西门子白银PLC模块总代理

SIMATIC ET 200S 是多功能、高度模块化的 I/O 系统，具有 IP20 的防护等级，可以针对自动化任务**的量身定制。

带有集成的 CPU 和 PROFINET/PROFIBUS 连接的接口模块现已推出-有标准设计和安全型设计两种。模块化的 ET 200S 可以提供丰富的模块，包括了电源模块、数字或模拟输入和输出模块、技术模块、一个 IO-Link 主站以及电机起动器、变频器和一个启动接口。由于具有坚固的结构，ET200S 还可以用在高机械压力的条件下。

在空间紧张条件下，可以扩展一个小巧的块 I/O ET 200S COMPACT。ET 200S 还有 SIPLUS 版本，它具有更大的适用温度范围。

丰富的模块使 ET 200S 成为了几乎适用于所有行业的理想 I/O 系统，而且特别适用于需要为模块设计和丰富功能的情况。

ET200S 具有强大的内部数据传输能力和同步工作模式，还非常适用于时间关键型应用。

SIMATIC PCS 7 ——一个真正的现代DCS系统 

HMI 

具有多用户能力的HMI组件 
大容量架构 
客户机-服务器结构 
冗余 
在线修改 
AS, I/O 模块, I/O 
热插拔（运行中插入和拔出模块） 
运行中可进行扩展 / 修改 
用于危险区域的I/O 模块 
冗余（控制器、模块和PROFIBUS） 
集成的故障安全技术 
智能现场设备/驱动设备的集成 
通讯 
快速以太网和PROFIBUS DP/PA 
光纤交换技术 
冗余（系统总线和现场总线） 
在线扩展 
工程 
集中式工程工具，简单易用，通用操作 
批量工程，具有导入／导出功能 
应用图形化和面向PLT的工具进行全面、有效的工程 
集成的SIMATIC PDM软件对智能现场设备进行集中参数化 
软件模拟和测试 
修改跟踪功能 
分布式、并行工程功能 

6、 疑难与解答 

1） 标准化编程

大型的自动化控制系统很难一个人完成，因此需要很多人的分工与合作。标准化编程就是要使软件工程师编写的程序整齐划一，通用性和可读性强，除了作者本人的阅读者也能轻而易举地理解作者的编程思想和工艺要求。这样不但可以使编程人员不再纠缠编程的枝节问题，缩短编制程序的时间，集中精力解决更加困难的工艺上的问题；而且有利于维护人员对程序的理解，为生产保驾护航提供了更加宝贵的经验。标准化编程的实现是多方面的，首先根据设计图纸编制各系统的点号表（用EXCEL表格）；再根据点号表编制STEP7符号表（SYMBOL）；再根据点号表找出各控制设备的输入/输出点号，据此定义下列STEP7使用的点号：模拟手/自动转换选择开关；启动按钮、停止按钮（对单线圈的泵或电磁阀）；开启按钮、关闭按钮、停止按钮（对双线圈的电动阀）；手动输出值、给定值、比例系数、积分时间（对PID调节阀）；再根据各控制设备的输入/输出点号和中间线圈点号编制各控制设备的手动程序；后根据设计说明书编制各控制设备之间的逻辑连锁程序，即自动程序。 

2） 数据通讯。

这里的数据通讯包括SIMATIC 400 PLC与SIMATIC 400 PLC之间，SIMATIC 400 PLC 与SIMATIC 300 PLC之间的数据通讯。其中，SIMATIC 400 PLC与SIMATIC 400 PLC之间是通过SIMATIC 工业以太网通讯，编程使用FB205（FR_AGSEN/发送数据功能块）和FB206（FR_AGRCV/接收数据功能块）；SIMATIC 400 PLC 与SIMATIC 300 PLC之间的数据通讯也采用相同的方法处理。值得注意的是FB205（FR_AGSEN/发送数据功能块）和FB206（FR_AGRCV/接收数据功能块）必须在OB35（100s时间中断组织块）中调用。 

3） PID调节

水泥生产过程中有很多控制对象，诸如系统风力压力、物料流量等都需要稳定的值。以前这些模拟量的调节采用智能仪表，现在有了西门子SIMATIC 400 PLC就可以取代这些智能仪表，PID调节在STEP7中使用FB513（连续PID调节控制）；在WINCC中使用PID调节器的操作面板，完成PID调节控制中的手/自动切换、给定值输入、手动输出值输入、PID参数（比例系数、积分时间）输入等功能。 

4)画面强制

大型工厂自动化控制系统涉及的控制设备很多，控制工艺复杂，导致控制过程中的逻辑连锁非常复杂，主要设备动作的诸多条件很难同时满足。为了调试程序的需要，在画面上增设许多选择开关，当某开关置“1”时，就假设此条件满足。当所有条件满足时，程序就可以对设备进行操作，而不必等待实际条件满足。在生产中有时某设备出现临时故障，为不影响正常生产，也可以在画面上强制，继续生产，直到设备修好，再把强制解除即可。 

5)SIMATIC Web Navigator：

Web Navigator 软件包可使用户通过Internet或局域网同过IE浏览器直接访问WINCC过程画面。客户端无须安装WINCC应用程序，所有WINCC应用都位于服务器上，因此降低了对客户端的系统要求。通过Web Navigator 可实现办公室与现场的数据实时交换，满足当前对现代化DCS系统的基本要求。同时只需要较少的软硬件配制就可同时满足50个操作员站。由于此功能是通过Internet来实现，所以安全性是必须考虑的问题。 

五、 项目中的难点：

由于华新水泥项目中使用了大量的Profibus通讯，且第三方设备较多。初十分担心设备的混合通讯以及现场设备间的相互干扰。但在实际使用过程中，深刻的体会到现场总线技术所带来的方便。同时也感觉到西门子PCS7的开放性对华新水泥过程控制系统项目的帮助。由于第三方设备较多，因此使用大量的自编写的CFC功能块，但是正是由于PCS7的开放性能够为这些CFC功能块生成相应的BlockIcon、FacePlate、报警信息等DCS系统所必须的功能；不仅第三方设备可以这样处理，一些比较复杂的工艺过程也采用了同样的方法，取得了满意的效果，得到分公司生产维护人员的好评。在通讯调试过程中发现，调试设备通讯时应注意系统的接地，通讯电缆的短路，系统的等电位等因素都会导致系统总线的瘫痪

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组态 HART 变量

可以在 STEP 7 HW $on꫼g 中分配 HART 变量。

多可以为每个通道组态 4 个 HART 变量

• PV（Primary Variable，一级变量）

• SV（Secondary Variable，二级变量）

• TV（Tertiary Variable，三级变量）

• QV（Quaternary，四级变量）

如果希望以后在用户程序中分配 HART 变量，请使用 CiR 参数。CiR 是一种占位符，它可以为

HART 变量预留地址空间。必须使用“无”参数组态不使用的 HART 变量。

在 RUN 模式下重新分配 HART 变量

在 S7-400 自动化系统中可以使用 CiR 功能在 RUN 模式下重新组态 HART 变量，在 S7-400H

系统中也是如此。

要求：必须已经在 HW $on꫼g 中将 HART 变量组态为 PV、SV、TV、QV 或 CiR。

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调试 HART 模拟模块和现场设备

启动

使用 STEP 7 调试 HART 模拟量模块，并使用 SIMATIC PDM 参数分配工具调试所连接的智能

现场设备。

调试步骤

1. 将 HART 模拟量模块连接至 ET 200M 分布式 I/O 设备。在 SIMATIC 管理器中使用 STEP 7 组态

和参数化相关站：

为此，请双击“硬件”(Hardware) 图标。

2. 从 PROFIBUS 目录中，选择具有一个允许的 IM153 模块的 ET 200M 分布式 I/O 设备，然后将

该设备连接至 PROFIBUS（请注意 DP 从站地址）。

3. 在所需插槽中插入 HART 模拟量模块并参数化该模块：

为此，请双击选定插槽中的 HART 模拟量模块。

4. 在相应的通道中插入 HART 现场设备。

5. 加载对站的组态，包括自动化系统中 HART 模拟量模块的参数分配。

1、位逻辑指令
      STEP 7位逻辑指令可以分为位逻辑运算指令、定时器指令、计数器指令、位测试指令。
      （1）位逻辑运算指令
      位逻辑运算指令是对“0”和“1”的布尔操作数进行扫描，经过相应的位逻辑运算，将逻辑运算结果“0”和“1”送到状态字的RLO位，包括AND、OR、RS触发器等与S7-200基本类似。
      （2）定时器指令
      定时器可以提供等待时间控制，还可产生一定宽度的脉冲，也可以测量时间。它是一种由位和字组成的复合单元，定时器的触点由位表示，其定时时间值存储在字存储器中。STEP 7定时器可分为以下5种，如表3-4所示。

      S7定时器可以用以下任一格式预装入时间值：
      ◆W#16#wxyz，其中w = 时间基准(即时间间隔或分辨率)；此处xyz = 以二进制编码的十进制格式表示的时间值
      ◆S5T#aH_bM_cS_dMS，其中H = 小时，M = 分钟，S = 秒，MS = 毫秒；a、b、c、d由用户定义。如自动选择时间基准，其值舍入为具有该时间基准的下一个较小的数字。
      S7定时器可以输入的大时间值是9990s或2H_46M_30S，具体如：
      S5TIME#4S = 4秒 s5t#2h_15m = 2小时15分钟 S5T#1H_12M_18S = 1小时12分钟18秒
     （3）计数器指令
      S7计数器用于对RLO正跳沿计数，计数器字中的0至11位包含二进制代码形式的计数值，当设置某个计数器时，计数值移至计数器字，计数值的范围为0至999，如图1所示。

图1 计数器的组成

      可使用三种计数器指令在此范围内改变计数值：S_CUD为双向计数器；S_CD为降值计数器；S_CU为升值计数器。
2、数据指令
      对于复杂的开关量控制，尤其是点数多、过程复杂的项目来说，还必须了解STEP 7数据指令。STEP 7位数据指令可以分为装载与传送指令、比较指令、算术运算指令、数据逻辑运算指令、移位和循环移位指令、数据块指令。
常见的数据包括：
      （1）BCD码。单个的十进制数需要用4位二进制数进行编码。之所以需要4位二进制数表示是因为十进制的大数9需要至少4位二进制数表示（1001）。为了用BCD码表示十进制数的 0-9，使用与二进制数的相同表示方法。4位二进制数共有16 可能组合，其中6种没有使用。这些组合称作伪4位 二进制编码。
      （2）整数。数据类型 INT 是整数 (16 位)。符号位 (第15位) 表示所处理的是正数还是负数(“0” = 正数, “1” = 负数)。整数的表示范围是 -32 768～ +32 767。整数占用存储器的一个字。用二进制表示，一个整数的负数用其正数的补码表示。所有的位取反加 “1” 可以得到正数的补码。
      （3）实数。实数 (也称浮点数) 是用十进制数（例如 0.339 或 -11.32）表示的正数或负数。为了表示10的乘方次数，可以用幂的形式表示实数。例如： 1024 可以表示为1.024E3。实数占用存储器的两个字，高位是符号位。其余的位代表指数和尾数。