一、 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
1, 本例項(xiàng)目是居民飲用水工程。
2, 項(xiàng)目工藝簡(jiǎn)介:本例項(xiàng)目的原水是地表河水,通過(guò)前級(jí)預(yù)處理(澄清池,沙濾)后進(jìn)入六套濾設(shè)備,然后進(jìn)入五套反滲透設(shè)備,后再進(jìn)入后級(jí)處理以達(dá)到飲用水的指標(biāo)要求。
3, 項(xiàng)目當(dāng)中使用了siemens品牌的水泵電機(jī)、s7 200 plc(六套 cpu是224xp)、s7 300 plc(二套 cpu是315-2dp,三套et200m擴(kuò)展)、mp277觸摸屏(二套)等。
二、 控制系統(tǒng)構(gòu)成
一、 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
1, 本例項(xiàng)目是居民飲用水工程。
2, 項(xiàng)目工藝簡(jiǎn)介:本例項(xiàng)目的原水是地表河水,通過(guò)前級(jí)預(yù)處理(澄清池,沙濾)后進(jìn)入六套濾設(shè)備,然后進(jìn)入五套反滲透設(shè)備,后再進(jìn)入后級(jí)處理以達(dá)到飲用水的指標(biāo)要求。
3, 項(xiàng)目當(dāng)中使用了siemens品牌的水泵電機(jī)、s7 200 plc(六套 cpu是224xp)、s7 300 plc(二套 cpu是315-2dp,三套et200m擴(kuò)展)、mp277觸摸屏(二套)等。
二、 控制系統(tǒng)構(gòu)成
控制系統(tǒng)主控單元采用siemens s7-300 plc,子控單元采用siemens s7-200 plc,主控單元的現(xiàn)場(chǎng)人機(jī)界面采用siemens mp277 10.4” 觸摸屏。這樣的配置既經(jīng)濟(jì)又穩(wěn)定,而且作為出口設(shè)備具有控制系統(tǒng)的相對(duì)獨(dú)立性。
1, 系統(tǒng)簡(jiǎn)介
本例屬于市政飲用水項(xiàng)目,原水是地表河水,歸屬于中國(guó)供貨的設(shè)備是六套濾和五套反滲透設(shè)備,總出力3360m3/h。本文主要針對(duì)濾設(shè)備進(jìn)行控制系統(tǒng)的論述,每套濾設(shè)備由獨(dú)立的plc s7-200進(jìn)行控制,負(fù)責(zé)濾設(shè)備的運(yùn)行、反洗、模擬量信號(hào)處理、報(bào)警等本體設(shè)備控制。子控單元s7-200 plc由224xp cpu ,em277 profibus dp通訊模塊和i/o信號(hào)模塊組成。
主控單元s7-300通過(guò)和s7-200交換信息,協(xié)調(diào)各單臺(tái)濾設(shè)備液位連鎖和反洗工藝步序排隊(duì)。s7-300 plc采用315-2 dp cpu,cp341以太網(wǎng)模塊和i/o信號(hào)模塊。315-2 cpu的mpi口連接觸摸屏mp277,dp口與s7-200 的em277連接,通過(guò)profibus dp 通訊。
2, profibus dp 配置
s7-300與s7-200通過(guò)em277進(jìn)行profibus dp通訊,需要在step7中進(jìn)行s7-300站組態(tài),在s7-200系統(tǒng)中不需要對(duì)通訊進(jìn)行組態(tài)和編程,只需要將要進(jìn)行通訊的數(shù)據(jù)整理存放在v 存儲(chǔ)區(qū)與s7-300的組態(tài)em277從站時(shí)的硬件i/o地址相對(duì)應(yīng)就可以了。本工程控制系統(tǒng)的profibus dp 配置過(guò)程如下:
1) 在s7-300站組態(tài)六個(gè)em277子站,每個(gè)em277子站分別對(duì)應(yīng)一套濾設(shè)備。每個(gè)子站的通訊字節(jié)數(shù)是64字節(jié)輸入和64字節(jié)輸出。六個(gè)em277子站的profibus dp 地址分別是:3,4,5,6,7,8。
2) 下載s7-300的硬件配置,將em277的撥位開關(guān)撥到與以上硬件組態(tài)的profibus dp地址設(shè)定值一致,這樣s7-300發(fā)送給s7-200的數(shù)據(jù)存放在s7-200的vb0-vb63中,對(duì)應(yīng)s7-300的pqb0-pqb63; s7-300接收來(lái)自s7-200存放在vb64-vb127中的數(shù)據(jù),對(duì)應(yīng)s7-300的pib0-pib63。其他各組以此類推。這里需要注意的是在s7-300中交換數(shù)據(jù)區(qū)的地址終是以pqb*和pib*的形式出現(xiàn)的,因?yàn)樵诮M態(tài)em277時(shí)地址是以字節(jié)的形式通訊的。
3) s7300與s7200通訊,多能傳送128字節(jié)數(shù)據(jù)。如果程序需要多于128字節(jié)數(shù)據(jù)傳送,則可以分兩次或多次傳送,在特定位設(shè)置數(shù)據(jù)組標(biāo)記,以便分清所傳送的數(shù)據(jù)是哪一組。在本例中,就是由于判斷條件較多,傳送的字節(jié)過(guò)了128個(gè),于是采用數(shù)據(jù)跳板的方式分兩次對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行傳送。在s7-300中設(shè)置標(biāo)記位(注意此標(biāo)記位一定要位于數(shù)據(jù)交換地址區(qū)內(nèi),因?yàn)樵摌?biāo)記位也需要傳送。),s7-200接收此標(biāo)記位,根據(jù)標(biāo)記位的信號(hào)性質(zhì),分別將數(shù)據(jù)傳送區(qū)的數(shù)據(jù)move給兩塊獨(dú)立的地址區(qū),在s7-200程序中使用這兩塊獨(dú)立的地址區(qū)數(shù)據(jù)即可。
3, 觸摸屏mp277和s7-300 plc的通訊設(shè)置及畫面風(fēng)格
本例中由中方提供設(shè)備的人機(jī)交互界面是siemens 10.4” 觸摸屏mp277。是siemens全新設(shè)計(jì),性能顯著增強(qiáng)的多功能面板,10.4" tft 顯示屏,64k 色,分辨率 640 x 480。windows ce 操作系統(tǒng),內(nèi)置 profinet/以太網(wǎng),2 個(gè) usb 端口 (鼠標(biāo),鍵盤,打印機(jī),usb 棒),多達(dá) 5 種語(yǔ)言在線切換,全球通用 (包括亞洲和西里爾語(yǔ)言) 。本例工程中屏與s7-300 plc通過(guò)mpi口通訊,屏的編程軟件是winncc flexible 。
1) 通訊設(shè)置
mp277和s7-300的通訊設(shè)置非常簡(jiǎn)單,只要在屏的編程軟件winncc flexible中的“連接”選項(xiàng)的“通訊驅(qū)動(dòng)程序”選中“simatic s7 300/400”即可出現(xiàn)下圖示參數(shù)頁(yè)。屏一側(cè)的接口是“if1b”,plc一側(cè)是“mpi”。通訊電纜使用profibus dp通訊電纜和dp接口模塊制作,和制作profibus dp通訊電纜一樣,屏和plc兩側(cè)的終端電阻都設(shè)置成“on”。plc編程軟件step7中針對(duì)屏可以不做任何設(shè)置。至此,mp277和s7-300plc的通訊設(shè)置就完成了。
另外,在對(duì)屏進(jìn)行下載組態(tài)畫面時(shí),可以采用以太網(wǎng)的方式,因?yàn)閙p277提供以太網(wǎng)接口,并且設(shè)置通訊網(wǎng)址和接口非常方便,下載速度也快。只需要筆記本電腦和屏的ip地址設(shè)置在一個(gè)網(wǎng)段上,網(wǎng)關(guān)設(shè)成“255.255.255.0”,使用一根交叉網(wǎng)線即可。
2) 畫面風(fēng)格
本例觸摸屏畫面的整體風(fēng)格類似普通計(jì)算機(jī)軟件,畫面之間的切換采用菜單和點(diǎn)擊相關(guān)設(shè)備圖標(biāo)的方式。主畫面之間采用菜單的形式切換,設(shè)備控制和參數(shù)畫面采用點(diǎn)擊相關(guān)設(shè)備的方式。這種方式與點(diǎn)擊按鈕切換畫面方法相比節(jié)省空間,留給主畫面的空間就較大,更有利于使用者操作。
另外,mp277屏支持64k色,色彩豐富,艷麗。本例屏畫面以灰色為背景,主體設(shè)備和按鈕以深灰色為主,而各類指示信息以亮色為主,二者形成鮮明對(duì)比,整體感覺(jué)又有一種底部穩(wěn)重,界面鮮明的特色。
三、 項(xiàng)目自投入運(yùn)行以來(lái),每天24小時(shí)不間斷運(yùn)行,至今沒(méi)有出現(xiàn)任何不正常現(xiàn)象,運(yùn)行非常穩(wěn)定。由于觸摸屏畫面在設(shè)計(jì)時(shí)就本著清晰明了的原則,所以現(xiàn)場(chǎng)操作人員感到非常方便。
四、 應(yīng)用體會(huì)
此控制系統(tǒng)運(yùn)行系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。極大地提了勞動(dòng)生產(chǎn)率,該系統(tǒng)有效地解決了生產(chǎn)中的很多問(wèn)題,如減少了生產(chǎn)過(guò)程中的突發(fā)故障,縮短了生產(chǎn)準(zhǔn)備時(shí)間和搶修時(shí)間,減少了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度,為電廠鍋爐補(bǔ)給水處理創(chuàng)造了可觀的經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益,達(dá)到了節(jié)能、降耗的目的。siemens plc硬件穩(wěn)定可靠,網(wǎng)絡(luò)功能強(qiáng)大,plc級(jí)別從低到互連性強(qiáng),step7軟件編程界面友好,程序結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)潔,在編程組態(tài)過(guò)程中真正體會(huì)到了siemens的“知其道,用其妙”的口號(hào)。