广西西门子S7-300代理商

发布：2024-02-19 17:06，更新：2024-05-08 07:10

广西西门子S7-300代理商

　一、可编程序控制器

　　在自动化控制领域，PLC(Programmable Logic Controller)是一种重要的控制设备。PLC具有通用性强、使用方便、适应面广、可靠性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。目前，世界上有200多厂家生产几百个品种PLC产品，例如：美国AB，德国siemens，日本三菱、Omron，施耐德，GE等，在PLC应用方面，我国是很活跃的，应用的行业也很广。例如钢铁、机械、冶金、食品、饮料、包装、汽车、石化等行业。

　　从结构上分，PLC分为固定式和组合式(模块式)两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置。

　　CPU是PLC的核心，起神经中枢的作用，每套PLC至少有一个CPU，它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后，从用户程序存贮器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。

　　CPU主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成，CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。内存主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元。CPU速度和内存容量是PLC的重要参数，它们决定着PLC的工作速度，IO数量及软件容量等，因此限制着控制规模。

　　PLC系统的其它设备：

　　1、编程设备：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用于编程、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。小编程器PLC一般有手持型编程器，目前一般由计算机(运行编程软件)充当编程器。

　　2、人机界面：简单的人机界面是指示灯、按钮等，目前液晶屏(或触摸屏)式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机(运行组态软件)充当人机界面非常普及。

　　3、输入输出设备：用于性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。

　　目前，国内PLC市场仍以国外产品为主，瑞气公司主要是采用德国Siemens S7-200系列(S7-200系列销售突破10万台，Profibus全球节点超过1000万)，它在PLC市场领域中占有率相当高。

　　瑞气公司根据工艺的要求、系统控制功能特点、用户的需要及变压吸附和再生的技术要求，确定分子筛吸附、再生、均压等各阶段的时间，用梯形图或指令语句方式编辑PLC控制程序，控制各阶段阀门的开关状态及有关相应的报警(如：纯度、碳位报警等)。如用户需要在线显示、修改参数(如纯度、压力、liuliang、温度、露点等)及提供预留给用户标准信号(如电流信号：4-20mA)作DCS系统。如需要在线显示、修改参数要增加模拟量扩展模块与显示部分(文本显示器TD200或触摸屏显示)。

　　碳位报警系统：当设备在长期使用过程中，吸附塔内分子筛逐渐下沉，当下沉到一定程度，PLC控制系统会发出间断声光报警，即提示用户应尽快添加分子筛，但系统仍然可继续运行，报警同时存在;这时候如果用户继续使用设备，分子筛继续下沉到另一个程度，这时制氮机会自动卸压后停机，同时发会发出连续声光报警，此时应立即添加分子筛，否则系统拒绝工作。

　　纯度报警系统：当产品气纯度达不到预先设定纯度值时(纯度设定值是通过二次仪表、TD200或触摸屏进行设定的)，PLC控制系统会发出间断声光报警，并对不合格气体进行排空(有自动排空与手动排空，根据用户需求自选)。若不合格气体连续排空时间超过1小时(排空时间长短可通过TD200或触摸屏进行设置)，则说明设备存在故障，不能制得合格气体。控制系统会自动卸压后停机，并发出间断声光报警。

　　由于压力、liuliang、温度及露点等(电流或电压信号)这些信号是模拟信号，因此必须通过EM231(模拟量输入模块)进行A/D转换，然后通过PLC编程在TD200或触摸屏上显示。根据这些数据再通过PLC编程进行与预置参数进行比较，超过或低于预置值将发出报警信号。报警信息详细内容可在TD200或触摸屏上查找。在纯化系统中通过PLC编程可以进行自动加氢控制与闭环控制;通过PLC编程对温度进行PID控制。PID控制精度高，波动小，响应快。PID调节中，用比例环节(P)来决定基本的调节响应力度，用微分环节(D)来加速对快速变动的响应，用积分环节(I)来消除残留误差。对PID进行整定时，总是先调节比例环节，然后一般是调节积分环节，后调节微分环节。

二、文本显示器

　　目前上使用的文本显示器有西门子、HITECH、eView、台达等品牌。其中西门子TD200文本显示器为普遍，它是所有SIMATIC S7-200系列操作员界面问题的佳解决方法。

　　TD200连接很简单，只需用它提供的连接电缆接到CPU 22X系列PPI接口上即可。不需要单独的电源(如果TD200与S7-200系列之间距离超过2.5m,需接额外电源)。背光LCD液晶显示(即使在逆光情况下也容易看清)。

　　TD200具有下列用途：

　　1、显示信息---显示多80条信息，每条信息多可包含4个变量。

　　2、在控制系统中起设定和修正参数的作用，例如：改变动作、报警等的设定值。

　　3、可以提供8个由用户自定义的功能键。

　　4、提供密码保护功能。

　　瑞气变压吸附制氮、制氧设备及氮气纯化设备中，一般均配有TD200文本显示器，它可以方便用户进行设备运行参数、状态查询，并能在授权的状况下对系统参数进行适当的修改，极大地满足了用户对产品操作使用简单有效的要求。

　　典型使用情况如下：

　　1、显示制氮设备换热器出口气体温度，超温时自动跳出文字报警信息。

　　2、氮气低压故障报警处理

　　当氮气压力低于设定值时，文本显示器有文字提示。一旦氮气压力满足条件，系统恢复正常，并对故障报警自动复位。

　　3、超温故障报警处理

　　当系统由于硬件损坏而引起不正常的加温，如SSR(固态继电器)，CPU继电器的接点、热电偶等器件的损坏而引起，这些故障须用户特别小心注意，发现此故障应立即检查维修。故障有指示灯闪烁报警，并有文字提示。

　　4、显示设备运行的累计时间

　　三、触摸屏(人机界面Human Machine Interface)

　　在工业控制领域，随着生产方式和技术的进步，人机交流的工具已从机械的操作杆、按钮开关和指示灯等发展到了友好的触摸屏和信息面板等。由于人机界面(HMI)产品的应用越来越广，HMI产品和供应商也越来越多，从技术、产品到市场等各环节看，融操作监控、数据存取、参数修改功能于一体的HMI已逐渐成为一个相对独立的产业门类。目前，世界上触摸屏的品牌很多，例如：SIEMENS 、OMRON、施耐德、三菱、A&B、台湾EVIEW ，HITECH、日本HAKKO、富士等等，其中，PRO-FACE是世界上为数不多的HMI供应商。据有关报告显示，Pro-face在中国的HMI市场中表现出色，成为其中的品牌。

　　Pro-face是全球的日本Digital电子有限公司的主要成员之一，公司主要产品包括：可编程触摸屏(GP系列、ST)、平板式工业计算机(PL系列、PS系列)、图形逻辑控制器(LT系列、GLC系列)以及IT产品信息终端等各类人机界面。

　　日本Digital电子有限公司成立于1972年，是全球HMI行业。20多年来以其精湛的技术，优良的品质和严格的管理享誉全球，Pro-face这一品牌已成为优质人机界面的代名词。Pro-face它以其出众的外观、紧密的结构设计、高效的运算能力、杰出的控制体系、zhuoyue的品质和完善的服务，令众多高端机械设备生产厂商和各大型项目工程单位对Pro-face的产品爱不释手。尤其是他们的可编程触摸屏，可连接世界上200多个品牌PLC，为我们提供了更大的操作空间。

　　上图是瑞气制氮设备运用Pro-face的(GP37-W2型)触摸屏示意图。从这幅画面上我们可以了解到设备的工作状态(设备处于停止。。)、累计运行时间(245小时12分12秒)、工作流程及阀门的开、关状态，还可以通过上面按钮开停机、参数设置、查看系统故障信息等。例如还可以显示气体进出口压力、出口liuliang、纯度、温度、露点及其它们的记录曲线等。它也可以作为用户中控室的实时监控装备。

本文主要讲述了干式变压器的温控系统组成和它的工作原理，以及西门子公司推出的组态软件SIMATICProTool的设计等方面。如人机界面与PLC之间的通讯。

　　1、系统组成与工作原理

　　1.1系统组成

　　干式PLC主机、输入输出模块及人机界面等，系统结构原理图如图1所示。在控制部分，选用SIEMENS的S7-300PLC对采样信号进行快速、可靠的处理，组态软件为SIMATICSTEP7;选用SIEMENS的TP2706’触摸式人机界面(HMI)对实时温度值和各种故障信息进行显示、记录，组态软件为SIMATICProToolV6.0。HMI和PLC之间采用MPI(多点)通讯方式，通过对HMI画面上所设元件属性和与PLC的数据交换地址的定义，实现HMI上相关元件对应的暂存器对

　　图1系统结构原理图

　　1.2工作原理

　　干式PLC根据设定值，可自动启/停变压器所配备的冷却风机，对变压器进行降温。必要时还可通过触摸HMI上按钮，手动启停风机。在HMI上设置超温报警及超温跳闸温度限定值。当PLC和HMI通过编制相应的软件来完成。

　　2、系统的软件设计

　　SIMATICProTool是西门子公司推出的组态软件，该软件由2部分组成：ProTool/Lite、ProTool或ProToolCS(组态系统)组态软件和用于过程可视化的运行系统软件(例如ProTool/ProRT)。2个系统均可以在bbbbbbs98SE、bbbbbbsMillenium、bbbbbbs2000和bbbbbbsNT4.0操作系统上运行。该软件具有报警记录、报表打印、趋势曲线等多种功能，并支持除Siemens之外的第三方制造商的通讯协议。本系统在其基础上进行了画面设计、通讯组态、报警设置、安全保护设计等一系列应用开发。

　　2.1画面设计

　　图2监控主画面

　　(2)故障记录

　　每当有报警信号产生，都会在PLC之间的通讯方式有3种：PPI(点到点)通讯方式，MPI(多点)通讯方式和PROFIBUSDP通讯方式。该温控系统中采用MPI(多点)通讯方式。

　　S7-300PLC上有一标准化的MPI接口，它既是编程接口，又是数据通讯接口，使用S7协议(主要用于较近距离的数据通讯)。由于MPI接口是RS485结构，PLC与人机界面与过程之间通过PLC利用变量进行通讯。通常在PLC和操作单元之间交换的数据为过程数据。为此在组态中创建指向PLC上某个地址的变量。变压器温控系统中将PLC和触摸显示屏结合在一起，并采用触摸屏的相应软件对各采样值进行控制、处理，在温度的实时显示、数据记录、报警等方面具有很大的优越性。操作人员不仅能方便的观察和掌握变压器的实时运行温度，还可根据报警消息，快速的排除故障;借助历史记录，管理人员还可对重要数据进行分析、查询，为电力调度、系统规划等方面提供重要的依据，大大tigao运行管理水平。

HM043C人机界面特点：

　　■启动速度快，3秒钟启动完毕。

　　■真彩液晶屏，色彩鲜艳，绚丽多彩。

　　■支持丰富的动画功能。

　　■支持串口穿透功能，调试的时候可以省掉PLC编程电缆。

　　■拥有强大的在线和离线仿真功能

　　■全系列支持打印机功能，可以直接与打印机连接。

　　■支持鼠标操作，可以不把屏幕弄脏。

　　■程序画面内容可依据不同产品尺寸和分辨率自动调整变更改

　　■支持世界所有主流的控制器驱动