萍鄉(xiāng)西門子PLC代理商

西門子中國授權(quán)代理商 西門子S7-400系列產(chǎn)品：

SIMATIC S7-400 具有多種型號：

S7-400： 

功能強大的 PLC 是用于中、**性能范圍的可編程序控制器，具有模塊化及無風扇的設計

S7-400H: 

具有冗余結(jié)構(gòu)的高可用性自動化系統(tǒng)，用于故障安全應用

S7-400F/FH: 

帶冗余結(jié)構(gòu)的故障安全自動化系統(tǒng)，也可組態(tài)為高可用性結(jié)構(gòu)

S7-400/S7-400H/S7-400F/FH

分布式 I/O 設備，例如ET 200

現(xiàn)場設備

SIMATIC S7-200、S7-300

C7-633/P DP、C7-633 DP、C7-634/P DP、C7-634 DP、C7-626 DP

SIMATIC S7-400（僅通過 CP 443-5）

我廠的自動操作包括水輪發(fā)電機組各種工況轉(zhuǎn)化，機組輔助設備的調(diào)整和對全廠的公用設備進行的自動化控制，這類控制在自動控制范疇內(nèi)屬于順序控制系統(tǒng)，每個順序控制都是按照生產(chǎn)流程的要求及生產(chǎn)設備的特點來設定。

2.2根據(jù)操作對象可分為

2.2.1機組自動操作

要求以一個脈沖自動按預定的順序完成下列操作，即機組的自動開機至空載、開機至空轉(zhuǎn)、發(fā)電轉(zhuǎn)空載、發(fā)電轉(zhuǎn)空轉(zhuǎn)、發(fā)電轉(zhuǎn)停機、發(fā)電轉(zhuǎn)調(diào)相、調(diào)相轉(zhuǎn)發(fā)電、調(diào)相轉(zhuǎn)停機等，其操作對象包括水輪發(fā)電機及調(diào)速器、勵磁系統(tǒng)、機組冷卻系統(tǒng)等附屬設備。

2.2.2公用設備的操作

公用設備包括整個廠房排水系統(tǒng)、給排油系統(tǒng)、高低壓壓縮氣系統(tǒng)、智能直流模塊整流電源與蓄電池浮充系統(tǒng)、廠用電系統(tǒng)等，遠線控制時還包括自動準同期并網(wǎng)裝置。

2.2.3全廠性的操作

全廠性的操作包括消防報警系統(tǒng)、通訊系統(tǒng)、開關站開關、刀閘設備等操作。

PLC在我廠順序控制中的運用

所謂順序控制是指生產(chǎn)設備及生產(chǎn)過程，根據(jù)工藝要求按照邏輯運算、順序操作、定時和計算數(shù)等規(guī)則通過預先編制的程序，在現(xiàn)場輸入信號（包括開關量、模擬量）的作用下，執(zhí)行機構(gòu)按預定程序動作，實現(xiàn)以開關量為主的自動控制。我廠PLC的設計安裝就是根據(jù)這一原則來實現(xiàn)的。其輸入主要是靠按鈕、行程開關、限位開關、動斷觸點等開關量為主的控制、信號。輸出為繼電器、電磁閥等驅(qū)動元件。PLC內(nèi)部控制部分有定時器、計數(shù)器、中間繼電器等元器件以及許多的常開、常閉觸點。而傳統(tǒng)的順序控制是由繼電器控制屏來實現(xiàn)的，由于設備體積大、功耗高、動作速度緩慢、接線復雜、通用性、靈活性差、維護工作量大、故障頻發(fā)率高而導致可靠性差，沒有計算和儲存功能，而PLC控制系統(tǒng)克服了繼電器控制的弱點，把計算機技術與繼電器控制有機地結(jié)合起來，為工業(yè)自動化提供了十分的現(xiàn)代化控制裝置，其*性主要表現(xiàn)在：

3.1 PLC是繼電器、接觸器、順序控制器以及由中、小規(guī)模的集成電路及其它電氣元件的復雜控制系統(tǒng)裝置上發(fā)展起來的一種新型控制器，采用微電腦技術（大規(guī)模集成電路）取帶了以往靠硬導線布線的邏輯控制器，具有成本低，功耗、體積小，重量輕等特點。

3.2 PLC的配置

一套完整的PLC主要由6個模塊構(gòu)成：電源模塊、CPU模塊、熱備模塊（可選）、開入/開出（I/O）模塊、A/O模塊、通訊模塊。其中電源模塊向PLC提供直流24V工作電源；CPU是微型處理器（PLC的核心部位）；熱備模塊是在兩套PLC均為在線方式下互為熱備用，并且可以人為任意切換至工作或備用狀態(tài)，提高安全可靠性；開入/開出（I/O）模塊是指外圍回路向PLC輸入高電平（或低電平）和PLC向外圍回路輸出高電平（或低電平）；模數(shù)轉(zhuǎn)換（A/O）模塊是將外圍設備輸入的電信號轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號，以供PLC進行計算、判斷、比較和傳輸

系統(tǒng)組成 中央處理單元(CPU)：各種CPU有不同的性能，例如，有的CPU上集成有PROFIBUS—DP通訊接口等。 信號模塊(SM)：用于數(shù)字量和模擬量輸入／輸出。 通訊處理器(CP)：用于連接網(wǎng)絡和點對點連接。 功能模塊制造行業(yè)中的創(chuàng)新系統(tǒng)解決方案——模塊化控制器SIMATIC S7-1200 控制器具有模塊化、結(jié)構(gòu)緊湊、功能等特點，適用于多種應用，能夠保障現(xiàn)有投資的長期。由于該控制器具有可擴展的靈活設計，符合工業(yè)通訊高標準的通訊接口，以及的集成工藝功能，因此它可以作為一個組件集成在完整的綜合自動化解決方案中。

　?。悍奖愕娜藱C界面服務已經(jīng)集成在S7—300操作系統(tǒng)內(nèi)、因此人機對話的編程要求大大減少。

　　SIMATIC人機界面(HMl)從S7—300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送。

　　診斷功能：CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件(例如：超時、模塊更換等)。

　　口令保護：多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經(jīng)允許的復制和修改，操作方式選擇開關：操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，

PLCS7-200 SMART是西門子針對中國的OEM市場研發(fā)的新一代PLC。作為S7-200CN的升級產(chǎn)品，一方面繼承了S7-200CN豐富的功能，另一方面融入了新的亮點，將覆蓋并超越S7-200CN。從產(chǎn)品上市至今，S7-200 SMART在包裝、紡織、機床、食品、橡塑等眾多行業(yè)廣泛應用，在提升設備性能和降低設備成本上發(fā)揮著重要作用。萍鄉(xiāng)市西門子PLC一級代理商

　　西門子S7-1500PLCSIMATIC S7-1500 – 大大提升生產(chǎn)力和生產(chǎn)效率 新型的 SIMATIC S7-1500 控制器除了包含多種創(chuàng)新技術之外，還設定了新標準，大程度提高生產(chǎn)效率。無論是小型設備還是對速度和準確性要求較高的復雜設備裝置，都一一適用。SIMATIC S7-1500 無縫集成到TIA博途中，大大提高了工程組態(tài)的效率。

　　西門子S7-400PLC高超的通訊能力和強大的集成接口使SIMATIC S7-400成為極適合諸如對整個系統(tǒng)進行協(xié)調(diào)的較大任務過程控制器的理想選擇。CPU的分級使得性能的可擴展成為可能。 同時，對外設I/ O能力的擴展幾乎是無限的。而且，程序控制器信號模塊可以在系統(tǒng)運行中（熱插拔）進行插入和刪除操作，很容易進行系統(tǒng)擴展或模塊更換

德國西門子S7-300 PLC S7-300是模塊化小型PLC系統(tǒng)能滿足中等性能要求的應用。各種單獨的模塊之間可進行廣泛組合構(gòu)成不同要求的系統(tǒng)。與S7-200 PLC比較，S7-300 PLC采用模塊化結(jié)構(gòu)，具備高速的指令運算速度；用浮點數(shù)運算比較有效地實現(xiàn)了更為復雜的算術運算；一個帶標準用戶接口的軟件工具方便用戶給所有模塊進行參數(shù)賦值；方便的人機界面服務已經(jīng)集成在S7-300操作系統(tǒng)內(nèi)，人機對話的編程要求大大減少。SIMATIC人機界面從S7-300中取得數(shù)據(jù)，S7-300按用戶的刷新速度傳送這些數(shù)據(jù)。S7-300操作系統(tǒng)自動地處理數(shù)據(jù)的傳送；CPU的智能化的診斷系統(tǒng)連續(xù)監(jiān)控系統(tǒng)的功能是否正常、記錄錯誤和特殊系統(tǒng)事件多級口令保護可以使用戶高度、有效地保護其技術機密，防止未經(jīng)允許的復制和修改；S7-300 PLC設有操作方式選擇開關，操作方式選擇開關像鑰匙一樣可以拔出，當鑰匙拔出時，就不能改變操作方式，這樣就可防止非法刪除或改寫用戶程序。具備強大的通信功能，S7-300 PLC可通過編程軟件Step 7的用戶界面提供通信組態(tài)功能，這使得組態(tài)非常容易、簡單。S7-300 PLC具有多種不同的通信接口，并通過多種通信處理器來連接AS-I總線接口和工業(yè)以太網(wǎng)總線 系統(tǒng)；串行通信處理器用來連接點到點的通信系統(tǒng)；多點接口集成在CPU中，用于同時連接編程器、PC機、人機界面系統(tǒng)及其他SIMATIC S7/M7/C7等自動化控制系統(tǒng)。

一。 概述

　　在自動化控制領域中，相同功能有不同實現(xiàn)方式，針對不同的設備對精度和響應速度的要求，選用合適的定位控制系統(tǒng)以實現(xiàn)的性價比。本文介紹的一種應用西門子S7-300 PLC的高速計數(shù)模塊ET200S和70系列變頻器通過PROFIBUS總線通訊的功能來實現(xiàn)的定位控制的實際應用。

二。 控制思路

　　橫移車是鋼管生產(chǎn)線中*的輔機設備，它主要完成將前一工序生產(chǎn)的鋼管搬運到下一工序，或有序地暫放在臺架的每個工位上。隨著對生產(chǎn)線自動化程度要求的日益提高，減輕操作人員的工作量和操作失誤。要求對橫移車實現(xiàn)全自動準確定位控制。

　　其控制核心就是利用裝在橫移車車輪上的編碼器采集的位置信號，通過PLC的高速計數(shù)模塊讀取，CPU經(jīng)過運算處理與設定位置作比較，控制變頻器的多段速度，從而實現(xiàn)橫移車的準確 定位控制。因為考慮到控制成本和操作方便，采用PROFIBUS總線控制方式，減少了布線，控制方便，靈活。

三。系統(tǒng)的構(gòu)成和特點

　　1.PLC作為控制的核心，主要用來接收編碼器的反饋信號，與設定的位置信號作比較，通過通訊功能來控制變頻器的輸出頻率減小，提前減速，到位前低速運轉(zhuǎn)，到位時準確停止。為了實現(xiàn)精確定位還設有零位置傳感器，到零位時將計數(shù)器的計數(shù)值清零，消除累積誤差，保證定位的準確，使橫移車能平穩(wěn)地放下和舉起鋼管。

　　由于放置主站CPU和變頻器的控制柜與橫移車比較遠，在橫移車上放置了遠程I/O模塊和高速計數(shù)器模塊ET200S，通過 PROFIBUS總線相連，將現(xiàn)場的傳感器，編碼器信號直接連接在遠程I/O和計數(shù)模塊上，減少了現(xiàn)場的走線和故障的發(fā)生，維護方便。通訊速率可過 1.5M，整個系統(tǒng)的系統(tǒng)框圖如1。

　　由于使用通訊功能，可以省去用于控制變頻器的幾個輸出點，PLC的輸出點也減少了。

　　2.高速計數(shù)器模塊ET200S的應用

　　控制系統(tǒng)中所選的編碼器分辨率為2048P/R，輪徑φ250，齒輪比3，可計算出脈沖精度：250×3.14/2048×3=0.127mm/脈。能*橫移車的準確定位精度。

　　精確定位過程如下：

　　首先設定好橫移車運行的一個方向為正方向，當橫移車向設定的位置運行時，高速計數(shù)器自動進行加/減速計數(shù)，在距離設定位置300—400mm時，控制變頻器的輸出頻率，以低速運行，在到達設定的位置時，停止變頻器的輸出，同時實施機械抱閘，完成了準確定位。

　　讀取高數(shù)計數(shù)模塊的程序段如下：

　　L PID 272 //模塊開始地址，將計數(shù)器模塊狀態(tài)值存放到MD20~MD27

　　T MD 20 //當前計數(shù)值

　　L PID 276

　　T MD 24

　　L 123 //裝載比較值

　　T MD 30

　　SET

　　= M 34.0 //打開軟件門

　　A M 10.0 //使能傳送比較值功能

　　= M35.2

　　L MD 30

　　T PQD 272

　　L MD 34

　　T PQD 276

　　3.PLC和變頻器通訊

　　在CPU進行硬件配置時，對掛在總線PROFIBUS 站點都分配了物理地址，PLC與變頻器進行通訊也有相應的物理地址，CPU內(nèi)部有通訊功能塊SFC14，SFC15，使用內(nèi)部的寄存器DB塊存放數(shù)據(jù)，當PLC對變頻器進行數(shù)據(jù)的寫入和讀出時，就需知道PLC和變頻器定義的相關功能的地址，然后依據(jù)這些地址進行數(shù)據(jù)的寫入和讀出，才能實現(xiàn)對變頻器的控制。

　　此控制系統(tǒng)變頻器需設定的參數(shù)介紹如下：

　　P60=1，P53=6，P554=3100，P571=3101

　　P572=3102，P443=3002，P566=3107

　　P734.1=32,，P734.2=148

　　其它的參數(shù)可以按出廠默認值即可

結(jié)束語

　　通過這次的電氣改進，現(xiàn)場布線減少，自動化程度提高了，人為參與減少了，加強了安全生產(chǎn)。生產(chǎn)效率有了很大的提高，通訊控制替代了硬接線的端子控制，不僅降低了成本，面且操作更方便，性價比更優(yōu)異。也證明了西門子PLC和變頻器的通訊功能非常強大和好用。