机和电缆负荷的监测
测量传送带的负荷
工业升降机和轧钢机中的过载保护
用于潜在爆炸区的秤(使用一个防爆接口来实现)
监测皮带张力
SIPLUS SIWAREX U 是 SIMATIC S7-300 的一个紧凑型功能模块 (FM),并可以直接安装到 SIMATIC S7-300 或 ET 200M 背板总线上。通过使用 DIN 导轨的搭锁系统可大大简化安装/布线工作。
通过 20 针标准前连接器连接称重传感器、电源和串行接口。
SIWAREX U 可在 SIMATIC 中运行,这就保证了将称重系统完全地集成到了自动化系统中。
SIPLUS SIWAREX U 有单测量通道和双测量通道两种。每台秤均需要一个测量通道。
SIWAREX U 的主要任务包括测量传感器电压并将这个测量结果转换为一个重量值。如果需要,可以对信号进行数字滤波。
除了测定重量之外,SIWAREX U 还可以监测每个测量通道的两个可自由参数化的极限值(小值或大值)。
SIWAREX U 在出厂时已经进行了校准。这意味着不用校准砝码也可对秤进行理论校准,不必重新校准秤也可以更换模块。与“有源总线模块”组合时,还可以在正常操作中更换模块。
所有系统组件之间是一致统一的通讯方式,这能够在生产过程中进行快速、可靠和经济的整合和诊断。
SIWAREX U 有两个串行接口。用 TTY 接口连接多达 4 个数字式远程显示器。除了称重通道 1 和2 的两个重量值之外,还可以通过 SIMATIC 设定另外两个值并显示在远程显示器上。
为了调节秤,可将 PC 连接到 RS232 接口。
SIWAREX U 不仅可以通过传统的 PLC 编程语言 STL(语句表)、LAD(梯形图)、FBD(功能块图)或 SCL(结构控制语言)集成到系统软件中;还可以用 CFC 进行图形组态(CFC = 连续功能图),并用 PCS 7 中提供的面板显示秤。
与串行连接的电子称重系统相比,SIWAREX U 不需要使用昂贵的附加模块将其连接至 SIMATIC。
集成在 SIMATIC 中能获得可自由编程的、模块化称重系统,该称重系统可以根据需要适应内部公司要求。
使用 SIWATOOL U 软件,可以通过独立于自动化系统的 Windows 系统简便地设置 SIWAREX 称重模块。在输入画面中,可以指定、保存和打印称重模块的所有基本设置,以编制设备文件。
由于 SIWATOOL U 具有多种诊断功能,可确保在线模式中可进行快速的故障搜索。
SIWAREX U 称重模块还可以用于危险区域(区域 2)。通过一个可选的防爆接口可以给称重传感器提供一个本安型电源。