考虑到BOPP薄膜的生产工艺特点及其复杂性等因素,本文设计并构造的集散控制系统结构如图3所示。在该CC-Link现场总线网上,Q02CPU是主站,QJ61BT11作为接口模块。从站有两大类:一类是远程I/O站,由AJ65BTB2-16R和AJ65SBTB1-16D远程I/O模块组成,共8个模块,每个模块占用1个逻辑从站资源,主要用于实现对各直流调速电机的起停、切换、联锁、故障等控制和检测;另一类由FX2N-32CCL和A80BDE-J61BT13远程设备模块构成,共5个模块,考虑到所要传输的信息量较大,在这里每个模块被设计成占用4个逻辑从站资源,主要用于实现与FX2N-80MR PLC和工控机的连接[3]。整个CC-Link网络由一个主站和28个逻辑从站构成。
该集散控制系统除了应用CC-Link网络外,还采用了其它通讯网络方式对系统各局部区域进行控制,如RS-422、RS-485等。
CPU 1518-4 PN/DP,3 MB 程序,10 MB数据,集成3PN,1DP6ES7517-3AP00-0AB0
CPU 1517-3 PN/DP, 2MB程序,集成 2PN接口,1 以太网接口,1DP接口6ES7516-3AN00-0AB06ES7516-3AN01-0AB0CPU 1516-3PN/DP:1 MB 程序,5MB 数据;10 ns;集成 2PN 接口,1以太网接口,1DP接口6ES7515-2AM00-0AB06ES7515-2AM01-0AB0CPU 1515-2 PN,500K程序,3M数据,集成2PN接口6ES7513-1AL00-0AB06ES7513-1AL01-0AB0CPU1513-1 PN:300 KB程序,1.5 MB 数据;40 ns;集成 2PN接口,6ES7511-1AK00-0AB06ES7511-1AK01-0AB0CPU 1511-1PN:150 KB 程序,1MB 数据;60 ns;集成2PN接口,6ES7512-1DK00-0AB06ES7512-1DK01-0AB0CPU 1512SP-1PN, 200KB程序,1MB数据6ES7510-1DJ00-0AB06ES7510-1DJ01-0AB0CPU1510SP-1 PN, 100KB程序,750KB数据6ES7507-0RA00-0AB0
PS:60 W,额定输入电压 AC/DC 120/230 V6ES7505-0RA00-0AB0
PS:60 W, 额定输入电压 DC 24/48/60 V 6ES7505-0KA00-0AB0
PS:25 W,额定输入电压 DC 24 V 6ES7532-5HF00-0AB0
AQ 8:模拟输出模块,8AQ,U/I ,高速 6ES7532-5NB00-0AB0
AQ 2: 模拟输出模块,2 AQXU/I,标准型,25mm,包含前连接器6ES7532-5HD00-0AB0
AQ 4:模拟输出模块,4AQ,U/I 6ES7531-7NF10-0AB0
AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I,高速 6ES7531-7QD00-0AB0
AI 4: 模拟输出模块: XU/I/RTD/TC ST,25mm,包含前连接器6ES7531-7KF00-0AB0
AI 8:模拟输入模块,8AI,U/I/RTD/TC6ES7534-7QE00-0AB0
AI4/AQ2:模拟量输入/输出模块4AI,2AO,标准型,25mm,包含前连接器6ES7523-1BL00-0AA0
DI/DQ 16X24CDV/16X24VDC/0.5ABA,包含前连接器.6ES7522-5HF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,8DQ,继电器,230 V AC/ 5A 6ES7522-5FF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,8DQ,可控硅,230V AC/ 2A6ES7522-1BL00-0AB0
DQ 32:数字输出模块,32DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BH00-0AB0
DQ 16:数字输出模块,16DQ,晶体管,24 V DC/ 0.5A6ES7522-1BF00-0AB0
DQ 8:数字输出模块,高性能 8DQ,晶体管,24VDC/2A 6ES7522-1BL10-0AA0
DQ 32x24VDC/0.5A BA ,包含前连接器
前部传动控制用FX2N-80MR PLC(从站9#~12#)通过FX2N-485BD板卡,采用RS-422网络对挤出机、冷辊电机、慢速辊电机、快速辊电机和横拉辊电机共5台直流电机进行控制与检测;后部传动控制用FX2N-80MR PLC(从站17#~20#)采用相同的RS-422方式对后处理电机、上卷辊电机、收卷1电机和收卷2电机共4台直流电机进行控制与检测,它们共同实现对速度链传动控制子系统的控制。位于前操控台的FX2N-80MR PLC(从站13#~16#)和位于后操控台的FX2N-80MR PLC(从站21#~24#)分别通过其RS-422编程口与各自的单片机系统相连,用于实现调速电机的速度设定、速度显示、调速器内部状态监测等。
工控机IPC1(从站25#~28#)采用RS-485通讯网络,通过CD901智能仪表对整个温控子系统进行实时监测与控制,该温控子系统包括对挤出机、机头、纵向拉伸和横向拉伸共34个独立的加热区的温度控制。位于后操控台的FX2N-80MR PLC(从站21#~24#)还通过FX2N-485BD板卡,采用RS-485通讯方式与张力控制器LE-40MTB相连,用于实现对薄膜左、右张力的检测与恒张力收卷控制。