西門子6SL3130-7TE31-2AA3

一、項目所需設(shè)備、工具、材料

表11-1所列為采用實驗?zāi)０逅璧妮斎胼敵鲈O(shè)備情況。利用扳動開關(guān)取代傳感器，用指示燈代替各泵和攪拌器。

表11-1 實訓(xùn)所需設(shè)備、材料、工具表

二、訓(xùn)練內(nèi)容

1、項目描述

圖11-3中表示該項目工藝要求。圖中罐A、罐B的容量相等且為罐C、罐D容量的一半。要求將溶液A和溶液B分別由泵1和泵2加到罐A和罐B中，罐B滿后將溶液B加熱到60℃，然后用泵3和泵4把罐A和罐B中的溶液全部加入到罐C中以1比1的比例混合，罐Ｃ裝滿后要繼續(xù)攪拌60秒進行充分的化學(xué)反應(yīng)，然后由泵5把罐C中的成品全部經(jīng)由過濾器送到成品罐D中，罐D裝滿后開啟泵6把整罐成品全部抽走。接著開始新一周期的循環(huán)。注意，當(dāng)罐空時，傳感器應(yīng)處于斷開狀態(tài)。

2、 實訓(xùn)要求

2.1  輸入與輸出點分配

見表11-2。

表11-2   輸入與輸出點分配表

2.2  PLC接線圖

按照輸入與輸出點的分配和項目描述的控制要求，設(shè)計PLC的接線圖如圖11-4所示。如用指示燈代替泵，用24V直流電作電源。若控制實際泵應(yīng)接220V交流，如圖中虛線部分?！?span>□"表示控制泵的接觸器線圈或模擬中的指示燈。

2.3 程序設(shè)計

根據(jù)工藝要求設(shè)計出順序控制功能圖如圖11-5所示。圖中各步用狀態(tài)繼電器S表示，這里S作普通輔助繼電器使用，在進入步進程序之后，開始分別進入A、B兩罐的A液、B液注入程序。由于B罐要進行加熱，因此，比A罐要多一步。為了同時開始將A、B兩液體注入反應(yīng)罐C前，關(guān)掉A罐注入泵1，人為增加一個時間定時步，已完成對S10步的復(fù)位。

當(dāng)B罐加熱到60℃且T0延時到，開始進入將A、B兩種液體注入C罐進行反應(yīng)的S3步。在打開泵3、4輸送A、B兩種液體的同時，攪拌器就開始攪拌，為了延續(xù)該動作到反應(yīng)結(jié)束，采用SET指令。

當(dāng)A罐與B罐空，而C罐滿時，注入結(jié)束。進入反應(yīng)計時步S4。60s后反應(yīng)結(jié)束，C罐反應(yīng)液將通過泵5經(jīng)過濾器輸送到D罐。

當(dāng)D罐滿時，C罐也應(yīng)空。D罐通過泵6排出，當(dāng)D罐空時，循環(huán)以上過程。

2.4 運行并調(diào)試程序

（1）將梯形圖程序輸入到計算機。

（2）下載程序到PLC，并對程序進行調(diào)試運行。

（3）調(diào)試運行并記錄調(diào)試結(jié)果。

3、  編程練習(xí)

（1）為了提高效率，當(dāng)A、B兩罐液體排空后，關(guān)閉泵3、4后，即開始重新注入A、B兩種液體，其他條件不變。

（2）如果四個罐不成比例，試重新編寫順序功能圖。

（3）嘗試采用基本指令完成該化學(xué)反應(yīng)控制程序。

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PA儀表接入系統(tǒng)的兩種方案比較：

PA儀表系統(tǒng) 的總線結(jié)構(gòu)注：在使用DP耦合器直接尋址方案時，可以不在HW中組態(tài)FDC 耦合器。

由于PA儀表支持多種拓撲架構(gòu)，PA儀表的連接方法主要分為總線型和樹形兩種，也可以為兩者的混合架構(gòu)。下圖是總線型和樹型混合架構(gòu)：

•          T型頭連接方案（總線型）

• T型頭連接方案的維護成本，因為每個PA儀表在連接至PA總線時需要布置三個接頭，當(dāng)PA總線出現(xiàn)通訊故障時排除很困難；同時T型頭使用快速插頭方式連接，每次拆開后需要重新連接拔線和接線。

•          A接線箱（樹型）

• PA總線的樹型架構(gòu)；同時樹型架構(gòu)也可以實現(xiàn)PA總線的耦合器冗余及PA環(huán)網(wǎng)冗余。西門子發(fā)布的信息如下表所示：

• 
  布置樹型架構(gòu)時支線長度與分支數(shù)相關(guān)，參考以下截圖；

• FAQ：

如何配置SIEMENS PROFIBUS PA總線儀表方案（更新版）

數(shù)據(jù)通訊用于可編程序控制器之間(如 PROFIBUS FMS) ，或一臺可編程序控制器與智能伙伴（工控機、P C等）之間的數(shù)據(jù)交換。

下面的通訊功能可用于此目的：

PG/OP 通信

包括集成的通訊功能，它用于 SIMATIC，以便與 HMI 設(shè)備（例如 TP/OP）和 SIMATIC 編程器（STEP 7）交換數(shù)據(jù)。編程器/OP 通訊由 MPI、PROFIBUS 及工業(yè)以太網(wǎng)支持。

S7 路由

通過 S7 路由，編程器可在整個網(wǎng)絡(luò)中進行通訊。

S7 通信

S7 通信是經(jīng)過優(yōu)化的 SIMATIC 集成通信功能。它可用于連接 PC 與工作站。每個作業(yè)的用戶數(shù)據(jù)量大為 64K 字節(jié)。S7 通訊為所有網(wǎng)絡(luò)提供簡單、功能強大的通訊服務(wù)以及與軟件接口無關(guān)的網(wǎng)絡(luò)。

開放式通訊

通過開放式通訊 (SEND/RECEIVE)，SIMATIC S7 控制器可與其他 SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 控制器 、PC 和第三方系統(tǒng)進行通訊。

FMS 通信

這是基于 RPOFIBUS 的標準的數(shù)據(jù)通信協(xié)議。

• PROFIBUS-FMS（現(xiàn)場總線信息規(guī)范）

適合于幾個工作站（多16個）范圍內(nèi)的不同制造商提供的不同自動化系統(tǒng)（如 PLC， PC）之間的通訊?？梢耘c裝有 FMS 接口的現(xiàn)場設(shè)備進行通訊。

由于 FMS READ， WRITE 和 INFORMATION REPORT 服務(wù)， 應(yīng)用程序可以讀或?qū)懺L問對方的變量或?qū)⒆砸训淖兞恐祩魉徒o通訊伙伴。支持對變量值的部分訪問。通訊是經(jīng)過非循環(huán)連接（主站/主站，主站/從站）、以從站啟動的非循環(huán)連接以及循環(huán)連接（主站/從站）進行處理的。使用 INFORMATION REPORT（信息報告），還可通過廣播服務(wù)，將一個報文發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中的所有其它節(jié)點。此外， 可以啟動FMS IDENTIFY （請求伙伴的識別特性） 和 STATUS （請求伙伴的狀態(tài)） 服務(wù)。

OPC 服務(wù)器

OPC（開放性、性、協(xié)作性）的基本原理是，OPC 客戶機應(yīng)用程序可以通過一個標準、開放、與供應(yīng)商無關(guān)的接口，與 OPC 服務(wù)器進行通訊。

OPC 服務(wù)器，在通訊軟件的供貨范圍內(nèi)