快速且无差错地连接控制装置和现场总线

文章来源:MM《现代制造》 发布时间:2015-11-03
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Toho Tenax Europe公司是德国的一家碳纤维生产厂商。28年来,公司在德国北威靠近荷兰边境的Heinsberg–Oberbruch地区生产碳纤维。

Toho Tenax Europe公司是德国的一家碳纤维生产厂商。28年来,公司在德国北威靠近荷兰边境的Heinsberg–Oberbruch地区生产碳纤维。在此期间,该公司的碳纤维年产量增加到每年5100 t,Toho Tenax Europe公司已经创建了属于自己的碳纤维品牌。

为了进一步扩大品牌生产,该公司致力于产品的持续质量改进和生产成本的最佳化,除了提升产品质量,公司还致力于对生产方法的改进。在改进过程中,公司对1985年投产时就已经使用的过程控制系统Teleperm M进行了改造。

现在,Toho Tenax公司采用了Simatic PCS7型控制系统,其有两个冗余运行的WinCC基础上的中央计算机。Bilfinger Maintenance Südwest公司负责对Toho Tenax公司的外围设备进行改装。以前,Toho Tenax公司的Teleperm M系统采用的是Simatic S5,而其现在已经无法适应公司的发展。因此公司决定安装 Simatic-S7-300模块。

为了将I/O模块与现场总线进行连接,Toho Tenax公司采用了Phoenix Contact公司的布线系统。该解决方案可以确保传输模块正确且快速地连接在控制装置上。负责维护的工作人员仅须将现场总线连接在传输模块的相应接线板上。Bilfinger Maintenance Südwest公司负责硬件规划的Hans–Peter Scherrers说:“我们必须改装约1500个I/O信号模块和7个转换计数器模块。我们需要两周时间进行设备改造工作,接下来对连接上的I/O模块试验还要持续约一周半的时间。”

在此还必须考虑到的是,S7–300模块在其他控制箱中使用时必须与迄今使用的S5模块安装在一起。现有的电缆必须重新铺设并要进行部分延长。这样,他们采用了Phoenix Contact公司生产的结构紧凑的传输模块,这款模块可大大节省在新控制柜内的空间。

在1~20或1~40清晰标识的基础上,传输模块塑造出S7–300模块20或40极的I/O模块。安装人员只需这样设置电缆导线,也就是将电缆直接与I/O模块相连接(如图)。VIP系列的被动传送模块除了结构宽度极小外还有一个金属且具有弹性的锁定底部分,该部分可使模块抵抗最大为5 g的振动。VIP系列的前适配器的连接器将以一个专门的作业方式进行转换,并同样很坚固耐用。在安装时,如某根导线出现损坏,在通常情况下不会出现预期的状况。

VIP系列电势分配器在设计上符合VIP系列传输模块的要求。它们供给接线点电压,然后通过一个扁条在最多为48个接线柱上分级进行安排。以这种方式使得所有开关箱的电消耗部件能够节省空间,同时能够保证供电,也就是提供每电位总计为30 A的电流。

Toho Tenax公司负责此项装置电子技术的Markus Kurtenbach说:“我们通过光指示能够得到全部信道的概况,且如某个继电器触点出现脱离状况,可以方便且快速的更换该触点。”

因为基于晶体管的断流容量较小,基础上继电器输出卡的带有高断流容量,在相同的结构宽度下可提供带有高断流容量双倍的信道数量,所以使用Phoenix Contact公司研发的该继电器模块可以进一步节省在控制柜中的空间。

位于Heinsberg Oberbruch的Toho Tenax技术公司还向欧洲最大的飞机制造企业推销生产的碳纤维。为了实现飞机制造材料的重复追踪性能,必须对使用国际网络传输协议投入高额成本。这涉及到各个质量方面的问题,并能够监测飞机制造方法中多种测量技术的测量流程数据,及高精密度的速度管理测量,在此实际速度值与额定速度值的允许偏差值最大为 0.1%。

在这个范围内同样是使用了Phoenix Contact公司研发的系统线缆。这样便可通过被动VIP 模块进一步将在场地内生成的测量信号传递给控制系统。

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