对一个没有混凝土工业经验的人来说,预混和混凝土配料是一个简单及直接的过程。然而,业内人士清楚的知道,这个过程实际上是一个相当复杂和要求高度的工序。
在不同的应用项目工程中,需要不同配方的预混合混凝土,而每种混凝土中的成分,均需要按比例准确的混合。假如混凝土的配方没能符合顾客所订的规格,就可能会拒绝接受整批混凝土,引发重大损失。
在各种影响因素中,湿度是其中一个重要因素。在进行预混合混凝土的配方前,必须清楚知道所用的聚合物及水泥中本身的水分含量。通常在暴风雨过后聚合物及水泥的湿度比干爽天气的时候高出10%左右。如果不认真注意这个因素,可能会导致混合太多水分而影响混凝土的质量。为了克服这个问题,必须增加聚合物及水泥,而使整体分量增加,带来企业成本增加。
以湖南中联重科混凝土拌和站为例介绍混凝土行业称重配料设备
1. 系统简介:
从机械上来说,混凝土工厂可分为数种。区别在于聚合物的处理和运输手法,或区别在于称量斗的数量。一般应用的料斗数目为二个:一个用于聚合物,另一个用于水泥及水份。也有用四或五个料斗:三个独立料斗用于聚合物、水泥及水份,一个用于液体添加剂,而另外一个用于固体添加剂。多可有八个料斗:每种物料对应一个配料斗,有三个聚合物料斗,一个水份配料斗,一个液体添加剂料斗,一个固体添加剂料斗和二个不同标号水泥料斗。
一般说来,就是由三种主要物料(聚合物、水泥及水份)及一些添加剂(如果需要),根据预先设定之配方,以配料程序混合,再载入搅拌斗中。
这个过程有二大特点,就是十分程序化和要求很高的度,否则很容易导致浪费和损失。因此,一个高质量的自动化系统便显得十分需要,而且这个系统必须在速度、可靠性及灵活性各方面都能有佳的表现。
下面详细介绍WB智能电量传感器在西门子PLC S7-200上的应用。
一. 硬件的连接
1. S7-200 通讯口引脚分配定义: 见S7-200 通讯口引脚分配定义表。
S7-200 通讯口引脚分配定义表
引脚 端口0
1 逻辑地
2 逻辑地
3 RS-485信号B
4 RTS(TTL)
5 逻辑地
6 +5V 100Ω串连电阻
7 +24V
8 RS-485信号A
9 10-位 协议选择(输入)
连接器外壳 机壳接地
2. WB智能传感器接线端子排分配:见WB智能传感器接线端子排分配定义表
WB智能传感器接线端子排分配定义表
端子
JK1 1
2
3
4 交流V+
5
6 交流V-
JK2 1 +E(12V/24V)
3 GND(公共地)
4 RS-485信号A
6 RS-485信号B
S7-200 CPU通讯口是9针头,用RS-485方式与WB智能传感器通讯,接线方式是将S7-200 CPU通讯口8脚接WB智能传感器JK2端子4, 将S7-200 CPU通讯口3脚接WB智能传感器JK2端子6。如果连接线距离过长,可以用西门子连接器或加中继器。
二. 软件的设计
1. WB智能传感器通讯协议
串行通信口RS485; 信息传输方式为异步,起始位1位,数据位8位,停止位1位,无校验;数据传输速率 38.4KBPS,19.2KBPS,9600BPS,4800BPS,2400BPS,1200BPS。
协议的基本格式见协议基本格式表。
协议基本格式表
序号 名称 备注
1 同步码(SOI,START OF INbbbbATION) 1BYTE(7EH)
2 变送器地址(ADDR,ADDRESS) 1BYTE
3 变送器地址补码 1BYTE
4 命令(CMD,COMMAND) 1BYTE
5 数据(DATA) XBYTE
6 帧校验(CHECKSUM) 1BYTE
7 结束码(EOI,END OF INbbbbATION) 1BYTE (0DH)
校验为协议基本格式表中的前2-5项逐字节作无符号加法,模256取反加1;编码方式是16进制码方式。
2. S7-200 CPU编程说明
梯形图程序流程:PLC端口初始化-->发送读数据命令-->适当延时-->读端口返回数据-->(如果需要确认,则发送确认帧命令-->)进入下一轮发命令及读数据循环。
①初始化:SM0.0始终为1。MOV_B指令把16#09赋值给SMB30,SM30控制自由端口0,16#09表示把PLC端口初始化不校验、8位数据、9600波特率和自由口协议。MOV_B指令把16#B0赋值给SMB87,SMB87是信息接收控制字节。ATCH语句将INI_0中断子程序与 端口0接收字符中断(中断8)关联。VB600为接收起始地址。
②读数据命令:VB51-VB57为XMT命令的TBL参数。VB51为命令帧字节个数,VB52为同步码,VB53为变送器地址,VB54为变送器地址补码,VB55为命令,VB56为帧校验,VB57为结束码。
③向WB智能传感器发读数据命令: SM4.5为1时表示自由口0发送空闲,SM4.5提供了一个时间为1秒的延迟。XMT指令为发送指令,PORT参数取0表示端口0,TBL参数表示发送的数据起始地址。
④中断8端口0字符接收程序:MOV_B指令将缓冲区SMB2接收WB智能传感器传来的数据放到以VB600开始的区域。INC_DW指令将指针VD680值加1, 指针VD680指向下一个字节。如果缓冲区SMB2的内容等于16#0D,表示数据接收结束,用MOV_DW指令将指针VD680重新赋值为&VB600(VB600的地址)。
⑤读端口返回数据及处理:若收到某字节数据为05H,则紧接其后收到的一个字节数据应与05H合为一个字节; 若收到某字节数据为0DH,表示结束。组合参数变送器输出数据的顺序如下: E、R、P 、Q、C、F、V1、V2、V3、I1、I2、I3(不同变送器输出内容不同,因此输出数据长度各异,但其顺序同前,各参数均为2字节)。M2.0为笔者自行设置的数据处理控制位,
三. 应用介绍
我所研制的空调参数测试系统用WB智能电量传感器检测待检空调机的启动电流,制热和制冷状态下的电压、电流和功率,该空调参数测试系统出口俄罗斯,于2001年5月投入运行。据俄罗斯方反映,这一年多时间,空调参数测试系统运行情况良好, WB智能电量传感器工作稳定可靠,检测数据准确。
四. 总结
以上方法仅仅是S7-200 PLC与一只WB智能传感器通讯的应用,RS485智能口可以组成RS485网络,编程方法与上述相同。需要WB智能传感器设置地址0-63,在步骤②读数据命令表中对VB51-VB57为XMT命令的TBL参数修改,将VB53变送器地址更改,就可以与RS485网络上的不同WB智能传感器通讯。