calidad Módulo de interfaz de PLC & Módulo de control de B&R fábrica

  La extracción de litio de lagos salados, como parte importante de la nueva industria energética, está experimentando un rápido desarrollo.y ósmosis inversa, cómo simplificar el cableado, realizar el control de la comunicación del accionamiento eléctrico,y integrar plenamente el sistema de control de hosts de intercambio de iones continuo en DCS se ha convertido en el foco de los clientes en un proyecto de extracción de litio determinadoLa realización de un control DCS integrado reducirá en gran medida la dificultad y el coste de mantenimiento del usuario.Confiando en el avanzado sistema de control de automatización de procesos PCS 7 V10 y en soluciones flexibles in situ, Siemens ha ayudado al proyecto de integración de sal de litio básico de Salt Lake para construir una fábrica moderna eficiente, inteligente y fácil de mantener.   Palabras clave: industria química, integración de sal de litio, SIMATIC CFU, NC 4100, ET 200PA SMART +, ET 200SP HA. No     Escala y arquitectura del proyecto   Información del proyecto: Proyecto de integración básica de sal de litio en un lago salado   Arquitectura CS basada en el PCS 7 V10.0 4 pares de servidores de sistema operativo redundantes, 33 clientes de sistema operativo, 13 pares de AS410-5H, 15 unidades de AS-410S Más de 14.000 IOs físicos Más de 1.000 unidades SINAMICS/SIMCODE Más de 400 comunicaciones ModbusTCP/OPC, más de 2.000 instrumentos HART Estación de gestión de activos AMS, servidor de historial de PH, servidor antivirus AVR, servidor UA OPC   Lo más destacado del proyecto:   Control directo de DCS del equipo central  Host de intercambio de iones continuo   En el proyecto de integración de la sal de litio básica del lago salado, el anfitrión de intercambio iónico continuo, como equipo central, se controla tradicionalmente por un PLC proporcionado por el fabricante del equipo.Este enfoque no logra una verdadera integraciónEn la actualidad, Siemens ha adoptado el sistema de control PCS 7 V10.0 y, a través del bus Profinet, ha desarrollado un sistema de control de velocidad de alta velocidad que permite a los fabricantes de los equipos de control de velocidad de alta velocidad, de alta velocidad y de alta velocidad, realizar el mantenimiento de sus equipos.el codificador de posición del plato giratorio host está directamente conectado a la red redundante DCS, permitiendo con éxito que todo el proceso del anfitrión de intercambio de iones continuo sea controlado uniformemente por DCS.   Para cumplir con los requisitos del proceso, el sistema de control de Siemens controla con precisión equipos clave como estaciones de bomba hidráulica, servo accionamientos e islas de válvulas con un ciclo de ejecución de 50 ms.También implementa la estrategia de control de "aproximación rápida + posicionamiento preciso" para el servomotor host, asegurando que el plato giratorio de acogida de intercambio iónico continuo atraque con precisión en la posición de la válvula especificada, logrando un tiempo de respuesta del sistema de no más de 100 ms.   Mientras tanto, el equipo del proyecto de Siemens desarrolló plantillas de control CMT personalizadas e interfaces gráficas de operación de Faceplate para hosts de tres fabricantes diferentes,Mejora significativa de la eficiencia de la configuración y la conveniencia de la expansión posterior del equipo.   A través de esta solución técnica, Siemens no sólo ayudó al cliente a lograr un verdadero control integrado de los equipos básicos, sino que también trajo una optimización integral de la velocidad de respuesta del sistema.conveniencia de funcionamiento, y los costes de mantenimiento y post-operación.     Configuración rápida de la lógica del dispositivo y de las pantallas basadas en CMT y Faceplate   Aplicación de las unidades de campo compacto CFU   Para hacer frente a los desafíos de un gran número de anfitriones de intercambio iónico, amplia distribución y cableado complejo en la planta de extracción de litio de Salt Lake,Siemens personalizó la solución de unidad de campo compacta SIMATIC CFU para este proyectoSe ha aplicado con éxito a más de 3.000 puntos de señal in situ con más de 300 unidades CFU desplegadas.el número de terminales de construcción en el lugar se ha reducido en casi un 70%, y la carga de trabajo de cableado se ha reducido en más del 30%, ahorrando significativamente tiempo y costes de construcción.   Siemens SIMATIC CFU admite la definición libre in situ de tipos de IO. Cada dispositivo integra 16 canales, compatibles con tipos de señal como entrada/salida digital, entrada/salida analógica y protocolo HART,Mientras tanto, CFU admite la funcionalidad plug-and-play, con nombres de hardware que coinciden automáticamente con el sistema DCS con solo presionar un botón.El reemplazo y depuración del dispositivo son extremadamente eficientes, simplificando en gran medida la operación y el mantenimiento diarios del cliente.   En comparación con el cableado tradicional, el CFU presenta una disposición flexible, un cableado más económico y un mantenimiento más fácil.Se ha mejorado significativamente la velocidad de recogida y configuración de las señales IO in situEs una parte importante de la actualización inteligente de las plantas de extracción de litio de Salt Lake.     Aplicación de las unidades IO de campo compacto CFU   Simplificación del sistema de comunicación   En el proyecto de integración básica de sal de litio de Salt Lake, Siemens diseñó un conjunto completo de soluciones de integración de comunicación eficientes y concisas para el cliente,logro de una integración integral de las comunicaciones de los equipos de accionamiento, sistemas de terceros e instrumentos in situ.   Para los productos de accionamiento, el proyecto adopta plenamente las series Siemens SINAMICS y SIMOCODE, que están profundamente integradas en el sistema de control PCS 7 a través de la red PROFINET,simplificación del cableado de control tradicionalCombinado con la biblioteca estandarizada de Siemens PCS 7 APL, el acceso de los equipos de accionamiento es más rápido, más flexible y más fácil de mantener.   Para la comunicación de dispositivos con sistemas de terceros, el proyecto utiliza ampliamente los procesadores de comunicación Siemens SIMATIC CN4100,que admiten múltiples protocolos de comunicación como OPC UA y S7 Put/GetInteractúan fácilmente con equipos complejos en el lugar, como protectores de motores, centrifugadoras, protectores de líneas de alta tensión y sistemas de calderas.Mejora considerable de la eficiencia de la recopilación de datos y de la compatibilidad del sistemaAl mismo tiempo, CN4100 realiza la interacción de datos abiertos con sistemas de nivel superior a través de OPC UA, cumpliendo con los altos requisitos para el flujo de datos en la transformación digital empresarial.   El proyecto también adopta la solución de red de fábrica integrada de Siemens, construyendo una red industrial de toda la planta desde el campo hasta la capa de control,y aplicar plenamente los interruptores industriales SCALANCE para garantizar el rendimiento en tiempo real y la alta fiabilidad de la transmisión de datos.     Siemens CN4100 Solución de comunicación     El uso de CN4100 en el proceso de extracción de litio del presente proyecto   Resumen del proyecto   La ventaja de coste de la extracción de litio de lagos salados se ha hecho evidente y se ha convertido ahora en la vía técnica principal.Productos de Siemens como el sistema de control de procesos PCS 7, las unidades SINAMICS y la red SCALANCE han proporcionado a los clientes sistemas y soluciones de control eficientes y estables, contribuyendo al desarrollo de la industria.

Desde que el concepto de "controlador digital modular" fue propuesto en 1968, the Programmable Logic Controller (PLC) has gradually evolved from an initial tool to replace complex relay control systems in automobile production lines into the core hub of the industrial control fieldDesde los productos de cuarta generación que integraban algoritmos PID y soportaban lenguajes de programación estandarizados, hasta la forma moderna que incorporaba el Internet de las Cosas, la computación de borde,y tecnologías para mejorar la seguridadEn la actualidad, la iteración tecnológica del PLC siempre ha estado sincronizada con el desarrollo de la automatización industrial.y ciudades inteligentes, así como las innovaciones prácticas de empresas como Hebei Xinda Group,Las PLC están remodelando la eficiencia y los límites de la producción industrial en una forma compuesta de "hardware + software + ecología".     Desde el reemplazo de relés hasta el centro inteligente   En 1968, Dick Morley propuso el concepto de "controlador digital modular" con la intención original de reemplazar los complejos sistemas de control de relé en las líneas de producción de automóviles.Su innovación principal radica en la realización de un control lógico mediante programación de software en lugar de cableado de hardware.   Los PLC de cuarta generación (después de la década de 1980) han integrado algoritmos PID y funciones de control de movimiento,y soporte de lenguajes de programación estándar IEC 61131-3 (como diagramas de escaleras y texto estructurado), logrando un salto de un solo control lógico a un control de movimiento complejo.   Tendencias en la integración tecnológica   Integración de IoT: los PLC modernos logran la interconexión con los sistemas MES / ERP a través de los protocolos OPC UA y MQTT, formando nodos básicos de Internet industrial.   Capacidad de computación de borde: algunos PLC de gama alta (como Siemens S7-1500) tienen sistemas operativos incorporados en tiempo real, que pueden ejecutar inferencias de aprendizaje automático y realizar mantenimiento predictivo.   Mejora de la seguridad: los PLC compatibles con la norma IEC 62443 están equipados con aislamiento de red y funciones de comunicación cifradas para resistir los ataques a las redes industriales.   Escenarios de fabricación inteligente   Líneas de producción flexibles: La combinación de sistemas PLC y servo permite la producción de modelos mixtos de múltiples variedades, reduciendo el tiempo de cambio de varias horas a minutos.   Digital Twin: Los datos en tiempo real de los PLC impulsan las líneas de producción virtuales, y se puede lograr un mapeo holográfico del proceso de producción en la plataforma MindSphere de Siemens.   La expansión en campos emergentes   Nueva industria energética: En el sistema de detección de defectos de los paneles fotovoltaicos, los PLC controlan módulos de inspección visual de alta velocidad con una precisión de identificación de 0,01 mm.   Ciudades inteligentes: los PLC se aplican al control inteligente de señales de tráfico, ajustando dinámicamente los ciclos de semáforos basados en los datos del flujo de vehículos,que mejora la eficiencia del tráfico en las intersecciones en más del 30%.   Análisis de proyectos típicos   Sistema inteligente de cañón de niebla: el PLC integra los datos del sensor PM2.5 y ajusta automáticamente el volumen de pulverización a través de algoritmos PID.ahorrar un 45% más de energía en comparación con los sistemas de rociado cronometrados tradicionales.   Horno de calefacción por combustión regenerativa: un PLC controla la secuencia de encendido por pulsos del quemador y coopera con un analizador de contenido de oxígeno para lograr un control preciso de la relación aire-combustible.reducción del consumo de gas en un 20%.   Análisis técnico y económico   El período de amortización de la inversión: tomando como ejemplo el sistema inteligente de adición de escoria para la fundición continua de losas, la inversión en la transformación del PLC es de aproximadamente 1,2 millones de yuanes.Reducción de la intervención manual y de la cantidad de chatarra, el coste puede recuperarse en un plazo de 18 meses.   Efecto de sinergia de la cadena industrial: el Grupo Xinda encapsula la lógica de control PLC en interfaces API y se conecta con el sistema MES de las fábricas de acero de aguas superiores,Realizar la visualización de todo el proceso desde los pedidos hasta la producción.   Empoderamiento de la IA: los chips de IA de borde basados en PLC pueden realizar el autodiagnóstico de fallos en el equipo.la plataforma ABB AbilityTM predice fallas del motor a través del análisis de datos de vibración con una tasa de precisión del 92%.   Integración 5G: La combinación de PLC y pasarelas industriales 5G permite el despliegue inalámbrico de sistemas de control distribuidos, reduciendo los costos de cable en más del 30%.   Automatización abierta: los fabricantes de PLC están adoptando gradualmente marcos de código abierto como Eclipse 4diac, rompiendo los sistemas cerrados tradicionales y promoviendo la interoperabilidad de equipos de marcas cruzadas.   La práctica del Grupo Hebei Xinda muestra que el PLC ha evolucionado de un único dispositivo de control al centro neuronal de la fabricación inteligente.0, los PLC se integrarán profundamente con tecnologías de vanguardia como los gemelos digitales y la inteligencia artificial,promover continuamente la transformación de la industria manufacturera hacia la flexibilidad y la inteligencia.

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