西门子PCS7冗余系统在自动化生产线的成功应用
一.自动化工程简介
自动化生产线自控系统方案的技术要求和经济指标如下:
1. 系统软硬件总体要求
1) 系统成熟可扩展,以便今后建立全厂级的控制-管理一体化;
2) 系统组态软件平台采用WindowsNT操作系统;
3) 系统提供语言接口和算法;
4) 系统提供在流程画面上支持控制调节窗口、报警窗口和报表窗口等;
5) 系统具有操作员级的控制站和I/O模板运行状态自诊断及显示功能;
6) 系统具备带电插拔功能;
7) 系统冗余功能:通讯网络、控制器和电源都要求冗余。
2. 系统功能要求
1) 调节控制系统功能:双闭环控制调节回路14个;单闭环控制调节回路13个;远程手操调节回路14个。
2) 安全连锁系统功能:包括有各反应炉温度、风机、水泵安全连锁信号和天然气、一氧化炭浓度探测安全连锁信号。
3) 显示操作打印系统功能:高分辨率各种画面直观显示,鼠标操作,屏幕列表报警,实时参数、状态和操作记录等报表打印。
4) 信号处理系统功能:AI合计102路,AO合计48路,DI合计134点,DO合计63点。
全局数据包通信方式
无组态连接通信方式
组态连接通信方式
PPI协议是S7-200CPU基本的通信方式,通过原来自身的端口(PORT0或PORT1)就可以实现通信,是S7-200 CPU默认的通信方式。
RS485串口通讯
第三方设备大部分支持,西门子S7 PLC可以通过选择自由口通信模式控制串口通信。简单的情况是只用发送指令(XMT)向打印机或者变频器等第三方设备发送信息。不管任何情况,都必须通过S7 PLC编写程序实现。当选择了自由口模式,用户可以通过发送指令(XMT)、接收指令(RCV)、发送中断、接收中断来控制通信口的操作。
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可编程控制器与继电器控制的区别
在PLC的编程语言中,梯形图是为广泛使用的语言,通过PLC的指令系统将梯形图变成PLC能接受程序,由编程器键入到PLC用户存储区去。而梯形图与继电器控制原理图十分相似,主要原因是PLC梯形图的发明大致上沿用户继电器控制电路的元件符号,仅个别处有些不同。
PLC与继电器控制的主要区别有以下几点:
(1)组成器件不同
继电器控制线路是由许多真正的硬件继电器组成的。而PLC是由许多“软继电器”组成的,这些“继电器”实际上是存储器中的触发器,可以置“0”或置“1”。
(2)触点的数量不同
硬继电器的触点数有限,一般只有4至8对;而“软继电器”可供编程的触点数有无限对,因为触发器状态可取用任意次。
(3)控制方法不同
继电器控制是通过元件之间的硬接线来实现的,因此其控制功能就固定在线路中了,因此功能专一,不灵活;而PLC控制是通过软件编程来解决的,只要程序改变,功能可跟着改变,控制很灵活。又因PLC是通过循环扫描工作的,不存在继电器控制线路中的联锁与互锁电路,控制设计大大简化了。
(4)工作方式不同
在继电器控制线路中,当电源接通时,线路中各继电器都处于受制约状态,该合的合,该断的断。而在PLC的梯形图中,各“软继电器”都处于周期性循环扫描接通中,从客观上看,每个“软继电器”受条件制约,接通时间是短暂的。也就是说继电器在控制的工作方式是并行的,而PLC的工作方式是串行的。