PLC与RTU学习资料.ppt

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,长庆油田分公司培训中心,PLC与RTU,长庆油田分公司培训中心,PLC与RTU,PLC（programmable logic controller）,可编程逻辑控制器,在厂站内进行数据汇总和指令处理,长庆油田分公司培训中心,PLC,PLC（programmable logic controller）,可编程逻辑控制器,在厂站内进行数据汇总和指令处理,长庆油田分公司培训中心,PLC系统一般可以完成以下6大基本功能构成：,1、多种控制功能：,逻辑控制：PLC具有与、或、非、异或和触发器等逻辑运算功能，可以代替继电器进行开关量控制。,定时控制：它为用户提供了若干个电子定时器，用户可自行设定：接通延时、关断延时和定 时脉冲等方式。,计数控制,顺序控制：在前道工序完成之后，就转入下一道工序，使一台PLC可作为多部步进控制器使用。,PLC的主要功能,长庆油田分公司培训中心,2、数据采集、存储与处理功能数学运算功能：,基本算术：加、减、乘、除。,扩展算术：平方根、三角函数和浮点运算。,比较：大于、小于和等于。,数据处理：选择、组织、规格化、移动和先入先出。,模拟数据处理：PID、积分和滤波。,3、输入/输出接口调理功能：,具有A/D、D/A转换功能,长庆油田分公司培训中心,4、通信、联网功能：,现代PLC大多数都采用了通信、网络技术，有RS232或RS485接口，可进行远程I/O控制，多台 PLC可彼此间联网、通信，实现程序和数据交换，如程序转移、数据文档转移、监视和诊断。,5、人机界面功能：,提供操作者以监视机器/过程工作必需的信息。允许操作者和PC系统与其应用程序相互作用，以便作决策和调整。,6、编程、调试等功能：,使用不同的手持、便携和桌面式编程器，进行编程、调试、监视、试验和记录，并通过打印机打印出程序文件。,长庆油田分公司培训中心,在厂站内，各无线或有线变送器将采集到的信号传输给PLC由PLC对信号进行处理打包，发送给中控机。并且接收中控机的控制信号，转发给控制设备。,PLC在油田生产数字化方面的应用,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,环境要求,温度,温度急剧变化，电子器件热胀冷缩或结露，引起电子器件的特性变化。要求环境温度在055，安装时不能放在发热量大的元件下面，四周通风散热的空间应足够大，基本单元和扩展单元之间要有30mm以上间隔；开关柜上、下部应有通风的百叶窗，防止太阳光直接照射；如果周围环境超过55，要安装电风扇强迫通风。当温度高于60必须设置风扇或冷风机进行降温。,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,湿度湿度过大可使金属表面生锈，为了保证PLC的绝缘性能，空气的相对湿度应小于85(无凝露)；干燥环境下，绝缘物上可能带有静电导致集成电路损坏。,振动和冲击应使PLC远离强烈的震动源，防止振动频率为1055Hz的频繁或连续振动，振动加速度限制在5m/s2以内。当使用环境不可避免震动时，必须采取减震措施，如采用减震胶等。,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,空气环境空气避免有腐蚀和易燃的气体，例如氯化氢、硫化氢等。对于空气中有较多粉尘或腐蚀性气体的环境，可将PLC安装在封闭性较好的控制室或控制柜中，并安装空气净化装置。,电源PLC供电电源为50Hz，220(10%)V的交流电，对于电源线来的干扰，PLC本身具有足够的抵制能力。对于可靠性要求很高的场合或电源干扰特别严重的环境，可以安装一台带屏蔽层的变比为1：1的隔离变压器，以减少设备与地之间的干扰。还可以在电源输入端串接LC滤波电路,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,安装与布线,布线,动力线、控制线以及PLC的电源线和I/O线应分别配线，隔离变压器与PLC和I/O之间应采用双胶线连接。PLC应远离强干扰源如电焊机、大功率硅整流装置和大型动力设备，不能与高压电器安装在同一个开关柜内。,PLC的输入与输出最好分开走线，开关量与模拟量也要分开敷设。模拟量信号的传送应采用屏蔽线，屏蔽层应一端或两端接地，接地电阻应小于屏蔽层电阻的1/10。,PLC基本单元与扩展单元以及功能模块的连接线缆应单独敷设，以防止外界信号的干扰。交流输出线和直流输出线不要用同一根电缆，输出线应尽量远离高压线和动力线，避免并行。,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,I/O端的接线,输入接线 输入接线一般不要超过30米。但如果环境干扰较小，电压降不大时，输入接线可适当长些,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,I/O端的接线,输出连接 输出端接线分为独立输出和公共输出。在不同组中，可采用不同类型和电压等级的输出电压。但在同一组中的输出只能用同一类型、同一电压等级的电源。由于PLC的输出元件被封装在印制电路板上，并且连接至端子板，若将连接输出元件的负载短路，将烧毁印制电路板，因此，应用熔丝保护输出元件。PLC的输出负载可能产生干扰，因此要采取措施加以控制，如直流输出的续流管保护，交流输出的阻容吸收电路，晶体管及双向晶闸管输出的旁路电阻保护。,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,外部安全电路,急停电路。,对于能使用户造成伤害的危险负载，除了在控制程序中加以考虑之外，还应设计外部紧急停车电路，使得PLC发生故障时，能将引起伤害的负载电源可靠切断。,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,重大故障的报警及防护。,对于易发生重大事故的场所，为了确保控制系统在重大事故发生时仍可靠的报警及防护，应将与重大故障有联系的信号通过外电路输出，以使控制系统在安全状况下运行。,PLC的接地 良好的接地是保证PLC可靠工作的重要条件，可以避免偶然发生的电压冲击危害。PLC的接地线与机器的接地端相接，接地线的截面积应不小于2mm2，接地电阻小于100；如果要用扩展单元，其接地点应与基本单元的接地点接在一起。为了抑制加在电源及输入端、输出端的干扰，应给PLC接上专用地线，接地点应与动力设备(如电机)的接地点分开；若达不到这种要求，也必须做到与其它设备公共接地，禁止与其它设备串连接地。接地点应尽可能靠近PLC。,长庆油田分公司培训中心,PLC的安装,其他要求 PLC模块上一般有通风窗，出厂时用密封带封闭，安装完成后再去掉密封带，以防安装时导线头，金属屑进入机体内。为防止静电对PLC的影响，在接触PLC前，先用手接触某一接地金属物体，以释放人体所带静电。连接导线的绝缘等级、线径必须与负载的电压、电流相匹配；导线颜色要符合标准。,长庆油田分公司培训中心,RTU,RTU（Remote Terminal Unit）,中文全称为远程终端控制单元,在井场或井口进行数据汇总和指令处理,长庆油田分公司培训中心,RTU主要用于室外及一些无人值守的站点，主要用于视频或者控制信号的通信转发或处理。在井场内，各无线或有线变送器将采集到的信号和摄像机拍摄的图像传输给RTU，由RTU对信号进行处理打包，发送给中控机。RTU还负责接收中控机的控制信号，转发给控制设备，控制抽油机起停，报警器报警等,RTU在油田生产数字化方面的应用,长庆油田分公司培训中心,RTU的安装,RTU机柜的安装,控制柜安装固定在电杆上，控制柜下端面到地面的距离为4米；,控制柜使用2根专用槽钢支架固定在电杆上，槽钢支架采用抱箍固定在电杆上；,控制柜面向井场抽油机方向和摄像及照明方向一致；,控制柜和槽钢支架连接采用螺栓连接，螺栓为组柜时配套，一起安装在柜内，现场安装时直接取出使用,槽钢固定在电杆上必须牢固，控制柜固定在槽钢上也必须牢固,天线必须放置控制柜外侧，吸附在控制柜的下端面，面向机柜门吸附在机柜最右侧穿线孔和侧面中间，如两根天线，并排吸附；,天线在机柜内部必须进线槽走线。,长庆油田分公司培训中心,RTU的安装,整体结构图,图1左侧面接线图 图2面板 图3右侧面面板说明,长庆油田分公司培训中心,RTU的安装,接线端子,长庆油田分公司培训中心,不妥之处，请各位批评指正！,长庆油田分公司培训中心,