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西門子模塊6ES7212-1BB23-0XB8參數(shù)詳細(xì)
西門子模塊6ES7212-1BB23-0XB8參數(shù)詳細(xì)
隨著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，能源的供需矛盾日益突現(xiàn)，原油價(jià)格的上漲，中國能源戰(zhàn)略的調(diào)整，使得政府加大對可再生能源發(fā)展的支持力度，所有這些都為中國太陽能利用產(chǎn)業(yè)的發(fā)展帶來極大的機(jī)會，正是這些外部因素的作用，才推動(dòng)了我國太陽能技術(shù)的蓬勃發(fā)展，太陽能電池板是其中的一個(gè)分支，本文以logo為工具，闡述太陽能電池板測試系統(tǒng)的設(shè)計(jì)過程。Logo 是西門子超小型的可編程邏輯控制器，嚴(yán)格意義上來說應(yīng)該是smart relay，為智能繼電器，用常用的邏輯控制功能塊（與門，或門，非門等一些基本的邏輯門電路）和特殊功能塊來實(shí)現(xiàn)一些比較簡單的控制目的，常用于一些點(diǎn)數(shù)少，控制任務(wù)不是很復(fù)雜的工程中，相比較S7-200而言有比較大的價(jià)格優(yōu)勢，是小型控制系統(tǒng)的理想選擇。下面就以兩個(gè)設(shè)計(jì)實(shí)例來進(jìn)行說明LOGO！在太陽能電池板上的應(yīng)用。
1 原理及設(shè)計(jì)要求
太陽能電池板測試系統(tǒng)這里主要介紹的是照度測試和負(fù)載測試，照度測試的原理：太陽能電池板在陽光的照射下，兩極會產(chǎn)生感應(yīng)電動(dòng)勢，在兩端接入電阻，即可得到一個(gè)待測電壓，標(biāo)準(zhǔn)組件在光照總輻射強(qiáng)度達(dá)規(guī)定的照度時(shí)，在標(biāo)準(zhǔn)組件正負(fù)極上接上標(biāo)準(zhǔn)電阻R，測量電阻R兩邊的電壓，得出標(biāo)準(zhǔn)電壓 U0；設(shè)計(jì)要求：實(shí)測待測工件的兩端電壓值U，當(dāng)U>U0時(shí)，開始計(jì)時(shí)（時(shí)間為T0）；U<U0時(shí)，計(jì)時(shí)暫停，當(dāng)時(shí)間T0滿足T（標(biāo)準(zhǔn)時(shí)間）時(shí)，測試結(jié)束。負(fù)載測試的原理：把電池板作為一個(gè)密閉容器的一個(gè)面，往里面分別沖氣和吸氣，電池板分別受到正壓和負(fù)壓，模擬正反兩個(gè)面的耐壓情況，通過設(shè)定不同的壓力門檻值，模擬機(jī)械負(fù)載和風(fēng)力負(fù)載；設(shè)計(jì)要求：設(shè)定機(jī)械負(fù)載的壓力門檻值P0，按啟動(dòng)按鈕，正向沖氣，當(dāng)壓力達(dá)到P0時(shí)，保壓T0時(shí)間，然后向外抽氣，形成負(fù)壓，當(dāng)壓力達(dá)到P0（負(fù)壓）時(shí)，保壓T0時(shí)間，完成一個(gè)循環(huán)，要求完成N個(gè)循環(huán)后，測試結(jié)束，風(fēng)力負(fù)載測試和機(jī)械負(fù)載程序流程一樣，只是壓力門檻數(shù)值不一樣。
2 軟硬件工具介紹
控制器采用的是西門子LOGO！，本文中用到的是西門子LOGO！12/24 RC，其中12/24表示供電電壓為12VDC或者24VDC，RC表示有顯示輸出為繼電器輸出的基本型。負(fù)載測試系統(tǒng)采用兩個(gè)空氣放大器，背靠背安裝一個(gè)用于將箱體內(nèi)形成正壓，另一個(gè)將箱體內(nèi)形成負(fù)壓。利用形成的正負(fù)壓力和大氣壓力配合對太陽能組件形成表面和背面形成機(jī)械壓力負(fù)荷2 400Pa或者1 000Pa。
空氣放大器和壓縮空氣壓力調(diào)節(jié)器（手動(dòng)，三聯(lián)件），實(shí)現(xiàn)箱體內(nèi)的壓力變化和變化率，差壓傳感器用于測量箱體里的壓力，并轉(zhuǎn)化成電壓信號，傳遞給PLC監(jiān)控壓力表用于顯示當(dāng)前壓力，方便觀測。
空氣放大器工作原理氣放大器——利用少量的壓縮空氣（普通的車間即可提供）可輸出大量高速、低壓的氣流。
壓縮空氣由供氣孔（1）進(jìn)入環(huán)形腔（2）內(nèi)。此壓縮氣源在環(huán)形縫隙（3）處節(jié)流，由此產(chǎn)生的高速薄空氣層吸附到側(cè)壁（4），從而產(chǎn)生90°的轉(zhuǎn)向，通過中心孔（5）。
高速氣流流過側(cè)壁的過程導(dǎo)致中心低壓區(qū)域的產(chǎn)生，從而吸引大量的周圍空氣涌入。這些吸入的空氣膨脹，速度增加，與供給的壓縮空氣一起穿過中心孔。
當(dāng)airmover空氣放大器出口沒有接導(dǎo)管時(shí)，從中心孔出來的氣流還會帶入更多周圍的空氣。
最終出口氣量（吸入的空氣+供給的壓縮空氣+帶入的空氣）與入口供氣量的比率可以超過100：1。
電氣控制原理：
西門子PLC LOGO! 12/24 RC， 用于邏輯控制電磁閥開閉，計(jì)時(shí)，計(jì)數(shù)，循環(huán)，監(jiān)控箱體壓力Omega PX654-02D5V壓差傳感器，一端接入箱體，一端接到大氣，根據(jù)箱體內(nèi)的壓力和大器的壓力差值轉(zhuǎn)化成電壓型號，輸入到西門子LOGO! AM 2模擬量輸入。PLC進(jìn)行邏輯計(jì)算，控制電磁閥開閉，實(shí)現(xiàn)壓力變化。
需要指出在進(jìn)行機(jī)械負(fù)荷試驗(yàn)，維持一個(gè)小時(shí)壓力恒定，是靠調(diào)節(jié)空氣放大器縫隙和箱體的固定泄露量實(shí)現(xiàn)的。
軟件為西門子LOGO!Soft Comfort V6.0，為西門子LOGO！最新的免費(fèi)編程軟件，在西門子的網(wǎng)站可以免費(fèi)下載。
3 程序?qū)崿F(xiàn)
3.1 程序控制流程圖
1.照度測試
根據(jù)照度測試的技術(shù)要求，我們可以畫出如圖1的程序流程圖。
同樣的，根據(jù)負(fù)載測試的技術(shù)要求，我們可以得出如圖2的程序流程圖：
2.負(fù)載測試
根據(jù)以上兩個(gè)程序流程圖，我們可以在LOGO!Soft Comfort V6.0里面編輯相應(yīng)的程序。
LOGO!Soft Comfort V6.0的編程界面如下：
根據(jù)設(shè)計(jì)的要求，完成的程序如下：
1．照度實(shí)驗(yàn)
2．負(fù)載實(shí)驗(yàn)
4 結(jié)論
此次設(shè)計(jì)的太陽能電池板的照度實(shí)驗(yàn)裝置和負(fù)載測試裝置很好的滿足了預(yù)定的實(shí)驗(yàn)要求，照度實(shí)驗(yàn)裝置很客觀的檢測了在一定的光照條件下太陽能電池板的能量轉(zhuǎn)化效率；負(fù)載實(shí)驗(yàn)很好的模擬了太陽能電池板在各種戶外條件下的耐壓能力（包括正反面的風(fēng)吹，機(jī)械撞擊等），這兩個(gè)指標(biāo)都是太陽能電池板的關(guān)鍵性指標(biāo)，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)檢測裝置的研制，為檢測太陽能電池板的關(guān)鍵指標(biāo)提供了一種強(qiáng)有力的手段