西門子PLC繼電器輸出模塊CPUSR30

西門子PLC模塊

　　S7-300PLC的數(shù)據(jù)采集和處系統(tǒng)性能可靠，功能強(qiáng)大，組態(tài)靈活，擴(kuò)展方便. STEP7編程軟件是符合國際IEC61131-3標(biāo)準(zhǔn)的編程軟件。為用戶同時提供了IEC61131-3的所有語言包括：梯形圖（LD）、功能塊圖（FBD）、順序功能圖（SFC）、結(jié)構(gòu)文本圖（ST）、指令集（IL）及流程圖語言（FC）。STEP7編程具有的編程方式、直觀的圖形及文本編輯器，使得開發(fā)工作變得簡和節(jié)省時間。在應(yīng)用程序的調(diào)試時，不需調(diào)試人員返回初的邏輯，也不必記得編程語法。在開發(fā)的各個階段自動檢查程序和語法。所有錯誤將自動檢測并且糾正或用正確的使用方法提示用戶。

　　每個西門子PLC模塊的右下角都有個硬件版本十字符，但是具體應(yīng)該怎么看呢？

　　答：西門子PLC及其模塊除了訂貨號外，還有硬件版本號和固件版本號，其中模塊右下方的十字上字母X與3個數(shù)字為硬件版本號，如X2/3/4為V1版本；而6/7/8為V5版本；而軟件版本號是你在硬件組態(tài)時插入模塊時選擇的具體模塊版本號

　　西門子PLC模塊代理商

　　為您介紹一種新的蒸發(fā)工段DCS控制方法，采用S7PLC CPU 414-2DP，連接ET200系列的分布式I/O系統(tǒng)及標(biāo)準(zhǔn)伺服系統(tǒng)所組成的DP控制網(wǎng)絡(luò)，對堿回收蒸發(fā)工段實(shí)施集散控制的優(yōu)化控制方案。

　　黑液蒸發(fā)把洗選工段產(chǎn)生的副產(chǎn)品------稀黑液高度濃縮后送燃燒工段處理，堿回收設(shè)備的工況十分惡劣，尤其是腐蝕性和黑液結(jié)垢問題很為棘手，平穩(wěn)整個工藝過程的運(yùn)行，使設(shè)備工作在合理，優(yōu)的工藝參數(shù)范圍內(nèi)是減慢結(jié)垢速度、延長設(shè)備使用壽命的有效方法。

　　黑液蒸發(fā)的主要設(shè)備是蒸發(fā)器。蒸發(fā)器串聯(lián)組成蒸發(fā)站。本設(shè)計中所控制的蒸發(fā)站是由五臺板式降膜蒸發(fā)器串聯(lián)組成。除此之外，還有一些的蒸發(fā)設(shè)備，如降膜板式冷凝器，溫水槽，稀黑液槽, 閃蒸罐，液位罐等。在黑液蒸發(fā)過程中包含以下三個基本的工藝流程，即蒸汽流程，黑液流程，冷凝水流程。本蒸發(fā)站中，外網(wǎng)來低壓蒸汽(0.4Mpa 151℃)，首入I效蒸發(fā)器，I效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)閃蒸罐閃急蒸發(fā)后，再引入II效，為II效蒸發(fā)器提供熱源，以此類推直至末效。末效二次蒸汽經(jīng)冷凝后成冷凝水排出，不凝氣體則由真空泵排空。而黑液則采用逆流供液方式，即制漿車間來稀黑液，首入稀黑液槽,經(jīng)稀黑液泵進(jìn)入末效蒸發(fā)器，然后再到IV效，III效，以此類推，直至I效。與蒸發(fā)流程反向而行。這樣隨著黑液濃度的提高，蒸發(fā)溫度也提高，而黑液粘度增加緩慢。蒸汽流與黑液流反向而行的供液方式，不僅可節(jié)省蒸汽消耗，部分程度上也可緩解黑液結(jié)垢問題。

　　在本蒸發(fā)工段的主要控制目標(biāo)是穩(wěn)定濃黑液的深度和降低蒸汽消耗，影響濃黑液波美度的因素主要是進(jìn)效稀黑液的濃度和流量及蒸發(fā)設(shè)備各效的總有效差壓。穩(wěn)定有效差壓首先要穩(wěn)定進(jìn)I效的新鮮蒸汽的壓力和末效二次蒸汽的真空度，即穩(wěn)定總壓差。然后盡量減少和穩(wěn)定蒸發(fā)過程中的壓差損失，因此，必須要控制下列參數(shù)：

　　所以，我們選取壓力、流量、溫度、液位為主要的控制對象，共設(shè)置了8路壓力、6路流量、21路溫度、16路液位總計51個測控點(diǎn)。為防止流送過程中，因電機(jī)啟停不當(dāng)而造成的不良后果，我們又對所使用的22臺電機(jī)實(shí)行連鎖控制。

　　1.1系統(tǒng)硬件設(shè)計

　　1.1.1本自動控制系統(tǒng)采用西門子的S7-400可編程控制器。它是西門子公司開發(fā)的適合當(dāng)代計算機(jī)技術(shù)發(fā)展的新一代可編程控制系統(tǒng)。它具有更高的控制能力、運(yùn)算速度、網(wǎng)絡(luò)功能和更優(yōu)的性能價格比。通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線可與ET200M I/0站相連。ET200M 可置于MCC低壓柜旁邊，從而可方便將電機(jī)和泵類的控制納入DCS中去。

　　DI模板主要用于顯示電機(jī)啟停和過載指示；DO模板用于控制電機(jī)啟停；AI模板主要用于對電動機(jī)電流、功率以及各測控點(diǎn)如溫度、壓力、流量、液位進(jìn)行采樣顯示。DO模板在實(shí)際應(yīng)用中為提高抗干擾能力和控制容量要通過中間繼電器隔離，由中間繼電器觸點(diǎn)去控制電氣設(shè)備（如接觸器etc）。模擬量輸入模板在使用前要通過跳線組態(tài)成本方案所需要的輸入方式。

　　各模板的型號、數(shù)量確定后，再選擇放置模板的框架的型號和數(shù)量以及電源的型號和數(shù)量。終選用長為530mm的導(dǎo)軌。據(jù)模板的數(shù)量選取擇4個機(jī)架，考慮到成本問題而選取用了3個S7-300機(jī)架，1個S7-400機(jī)架，一個為主框架（含3個機(jī)架、一個S7-400機(jī)架、2個S7-300機(jī)架）放在蒸發(fā)主控制拒中，另一個遠(yuǎn)程控制I/O框架(含一個S7-300機(jī)架)放在ET200蒸發(fā)控制柜中。

　　2控制措施

　　本系統(tǒng)采用西門子公司的S7-300系列產(chǎn)品。在設(shè)計當(dāng)中，根據(jù)設(shè)備測控點(diǎn)的情況和廠方用戶的要求，系統(tǒng)以S7314-2DP控制器為核心，通過PROFIBUS-DP總線與2個ET200M遠(yuǎn)程站相連（如圖2 所示），用于采集現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)信息和控制算法的實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)字量輸入輸出，、模擬量輸入輸出都留有部分備用，已備系統(tǒng)將來擴(kuò)充的需要。西門子公司的ET200系列是采用PROFIBUS-DP協(xié)議的分布式I/O，應(yīng)用時，S7PLC作為DP主站，通過帶有集成DP接口的CPU315-2DP接到PROFIBUS總線，而ET200作為DP從站接到PROFIBUS。整個控制系統(tǒng)采用兩個控制柜（主柜和副柜）。S7主站、#1 ET200M從站放在主柜，采集系統(tǒng)的模擬信號；#2 ET200M從站放在副柜，用來采集工段的電動機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位反饋信號及輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動信號。系統(tǒng)采用主站加從站的結(jié)構(gòu)，可使系統(tǒng)造價降低，并且擴(kuò)展靈活

西門子PLC繼電器輸出模塊CPUSR30

• 通信和聯(lián)網(wǎng)功能

• 操作方便，設(shè)計簡單，不含風(fēng)扇

• 任務(wù)增加時可順利擴(kuò)展

• 多重計算：
  多個 CPU 在一個 S7-400 中央控制器中同時運(yùn)行。
  多重計算功能可對 S7-400 的總體性能進(jìn)行分配。例如，可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)（如開環(huán)控制、計算或通信）進(jìn)行拆分并分配給不同的 CPU。可以為每個 CPU 分配自己的 I/O。

• 模塊化：
  通過功能強(qiáng)大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實(shí)現(xiàn)許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務(wù)的通信線路、一條用于高性能等距運(yùn)動控制組件的通信線路和一條“正常"I/O 現(xiàn)場總線。另外，還可以實(shí)現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。

• 工程組態(tài)和診斷：
  結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具，可極為高效地對 S7-400 進(jìn)行組態(tài)和編程，尤其對于采用高性能工程組件的廣泛自動化任務(wù)。為此，可以使用高級語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具

簡介

組態(tài) F-CPU 的方式與組態(tài)標(biāo)準(zhǔn)自動化系統(tǒng)的基本相同。

無論是否安裝有 STEP 7 Safety 許可證，通常都在 STEP 7 中組態(tài) F-CPU。如果未安裝

STEP 7 Safety 許可證，則 F-CPU 只能作為標(biāo)準(zhǔn) CPU。

如果安裝有 STEP 7 Safety 許可證，則可啟用或禁用 F-CPU 的 F 功能。

如果要在安全模式或安全相關(guān)通信中使用 F-I/O，則必須啟用 F-CPU 的 F 功能。

安裝 STEP 7 Safety 許可證后，默認(rèn)情況下會激活 F 功能。

啟用/禁用 F 功能

如果要修改 F 功能設(shè)置，請按以下步驟操作：

1. 在設(shè)備或網(wǎng)絡(luò)視圖中選擇 F-CPU，然后在窗口中選擇“屬性"(Properties) 選項(xiàng)卡。

2. 在區(qū)域?qū)Ш街羞x擇“故障安全"(Fail-safe)。

3. 使用相應(yīng)的按鈕啟用/禁用 F 功能。

4. 如果要禁用 F 功能，則選擇“是的"(Yes) 來確認(rèn)“禁用 F-激活"(Disable F-activation) 對話

框。組態(tài)

2.3 組態(tài) F-CPU

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編程和操作手冊, 10/2019, A5E33215622-03

禁用現(xiàn)有安全程序的 F 功能

如果希望將 F-CPU 用作為標(biāo)準(zhǔn) CPU 而禁用 F-CPU 的 F 功能（雖然安裝有安全程序），則必

須注意事項(xiàng)：

● 需要輸入安全程序的密碼（如果有）。

● 從項(xiàng)目樹中刪除 安全管理編輯器 (頁 73)。

● F-OB 將刪除。（S7-1200、S7-1500）

● 所有 F 塊都會刪除。

● 現(xiàn)在，在安全模式下 F-I/O 就無法與該 F-CPU 一起使用。

組態(tài) F-CPU 的 F 參數(shù)

在 F-CPU 的“屬性"(Properties) 選項(xiàng)卡中，可以更改或應(yīng)用以下參數(shù)的默認(rèn)設(shè)置：

● F 目標(biāo)地址范圍

– F 目標(biāo)地址的下限

– F 目標(biāo)地址的上限

● F-CPU 中集中式或分布式 F-I/O 的默認(rèn) F 監(jiān)視時間

說明

更改 F-CPU 中集中式或分布式 F-I/O 的 F 監(jiān)視時間后，在重新編譯時將會修改安全程序。

因此，可能需要進(jìn)行新的驗(yàn)收。

為 F-I/O PROFIsafe 地址類型 1 的 F 目標(biāo)地址

通過參數(shù)“F 目標(biāo)地址的下限"(Low limit for F-destination addresses) 和“F 目標(biāo)地址的上

限"(High limit for F-destination addresses)，為此 F-CPU 一個范圍，將在該范圍內(nèi)自動

分配 PROFIsafe 地址類型 1 (頁 63) 的新插入 F-I/O 的 F 目標(biāo)地址。重新分配帶有 F-CPU 的

DP 從站/IO 設(shè)備或激活 F-CPU 的 F 功能或者更改此 F 模塊的邏輯地址時，也會對 F 目標(biāo)地

址范圍以外的 F 目標(biāo)地址進(jìn)行重新分配。

將從“F 目標(biāo)地址的下限"(Low limit for F-destination addresses) 開始按照升序分配 F 目標(biāo)地

址。如果在 F 目標(biāo)地址范圍內(nèi)沒有空閑 F 目標(biāo)地址，則會分配超出該 F 目標(biāo)地址范圍的下一

個可用的空閑 F 目標(biāo)地址，并會在編譯期間輸出一條警告。

ET 200S、ET 200eco、ET 200pro、ET 200iSP F 模塊和 S7-300 F-SM 的大可用 F 目標(biāo)地

址為 1022。

具有 PROFIsafe 地址類型 1 的 F-I/O 的 F 目標(biāo)地址必須在網(wǎng)絡(luò)以及 CPU 范圍內(nèi)是的。

通過為不同的 F-CPU 選擇不同的 F 目標(biāo)地址范圍，可以為 F 目標(biāo)地址的自動分配定義不同的

范圍。在一個網(wǎng)絡(luò)中運(yùn)行多個 F-CPU 時，這樣做會十分有用。之后可手動更改地址。（另請

參見 PROFIsafe 地址分配建議