艾默生PLC、变频器及EVIEW触摸屏在排风改造中的应用

一、背景
喷漆房水濂柜在使用过程中，风量达不到要求，经过现场仔细观察并进行实验，发现原因有以下几方面：
1、 排风管道部分阻塞，无法产生有效风量；
2、 风机长期使用轴承磨损，巡检人员仅通过声音便判断当前风机工作状态，不科学；
3、 风机仅采用接触器实现开关控制，无法实现风量调节功能；
4、 水濂柜风机设备无法通过设备监控系统集中采集信息，不符合现代设备监控要求。

二、方案
　针对出现的问题1，我们进行了管道更换并优化为分节可拆卸管道，针对问题2，3，4我们决定设计方案进行改造。
水濂柜排风控制系统是以艾默生EC20 系列PLC为核心，触摸屏作为操作界面，变频器作为执行机构的自动化系统。HMI通过RS232与EC20 PLC的COM0相连，支持MODBUS协议。EC20 PLC通过端口1的RS485网络控制1台EV1000变频器，支持MODBUS协议。
2.1方案框图：

图2-1 喷漆车间水濂柜排风水循环控制系统框图
2.2变频器通信协议设置
变频器频率给定通过PLC给定方式， EV1000（非标）变频器支持MODBUS协议，可与EC20 PLC组成485网络，下面是变频器端设置的参数：
变频器端通信参数设置：
表2-1 变频器通信参数设置



通信给定频率控制子程序如下：


2.3 PLC端通信协议设置
EC20 PLC拥有两个通信端口COM0及COM1，两个口分别支持的协议如下：
表2-2 COM0及COM1口支持通信协议


在本应用中，将COM0设置为MODUBUS从站协议，COM0口连接触摸屏RS232口，设置画面如下:

图2-2 COM0口通信参数设定
COM1口设置为MODBUS主站协议，连接变频器485通信端，参数设置画面如下：

图2-3 COM1口通信参数设定
2.4 EVIEW MT506S端通信
EVIEW端需要设置好通信口的格式，设置界面如下：

图2-4 EVIEW端通信参数设定
触摸屏因其能够实时、形象且生动的显示当前设备的运行信息而在工业上得到广泛的应用，本次对水濂柜排风系统改造也应用到触摸屏，其中触摸屏的各个画面如下：
2.5欢迎界面

图2-5 触摸屏欢迎画面
2.6启停画面

图2-6触摸屏启停画面
2.7参数设定

图2-7 触摸屏频率设定画面
2.8运行曲线

图2-8 触摸屏运行曲线画面
2.9报警窗口

图2-9 触摸屏报警画面
这些窗口均较为生动反映了当前设备的运行信息，通过触摸屏的应用，我们能够实现系统实时监控，并在下一级应用中间将之纳入到设备管理系统监控系统中间去，为设备改造优化提升进一步空间。
三、总结
在应用本方案在喷漆房水濂柜排风系统后，主要有以下改善：
1、 系统风量可调，提供合适排风量，节省电能并提高运行效率；
2、 通过电流检测，报警记录等等形式为预防性维修提供数据支持；
3、 人机界面操作简单，直观，PLC 与变频器，PLC与人机界面之间通信控制，减少连线；
4、 设备自动化水平得到提高，并未以后设备改造优化提供了宝贵的经验。