自营PM865K01控制单元ABB

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PM865K01具有出色 TFT/LED 显示颜色和多协议连接性的触摸屏面板。它们是易于使用的 HMI，具有全面和集成的模板和库，适用于您需要的每个可能的过程。
所有标准面板均配备 TFT/LED 显示屏中的高分辨率图形。大多数型号提供宽屏、高分辨率显示屏，以提高效率和出色的操作员交互。

完全可部署的 HMI，具有适用于每个可以想象的过程的全面和集成的模板和库。Panel Builder 工具具有熟悉的 Microsoft® Windows® 环境以及多语言支持，可实现快速、简单和高效的工程设计。81001-450-53-R当写入该字段时，定时器4在下一次上升时加载写入的值计时器时钟的边缘，无论计时器是启用还是禁用。这个存储在该寄存器中的值也会在终端计数时自动重新加载（或超时）。读取任一字段时，当前计数值被锁定并返回。有两种模式确定如何锁定计数，具体取决于WDT控制状态寄存器（CSR2）中的“读取锁存选择”位。参见CSR2有关这两种模式的更多信息，请注册说明。读取此字段时，当前计数值被锁定并返回。有两种模式确定如何锁定计数，具体取决于WDT控制状态寄存器（CSR2）中的“读取锁存选择”位。参见CSR2有关这两种模式的更多信息，请注册说明。定时器4电流计数寄存器（TMRCCR4）定时器4的电流计数可通过定时器4电流计数寄存器读取（TMRCCR4），位于BAR2中地址的偏移量0x28处81001-450-53-R A-B高压变频器模块
I.中央处理单元(CPU)

中央处理单元(CPU)是PLC的控制中枢。它按照PLC系统程序赋予的功能接收并

存储从编程器输入的用户程序和数据，检查电源、存储器、VO以及警戒定时器的状态，

并能诊断用户程序中的语法错误:当PLC投入运行时，首先它以扫描的方式接收现场各输

入装置的状态和数据，并分别存入IO映像区，然后从用户程序存储器中逐条读取用户程

序，经过命令解释后，按指令的规定将逻辑或算术运算的结果送入Vo映像区或数据寄存

器内。等所有的用户程序执行完毕之后，0后将1/O映像区的各输出状态或输出寄存器内

的数据传送到相应的输出装置，如此循环运行，直到停止运行为止。

为了进一步提高PLC的可靠性，近年来对大型PLC还采用双CPU构成冗余系统，或

采用三CPU的表决式系统。这样，即使某个CPU出现故障，整个系统仍能正常运行。

2.存储器

存放系统软件的存储器称为系统程序存储器。
(1) PLC常用的存储器类型。

1) RAM (Random Assess Memory)。这是-一种读/写存储器(随机存储器)其存取速

度0快，由铿电池支持。

2) EPROM (Erasable Progranmable Read Only Memory)。这是一种可擦除的只读存储

器在断电情况下存储器内的所有内容保持不变(在紫外线连续照射下可擦除存储器内容)。

3) EPROM (Electrical Erasable Programmable Read Only Memory)。这是一种电可擦

除的只读存储器。使用编程器就能很容易地对其所存储的内容进行修改。

(2) PLC存储空间的分配。虽然各种PLC的CPU的0大寻址空间各不相同，但是根

据PLC的工作原理其存储空间一般包括以下三个区域:系统程序存储区、系统RAM存储

区(包括I/O映像区和系统软设备等)、用户程序存储区。

1)系统程序存储区。在系统程序存储区中存放着相当于计算机操作系统的系统程序，

包括监控程序、管理程序、命令解释程序、功能子程序、系统诊断子程序等。由制造厂商

将其固化在EPROM中，用户不能直接存取。它和硬件一起决定了 该PLC的性能。

2)系统RAM存储区。系统RAM存储区包括I/O映像区以及各类软设备，如:逻辑

线圈、数据寄存器、计时器、计数器、变址寄存器、累加器等存储器。组态控制技术属于一种计算机控制技术。它是利用计算机监控某种设备使其按照控制要求工作。利用组态控制技术构成的计算机组态监控系统主要由被控对象、传感器、I/O接口、计算机及执行机构等部分组成。

本次实训是借助MCGS组态软件平台来完成组态监控系统人机界面制作和程序的设计的。MCGS(Monitor and Control Generated System, 通用监控系统）组态软件是北京昆仑通态软件公司研发的基于Window平台的，用于快速构造和生成上位机监控系统的组态软件系统。通过对现场数据的采集处理，以动画显示、报警处理、流程控制、报表输出等和多种方式向用户提供解决实际工程问题的开发平台。

由于是国人开发的软件，所以它是全中文的，很适合我们使用，还有它可提供近百种绘图工具和基本图符，快速构造图形界面，此外还提供上千个精美的图库元件及渐进色等多种

动画方式可以快速的构建精美的动画，它还支持温控曲、计划曲线、时实曲线、历史曲线、XY等多种工控曲线。总之使用MCGS软件可以较快速的完成一个运行稳定、功能成熟、维护量小并且具备专业水准的计算机监控控制系统的开发工作。下面我来介绍在使用MCGS组态软件来完成任务的详细过程及遇到的问题和解决的办法。

任务一 水泵运行控制

打开MCGS通用版组态软件，我们会看见5个部分，分别为主控窗口、设备窗口、用户窗口、实时数据库和运行策略。

首先我们先新建一个工程，将其命名为水泵控制系统并进行保存。

然后打开用户窗口完成相关图符的建立，老师在建工程时先建立了实时数据库，是因为对图符的控制属性有较清楚的认识，所以对于初学者来说，先画图符是0先的选择。

（1）在用户窗口中新建一个窗口0，并将其重命名水泵运行控制，在动画窗口中用标签建立动画的标题“水泵控制”

（2）绘制水泵

在软件中，已经为我们提供了“对象原件库”我们可以在其中选择所要的原件，所以接下来添加一个“泵30”图符再确定，可以调节图符的大小，以至达到美观的效果

（3）在泵下面添加两个“按钮”分别将名称改为“启动”和“停止”也可以双击来改变按钮的背景颜色。

（4）因为要展示停止和启动时的状态所以再添加两个指示灯，为了更为清楚的展现启动和停止的状态，也可以自己改造一个指示灯，其改造方法为先用一个库提供的指示灯作为改造对象先分解单元在将0前面的图符拖走，将底层的图符分解图符再改变其颜色和添加一个“可见度”属性并在表达式里填入@开关量，然后再对另一只指示灯做相关属性的设置。

（5）为了显示时间我们再添加两个按钮分别为“定时器启动”和“定时器复位”再添加 两个标签分别为控制“计时时间”和“时间到”。

（6)添加四个输入框将其属性设置为数值型，

（7）现在我们来进行实时数据库里相关数据的添加，分别为 水泵、启动、复位、定时器启动、定时器复位都是开关量，而“计时时间”和“时间到”为数值型。

(8)实时数据建立完成后，再进行用户窗口里图符的相关表达式的关联，由于要有时间控制所以在运行策略里我们要添加一个定时器，和一个脚本程序，在定时器属性里设置时间值为35秒，在脚本程序里用IF-THEN语句来编写控制程序。记住要用EXIT来划分步骤，在0后要进入运行环境测试前，应调节循环策略的属性，将定时循环时间改为200s。

任务二 水泵运行监控

前期仅是利用MCGS系统的“设备无关性”在水泵控制组态工程中借助定时器和脚本策略，初步实现了水泵控制系统的模拟运行，并未达到实时监控的目的，所以接下来要监控设置。

我们知道，水泵运行控制主要是使用PLC来控制的，而MCGS系统，一方面需要从PLC采集相关数据，改变实时数据库中对应变量的值，然后以画面中图符构件的动画形式显示出来，从而达到监视运行的目的；另一方面还需要将上位机组态环境中设置的暂停和运行时间写入PLC中，实现对水泵运行时间到调整，以及通过上位机启动和停止按钮实现对水泵硬件系统的运行和停止的控制。

打开前一个“任务一”将其另存为“水泵运行监控”在将“任务一”组态工程动画及属性设置进行改进。

（1）删除定时器策略及脚本程序策略。【在联机时，PLC完成控制任务，所以组态工程

中的定时器和脚本程序就无用了】

（2）修改数据库中与定时器相关的4个数据对象，分别为“定时器启动”“定时器复位”计时时间和时间到，以提高运行环境效率。然后在添加4个新的数据对象，分别为“运行时间显示”、“运行时间调整”、“暂停时间显示”和“暂停时间调整”，对象类型为数值型。

（3）在“动画组态水泵控制”窗口中删除与定时器相关的图符，并且制作6个新的文字标签。

（4）制作如图的动画窗口。

在设备窗口中添加一个“通用串口父设备”再添加一个“西门子_S7200PPI”。

（5）选择好后就对设备进行属性设置，以便与MCGS进行通信。

（6）在通用串口属性设置”串口端子号为“COM1”数据校验方式为“偶校验”采集数据为“同步采集”。0小采集周期设为200ms.【依据所接PLC型号进行设定】

（7）设置西门子PPI属性，添加4个i寄存器、2个Q寄存器、3个M寄存器和4个VW寄存器。

（8）在图纸上先画出PLC程序，注意为了较为正确的控制组态，所以在程序设计过程中要进行数据转换。加入转移指令和整数除法指令，将计时器时间除以10放到寄存器中。还要添加“上位机启动”和“上位机停止”。

（9）在联机监控操作时，打开MCGS时需要关闭Step7软件，然后进行通连道接，直到显示为0是就表示连接成功了，便可进行监控测试。

任务三机械手控制系统

机械手的运行控制较前两个任务还是增加了难度，

（1）首先我们先建一个工程将其命名为“机械手运行控制”再在用户窗口中新建一个窗口将其命名为“机械手控制”

（2）在用户窗口中建立所需的图符，

A.创建4个按钮，分别命名为启动、复位、定时器启动、定时器复位。

B.再用标签建立2个文本框分别命名为，计时时间、和时间到，和4个矩形框。

C.用矩形框建立机械手底座和用管道建立机械手横臂和竖臂，再用3个矩形建立抓手。

D.添加6个相同的步指示灯和2个启动和复位指示灯。其中6个步是下移、加紧、上移、左移、右移、放松。

E.关于要搬运的物块，当然自己要动手画出。用一个矩形和两个椭圆通过改变填充颜色和合成图符组成一个整体。

（3）在实时数据库里添加开关型数据分别为定时器启动、定时器复位、启动、复位、下移夹紧、上移、右移、放松和左移。左工件和右工件。

（4）再添加垂直移动量，水平移动量、计时时间和时间到等数据型数据。

（5）在各个图符里添加相关的属性，注意连接管子的两个矩形要合成图符因为要添加“水平移动量”属性。

（6）当相关属性在表达式里从实时策略里选完后，0后还要给机械臂添加大小变化的属性，其计算方法为臂伸长后的总长度=臂的实际长度+伸长的量，如何进行长度测量，先画一条直线打开查看栏里的状态条，便会在右下角显示长度，

（7）至于属性框里表达式的值则要通过下降的时间除以200ms

（8）在循环策略里添加脚本程序和定时器。

任务四 机械手运行监控2.3500 configuration requirements



Each key compressor unit is equipped with Bentley 3500 frame



Each Bentley 3500 rack is equipped with redundant 3500 / 15 power modules



3500 / 22m transient data interface module (RJ45 network interface) is configured in each Bentley 3500 frame



For the above Keyphasor measuring points, the Bentley 3500 frame of each unit is equipped with the corresponding 3500 / 25 Keyphasor module



The corresponding 3500 / 42m monitor module shall be configured for the above-mentioned shaft vibration, shaft displacement, pad vibration and shell vibration measurement points



(if applicable), the above bearing temperature measuring points shall be equipped with corresponding 3500 / 60, 61 temperature monitoring modules or 3500 / 62 process quantity monitoring modules



Each monitoring channel (shaft vibration, shaft displacement and pad vibration) is configured with two relay output channels of vertical D; Use 3500 / 32 (4-channel) or 3500 / 33 (16 channel) relay module



Each Bently 3500 rack is equipped with a 3500 / 92 Modbus communication gateway



For units working in hazardous areas, the 3500 monitor module connected to the field signal shall be equipped with a built-in safety barrier; And 3500 / 04 intrinsically safe grounding module shall be configured in the 3500 rack. API618 reciprocating compressor



For units working in hazardous areas, Bentley sensors and monitoring system shall be provided with multi agency approval unit option. However, there is no requirement for the unit working in the safe area.



1. Measurement point configuration requirements



Multi event Keyphasor: a multi event Keyphasor runner mew is installed at the drive end of the reciprocating compressor to measure the Keyphasor reference signal of the reciprocating compressor. Bentley standard multi event runner mew can be selected as the multi event Keyphasor runner, or the reciprocating compressor manufacturer can customize and design the multi event Keyphasor runner according to Bentley's engineering practice experience on multi event Keyphasor runner in combination with its own equipment structure design characteristics. Multi event Keyphasor signals are measured by Bentley 3300xl series eddy current sensors.



Crankcase vibration: a vibration speed sensor is arranged on the horizontal axis of each main bearing between the two cylinder banks of the crankcase of the reciprocating compressor to measure the vibration of the crankcase body. When the working speed of the reciprocating compressor is higher than 500rpm, Bentley 330500 series velomitor piezoelectric vibration speed sensor is used; When the working speed is lower than 500rpm, Bently 190501 velomitorct piezoelectric vibration speed sensor is used.



Crosshead vibration: redundant acceleration sensors are configured on the vertical plane of the crosshead movement midpoint of each cylinder of the reciprocating compressor to monitor the impact events of reciprocating parts; Bently 330425 acceleration sensor is used for measurement.



Piston rod position: a pair of mutually perpendicular piston rod position measuring points are arranged in the horizontal and vertical directions of each cylinder of the reciprocating compressor perpendicular to the piston rod plane; Bentley 3300xl series eddy current sensor is used for measurement. For reciprocating compression piston rod measurement.



Cylinder dynamic pressure: two cylinder pressure measuring points (intake and exhaust) are arranged on each cylinder of the reciprocating compressor, and Bently 165855 cylinder pressure sensor is used for measurement.



Bearing vibration: each main bearing in the crankcase of the reciprocating compressor is equipped with a speed sensor to measure the vibration of the bearing. When the working speed of the reciprocating compressor is higher than 500rpm, Bentley 330500 series velomitor piezoelectric vibration speed sensor is used; When the working speed is lower than 500rpm, Bently 190501 velomitorct piezoelectric vibration speed sensor is used.



Bearing temperature: each main bearing is equipped with a temperature sensor to measure the bearing temperature.



Air valve temperature: each air valve (intake valve and exhaust valve) of the reciprocating compressor cylinder is equipped with a temperature measuring valve temperature.



Gearbox shell vibration (if applicable): a pair of X / Y direction shell vibration measuring points are arranged at the support bearings of input and output shafts of each gearbox; Bentley 330400 series piezoelectric vibration acceleration sensor is used for measurement.



Motor bearing vibration: each rolling support bearing is equipped with two bearing vibration measuring points (installed in horizontal and vertical directions), and Bently 330500 series velomitor piezoelectric vibration speed sensor is used for measurement.



2. Bently 3500 configuration requirements



Each key compressor unit is equipped with Bentley 3500 frame



Bently redundant 3500 / 15 power module



Bently bently3500 / 22m transient data interface module (RJ45 network interface)



The Bentley 3500 frame of each unit is equipped with corresponding 3500 / 25 Keyphasor module



Reciprocating compressor crankcase vibration, crosshead vibration and bearing vibration are equipped with corresponding 3500 / 70m monitor modules



The corresponding 3500 / 72m monitor module shall be configured for the piston rod position measuring point



Reciprocating compressor cylinder dynamic pressure configuration corresponding 3500 / 77m monitor module



Bearing temperature and air valve temperature measurement points shall be equipped with corresponding 3500 / 60, / 61, / 62 or / 65 monitor modules



Corresponding 3500 / 42m monitor module shall be configured for gearbox shell vibration and motor pad vibration



Each monitoring channel is configured with two relay output channels of vertical D; The 3500 / 32 (4-channel) or 3500 / 33 (16 channel) relay module Bently is used as a 3500 / 92 Modbus communication gateway. For the unit working in the hazardous area, the 3500 monitor module accessing the field signal shall be equipped with a built-in safety barrier; And 3500 / 04 intrinsically safe grounding module shall be configured in the 3500 rack.



The product quality of Bently 3500 rotary machinery vibration protection instrument and condition monitoring system strictly complies with the American API 670 standard.

Bentley vibration monitoring training course, the main content of this course: displacement sensor noise source



Noise is a signal you don't need, but in most cases, noise is unavoidable in the measurement process. Although the noise cannot be removed during the measurement process, the noise can be reduced to a small level Z so that it will not affect your analysis of the signal. To do this, it is necessary to understand the source and characteristics of noise. Noise is an undesirable signal component, which can distort data and hinder your ability to extract machine state information from the data. The information contained is irrelevant to the state of the machine. Noise can be introduced into the vibration signal from one part of the measurement system, but each part of the system has different sensitivity to noise. Bently displacement sensors include Bently 3300 series eddy current sensor probes.



Noise source of displacement sensor



1. Installation: vibration of sensor support 5. Runout - Mechanical deviation



Noise source of displacement sensor



Runout – electrical deviation: alloy elements are non-uniform, conductivity is non-uniform, magnetic conductivity is non-uniform, local stress of the material is concentrated, and there is local magnetization area on the axis



Noise source of displacement sensor



Runout and run time – short time mechanical and electrical deviations are stable



Noise source of displacement sensor



Runout and running time - the noise source of displacement sensor when thermal and process parameters change in medium time



Runout and running time – some noise sources (rust, corrosion, local magnetization zone, etc.) change for a long time

Noise source of displacement sensor



Rotor bending: why is the rotor bending often treated as deviation, and the rotating bending generates 1x signal? The 1x component of dynamic vibration signal is useful in mechanical fault diagnosis. When studying the synchronous response of the machine,



Noise source of displacement sensor