西门子模块6ES7231-0HC22-0XA8库存现货
一、 现状分析
随着社会数字信息化进程的加快, 计算机中心机房的设备和规模也日趋扩大, 一旦机房环境和设备出现故障，就会影响计算机系统的安全运行，造成数据传输或存储故障，严重时会造成机房内计算机设备损坏，甚至使网络系统瘫痪，后果不堪设想。因此，为了保证计算机系统安全可靠工作，对机房里面环境和设备进行自动监控，进行现代化管理尤显得十分重要。
机房环境及动力设备监控系统主要是对机房设备（如供配电系统、UPS电源、空调系统、消防系统、排风系统等）的运行状态、温度、湿度、空气质量、供电的电压、电流、频率、配电系统的开关状态、测漏系统等进行实时监控并记录历史数据及记录发送故障报警信息，为机房高效的管理和安全运营提供有力的保证。
目前监控系统的技术的发展已经比较成熟，上有许多自主品牌的机房专用监控系统，很多成功案例广泛应用于电力机房、电信机房、公安机房、银行机房、广电机房、证券机房、移动基站等领域。瑞士思博公司SAIA PCD 系列控制器有着强大的通信能力和良好的开放性，CPU的快速处理能力、易于使用的编程工具，优越的通用性，在机器设备制造工业、楼宇自控、基础设施建设（能源、交通运输、水处理）以及其他需要自动控制的工业领域，以其高超的电子技术，计算机技术，控制技术，网络及通信技术和卓越的品质赢得市场的认可和广大用户的信赖。
二、系统实现
北京IBM亦庄数据中心,我们选用了SAIA PCD2.M480控制器,监测、控制现场设备及末端传感器等。I/O点共73个，同时与6台精密空调、2台UPS、2台柴油发电机组、2台主电源配电柜、6台列头柜通过RS485接口,采用现场总线协议进行通信，另外通过RS232接口与手机短信报警器通信，后通过以太网进入计算机管理系统。我们选配了6块I/O模块，1块以太网通信模块，2块RS232/485通信模块，采用bbbbbbS 2000/XP操作系统，MCGS组态软件。
附:SAIA PCD2.M480控制器使用了新的CPU技术,嵌入了新一代COLDFIRE CF5407微控制器,集成了1MB RAM用户存储空间,可选1MB FLASH 卡用户备份存储器,同时集成USB,MPI,PGU通信接口,具有高速的处理运算能力,可扩展大1024 I/O点和8个通信接口,支持ETHERNET TCP/IP, PROFIBUS,S-BUS,MODBUS,
MPI,HTTP, FTP等多种通信协议,它是目前SAIA强大的一款控制器,主要用于对时间要求非常严格,需要采用多处理器技术的应用系统中.
1、系统特点：
本系统可以实现供配电、UPS、柴油发电机、精密空调、消防、漏水、新风系统、温湿度检测等子系统的统一监控，并在这些子系统发生故障的时候向管理员报警。
（1）．监视所有设备的运行状态；
（2）．记录所有设备的运行参数；
（3）．设备参数异常时，及时报警并提供处理支持画面。报警方式包括：工作站 声报警、手机短信息报警。
（4）．系统参数和报警信息全部记入数据库，可供查询和事故追忆。
（5）．分类用户权限配置，用户权限分为999级；
（6）．报表及数据报表、报警报表、操作记录报表。
（7）．方便扩充。在机房增加、减少设备时，系统只作少量修改即可；
该系统具有保护、测量、计量和监视功能，由现场控制系统和上位工作站两部分组成。
2、控制原理：
由SAIA PCD构成的现场控制系统实现了对各智能设备或子系统的实时运行参数的采集与处理，主要包括：配电系统、UPS系统、柴油发电机系统、新风、空调系统、精密空调监控、机房温湿度监测、漏水系统、办公区照明控制、环境监控、排风系统及消防联动。
随着计算机技术的发展，相当一部分厂商的设备均为智能设备，可通过现场总线通信与其连接，读取数据，大大节约成本及调试时间。本系统中配电系统、UPS系统、柴油发电机系统、精密空调系统均由RS485现场总线协议通信实现数据采集。各系统说明如下：
（1）．配电系统
通过Modbus现场总线，对2台施耐得断路器和6台施耐得电力参数测量仪的工作状态进行监测。
检测配电柜断路器和多功能电表的电压、电流、频率、功率、功率因数等参数，并检测配电开关状态，故障及断开时发送手机报警短信。
（2）．UPS系统
通过Modbus现场总线，对2台梅兰日兰UPS的工作状态进行监测。
监测UPS输入、输出电压、电流、频率等参数
监测UPS逆变器、整流器、等运行状态监测。
（3）．柴油发电机
通过Modbus现场总线，对 2台梅兰日兰柴油发电机的工作状态进行监测。
监测柴油发电机的运行状态和故障报警。
监测其电压，电流、频率，功率等参数。
（4）．新风、空调系统
新风机组、空调机组运行状态
新风机组、空调机组开关机控制
（5）．精密空调系统
通过Modbus现场总线，对 6台梅兰日兰精密空调的工作状态进行监测。
监测精密空调温度、湿度、设置设定温度、设定湿度等参数
精密空调运行状态，故障报警状态
精密空调开关机控制
（6）．机房温湿度
机房高温、低湿、高湿度监测，报警。
（7）．漏水系统
监测机房内精密空调和水管接头处的漏水状态和进行漏水报警。
（8）．办公区照明控制
对办公区的照明进行自动控制。如在下班后，节假日可自动关灯。
(9)．环境监控
系统报警信号可直接发送到相关人员的手机上 。
(10)．排风系统
排风机可以通过时间表控制（定时排风），也可手动强制控制。
(11).消防联动
系统与消防系统联动，通过手机短信(SMS)发送消防预警信号，当火灾发生时，关闭新风、空调、排风系统。喷发结束后，可通过相应排风开关手动排风。
三、组态软件介绍
本监控软件使用MCGS组态软件，同过给上位操作站安装SAIA PCD的OPC SEVER 软件.采用ETHERNET /TCP/IP与上位操作站完成通信。
由MCGS构成的中央工作站实现了现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制和报表输出等多种方式向用户展示了系统状态。
用模拟画面动态实时地显示系统的工作情况。
设定和修改设备的工作程序。
直接操作设备的启停。
收集和分析各种数据，并可以图形、表格形式显示。
管理系统内报警信息，处理操作者信息。
产生和打印工作报表。
产生和维护数据库，供建筑物管理系统使用。
该方案要求在大约150米的生产空间范围内实现能够每分钟生产200张蜂窝纸板的带有延展功能的VISNO打浆制纸系统。为了在生产过程中实现无摩擦损耗的操作，该系统的集成控制器采用了SIGMATEK**的PLC系统——DIAS。这个经过反复推敲的方案使用了带有一个旋转测量设备的4个CPU模块来控制42根轴联动，从而大大节约了所需要敷设电缆，减少了辅助的处理程序并大大缩短了操作的延时。
■技术难点：生产过程控制
蜂窝型的卡片纸版制品是由两层封面层和一层中心层粘接而成。这类似于一种“中芯层”的概念。而对于中心层施加不同程度的拉伸力就能生产各种规格的产品。因此在整个生产路程中，需要不断的调校力的方向和大小，以满足不同延展工艺以及不同层数产品的生产。在安装了4个伺服处理终端(CPU)后，多种简易的菜单操作也得以轻松实现。
在总共150米的的设备纵向排布如下：一个原料供应系统，一个膨胀减压系统，一个干燥箱，一个牵引拉伸系统，一个滚动干燥带，和一个切割设备。
■延展系统
该工艺的初始工序是将有厚度的原料半成品在进入系统前要对其进行对折。该工段被分成一些独立的区域，每个区域都有一个独立的开放式结构。它门的宽度在1.5到2米之间。
■干燥箱
延展后的那些裸露的“核心”层直接堆放在20米长的干燥器之中。经过干燥后会立即检测原料的规格。如果有不合格的半成品，则立即被剔除。根据工艺的需求，偶尔也会改变一下干燥箱的工作时间间隔，并与其他相关的时间相叠加，但这只作为辅助的工序。
■牵引拉
初始干燥工序后，“核心”层就进入牵引拉伸阶段。在涂敷刀具旁装有两个组合在一起的接触片，对核心层敷上均匀的粘接剂，粘接剂涂敷的厚度和宽度都有一定的标准。传送粘贴剂的滚筒由伺服驱动。以保证电机能良好的同步旋转以避免产生相交和横断。转动轴上都有一些标记部件随轴联动，并不断记录两根传动轴的数据。
牵引系统是置于一系列的大型的检测装置和有复杂技术要求的力学机械之前的。检测装置主要检测和速度有关的部分。通过不断调节轴控精度使速度达到某个水平固定的设定值，使核心层上的粘胶的宽度和厚度确保不变，且确保其精度。如此便使整个系统的操作更简便，工序操作更直观。
■干燥带
将两层表层同蜂窝状的核心层粘合后就是要通过一段30米长的干燥带。干燥带的主要要求之一就是对速度的两级控制。在干燥带下，所有联动的轴都各自有相对应的速度。
同时，在宽度范围为1.5到2米的蜂窝状纸板导轨上，分散分布一些边缘毛刺的切削设备。
■特大号的切削刀具
工艺要求刀具的切割范围为250米，切割厚度度在1到20厘米之间。同时应用一个40吨的水泥块来起到一个巨大的镇流电阻的作用。加上一个大切削速度为3.3米/秒的刀具后，切削工具总共为1吨。其每分钟200米的切削速度以及**的落刀位置，都令人惊讶，而且相对应的，其生产速度也是可调整的。即纸板厚度能够做到从70到700厘米可调，切割速度许达到20米每秒。由一个偏心轮在控制刀具做类似圆周的运动，可不断调整角度，无须动用人工调节以维持刀具的圆周运动。系统接收各种复杂的输入信号然后对各个轴动做统一控制，以达成角度同步化。但该操作生产速度没有影响。
■SIGMATEK技术的应用
该系统需要同时控制42根轴按照工段分组联动运动。SIGMATEK的技术人员**的判断出，划分出4个功能模块(CPU)就可以实现合理的控制：延展系统的CPU控制12根轴，核心组模块CPU控制12根轴，层叠模块CPU控制10根轴，切削刀具CPU控制8个伺服驱动轴。通过重新规划设备装置，每个模块CPU都和控制终端(HMI)相连接，这样就使及时的控制和现场报警变成可能。在延展模块中，通常将延展功能和输入储存功能分组使用，这就能让相关人员执行不同的过程操作。对于其他三个模块亦然。
所有的CPU的运算终端，都运用了CAN-Bus来连接。该生产系统以协调性为准则。通过使用PLC系统运行中单平台单任务控制和整体联动的操作特性，就使协调性发挥的淋漓尽致。
这里阐述一下SIGMATEK的企业哲学：秉持高度的理性和工作激情。在小的工作周期里达到大的效益。LASAL的程序结构就十分简洁明了，非常直观。它按程序执行的必要性等级划分来优化数据权限和削减程序耗费的资源。各个运算终端也是基于同一个过程工艺而配置。该程序涵盖了同一软件环境下的所有关联功能。
该DIAS系统配置有如下部件：CPU，开关量输入输出端口，模拟量输入输出端口，伺服定位模块。无须额外的硬件来承载所有的模块，可直接应用。该DIAS支持扁平电缆和光纤的数据传送介质。
所有的模块组成了PLC控制系统并提供完善的伺服技术。系统响应周期为3ms，不论是控制12根轴的延展模块，还是大型的切割机械皆亦然。
对于切割刀具而言，同步启动运转是重要的要求。八个电机，每四个一面分别对应启动偏转安装的刀具。所有的轴都能确保同步旋转。伺服电机可以安装电流调整回路，控制器接收其信号后可以起到调节位置的作用。伺服驱动轴和NC模块相连接。该模块由增量调整电路，一个模拟输出端口，一个接受末端电路信号输入输出口。要检测不断更新的速度的一个可行性的办法是增加导轨的数量。根据线形速度，理想切割形状和芯片组的厚度范围，可以得到一个大致的抛面图。
基本上来说一个标准的刀具，具有多功能性。它必须能确定耦合的具体位置，还要能根据需要的长度进行切割。所以，将刀具安装在一定角度的偏心位置能够使它有一个圆形的工作轨迹。圆形更具有均衡性，这种均衡性在软件的自动控制中，能很好地被体现。而模拟功能也能由这种均衡性而得以提升。
如此一来，这个经过反复推敲的方案就实现了对敷设电缆，辅助的处理程序和操作的时间等资源的大程度节省，降低成本
