Составление и описание функциональной схемы системы
Описание функциональной схемы
В приложении 2 представлена функциональная схема разработанной системы. В приложении 2 представлена функциональная схема разработанной системы. Схема построена на базе контроллера SIMATIC S7-1200,обозначенного на схеме 4а, укомплектованного соответствующим набором модулей ввода/вывода. Датчик положения металла обозначен на схеме 1а ,определяет наличие полосы на стане. Датчики для измерения толщины полосы обозначены на схеме 2а и 3а.Сигнал с датчика положения и толщиномера поступает на контроллер 4а, который вырабатывает управляющий сигнал. Управляющие сигналы через коммутационный аппарат NS, обозначенные на схеме 1б,1в поступают на исполнительный механизм, отвечающий за рабочее состояние валков, а за регулирование уровня верхнего валка отвечает коммутационный аппарат NS обозначенный на схеме 2б,который управляется распределителем. . Собранная контроллером информация о наличии полосы на стане, а также о толщине полосы и т.д, поступают в систему визуализации по промышленной сети Ethernet и отображаются в виде графических элементов и числовых значений на автоматизированных рабочих местах оператора. Оператор с рабочего места может производить наблюдение за технологическим процессом, а также вводить корректирующие поправки.
2.3 Выбор измерительно-преобразовательных элементов
Таблица 1- Сравнение датчиков положения
| Марка | AR-LM8-3002 | AR-LMF1-3005PA | LS5(LS5-5/10) |
| Тип | Индуктивный бесконтактный датчик | Индуктивный бесконтактный датчик | лазерный триангуляционный датчик |
| Рабочая температура | −20...70°С | −20...70°С | -20 … 60°С |
| Расстояние срабатывания | 2 мм | 5 мм | 5 мм |
| Питание | 6...36 В | 6...36 В | 5, 12, 24 В |
| Контакт | НО | НО | НО |
| Типы выходных устройств | Транзисторный ключ NPN или PNP | Транзисторный ключ NPN или PNP | Два дискретных программируемых выхода с открытым коллектором |
| Дополнительные особенности | - Четко очерченная зона срабатывания -Срабатывает при приближении металла -Нечувствителен к диэлектрикам – обладает высокой защищенностью от помех -Индикатор срабатывания | -Срабатывает при приближении металла -Нечувствителен к диэлектрикам – обладает высокой защищенностью от помех -Индикатор срабатывания | -Высокая помехоустойчивость -Работа с широким спектром поверхностей -Два программируемых NPN-выхода |
Рисунок 2- Индуктивный бесконтактный датчик AR-LMF1-3005
Индуктивный бесконтактный выключатель AR-LMF1-3005 применяется в качестве конечного выключателя, датчика положения, датчика оборотов и количества продукции в автоматических линиях, станках и т. п.
Выбранной моделью является индуктивный бесконтактный выключатель AR-LMF1-3005, так как он удовлетворяет всем техническим требованиям ,а именно: рабочая температура −20 до 70°С; расстояние срабатывания 5 мм; срабатывает при приближение металла; имеет индикатор срабатывания; обладает высокой защищённостью от помех; недорогой.
Таблица 2-Выбор толщиномера
| Марка | Толщиномер TT 300 | Толщиномер ТЭМП-УТ1 | F-2000 | |
| Тип | Ультразвуковой толщиномер | Ультразвуковой толщиномер | Радиоизотопный толщиномер | |
| Измеряемые диапазоны толщин | 1.2-225.0 мм | 0,5 – 300 мм | 0,3- 10 мм | |
| Диапазон рабочих температур, °С | от -10° до +60°С | От -30° до +70°С | От -5° до +60°С | |
| Дискретность индикации толщины, мм | 0.1/ 0.01 | 0,001 | ||
| Время непрерывной работы | 100 часов без подсветки дисплея | с постоянной подсветкой: не менее 80 ч | ||
| Дополнительные особенности | - Простота и удобство использования -Пригоден для измерения толщины различных изделий из металлов и неметаллов -Возможность отображения текущего или минимального значения толщины (выбираемого в программном меню) - Возможность задания верхней и нижней границ измерений со звуковым сигналом -ЖК-дисплей с регулируемой яркостью подсветки - Связь с персональным компьютером через интерфейс RS232 | -Простота и удобство использования ; -Высококонтрастный специализированный жидкокристаллический индикатор с подсветкой; -Отключаемый цифровой фильтр, обеспечивающий точность и стабильность измерений; -Возможность восстановления установок по умолчанию; | -Простота и удобство использования ; -Пригоден для измерения толщины различных изделий из металлов | |
Толщиномер радиоизотопный F-2000 предназначен для бесконтактного непрерывного измерения толщины электротехнической стали .
Выбранной моделью является радиоизотопный F-2000 толщиномер, так как он удовлетворяет всем техническим требованиям: рабочая температура от -5° до +60° °С; прост и удобен в использовании ;пригоден для измерения толщины различных изделий из металлов.