甘南西门子代理商

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西门子LOGO来举例，主机有4个输出点，假设有3个被应用，1个（Q4）做为备用，传统意义上如果Q1、Q2、Q3的其中一个损坏，我们可以进入程序，看一下损坏的输出点对应的地址号（假设为B12），将Q4程序编写为B12就可以代替那个损坏的输出点。但是有些情况下我们的程序是需要保密的，不可以让用户或其他有关人员进入程序修改，下面我来介绍一个可以通过修改参数来替代的方法：

1、首先编写一个类似计数的程序：

      将B4的参数设置为0.1/0.1秒，B5的参数设置为0.7秒，这样M1多可以输出3次。我们可以在外部调整B3的参数。B3的参数为0或1时，M1不输出，为2时M1输出1次，为3时输出2次，大于等于3时输出3次。

2、编写备用输出点Q4的程序

我们把B8、B10、B12的参数值分别设定为1、2、3（不显示）

如果M1不输出，那么B8、B10、B12都不输出，Q4不输出。

如果M1输出1次，那么B8输出，B9和B11输出，当Q1输出的时候Q4输出。

如果M1输出2次，那么B8输出，B10和B11输出，当Q2输出的时候Q4输出。

如果M1输出3次，那么B8输出，B10和B12输出，当Q3输出的时候Q4输出。

        ，通过调整B3的参数，可以控制Q4代替Q1~Q3的任意一点输出，需要注意的是，修改完参数后需要重新启动程序或断电后再重新上电后生效

一、 引言
    化工厂、电子厂的漂染冲洗液或电镀冲洗液等工业废水为合乎排放要求，必须经过分离、沉淀等多级处理，使用污水潜水泵对此工业污水进行提升、汇集、调节等处理。PLC因其经济性、灵活性可靠性而得到广泛的应用，PLC的软件可以完成以往传统的接触器继电器式控制无法实现的控制功能，而且程序的编制修改灵活方便。西门子S7200系列PLC因结构紧凑，编程简单方便、指令丰富、功能齐全而得到广大工程技术人员的喜爱，广泛应用于各种中小型自动控制系统之中。

二、 系统控制要求
     系统要求控制五台45KW的潜水污水泵轮换工作，并且具有故障自投、互为备用功能，以保证某台水泵出现故障时，其它水泵能及时投入使用。水泵的起停液位控制器使用浮球控制器5个，分为5级水位控制，每个浮球的高水位作为起泵信号使用，低水位作为停泵信号使用。

三、 系统设计
     系统的设计分为手动及自动控制系统两部分,手动控制系统作为一种应急控制而存在,自动控制系统使用PLC实现。
1 、自动控制系统设计思路
    为实现多台水泵的轮换起停及故障自投功能，一个可行的设计方法是使用西门子S7200系列微型PLC（CPU224）的入表指令（ATT）及先入先出指令（FIFO），将5台水泵作为一个队列，当水泵运行或故障时出列，水泵故障排除或低水位停止时入列。例如，队列中原来水泵的启动工作顺序为12345循环启动，当3#泵故障时出列，水泵的启动次序为1245循环启动，当3#泵修复正常后，水泵的工作次序为12453循环启动，如此类推（如图1）。因此，我们将正常无故障的水泵作为一个备用泵队列，将正在运行的水泵作为运行泵队列，通过队列中水泵的出入来实现水泵电机的循环启动功能。

2、 软件设计特点
    本控制系统中，5台水泵的热继电器故障输入及5个高水位信号输入共10个输入点，5个启动水泵及一个报警输出点共6个输出点，西门子CPU224具有12个输入点，10个输出点，已满足使用要求 。
启动信号：1#~5#高水位脉冲信号，共用信号，水泵启动时代表水泵的队列编号（1#~5#）从备用泵队列中出列，同时此编号入运行泵队列；
停止信号：1#~5#低水位脉冲信号，共用信号，此时水泵编号的转移从运行泵队列移至备用泵队列；
     入列（入先进先出队列）：当高水位脉冲信号到达时，使用填表指令（ATT）入表
出列（出先进先出队列）：当低水位脉冲信号到达时，使用先进先出指令（FIFO）出列
故障出列：包括水泵运行或停止时出现故障时的出列,故障泵自动退出运行,并把下一台未运行的正常泵作为备用泵，随时等待启动信号；
故障定义：空气开关跳闸的输出信号、电机热继电器过载。
PLC的程序设计流程图如图2。                        

    西门子PLC具有良好的编程界面,对于S7200的编程软件STEP7 Micro WIN,各子程序及主程序是在编写时独立分开的,各个子程序可以定义为完成各种单独功能的子程序,以主程序调用各个子程序,各子程序之间可以互为调用。在本系统设计中,各子程序的功能定义及分配如下： 
SBR0: 初始化子程序
SBR1: 备用泵初始入列处理子程序
SBR2: 故障出入列处理子程序 
SBR3: 队列移位处理子程序 
SBR4: 启停泵处理子程序
SBR5: 定时轮换处理子程序
     以1#泵出现故障为例，在SBR2子程序中,水泵故障及修复后出入队列的部分程序如右下图3，其中，参数IN1传递的为水泵备用队列编号，参数IN2传递的为水泵运行队列编号。                   
   
 软件编写时应该考虑以下问题：
1） 为防止水面波动引起浮球误动作，增加延时2S判断；
2） 浮球故障引起的上下水位信号中有2个或以上信号同时或短时间内接通，此时只接收一个信号，同时由PLC输出报警，以便检查故障；
3） 因水泵启动方式为Y△启动，要求电机完全启动（即Y△启动转换完毕）后水泵后才能启动下一台水泵，同时,为了减少电机启动时对电网的冲击，都不允许两台泵在短时间内相继启动,因此，需要对启动两台水泵之间增加一个延时判断，即如果在接收一个启泵信号之后的一定时间内不能再接收第二个启泵信号。
4） 水泵的定时轮换工作。

ET200模块概述

SIMATIC ET 200 为所有应用提供*解决方案

SIMATIC ET 200 有丰富的分布式 I/O 系统可供选用，既可以用在控制柜中，也可以直接用在不带控制柜的机器上，还可在危险区域中使用域。模块化的设计让您能够轻松、快速地调整和扩展 ET200 系统。已集成的附加模块可以降低成本，同时拓宽了应用范围。您可以从多种不同的组合方案中进行选择：数字量和模拟量输入/输出、带 CPU 的智能模块、安全系统、电机启动器、气动装置、变频器以及各种不同的技术模块（例如，计数、定位等）。

通过 PROFIBUS 和 PROFINET 进行的通信、统一的工程组态、透明诊断功能以及 SIMATIC 控制器和 HMI 单元的佳接口，都证明全集成自动化具有的集成功能。

PROFINET

PROFINET 是自动化领域中的开放式、跨供应商工业以太网标准 (IEC 61158/61784)。

PROFINET 基于工业以太网，可实现现场设备（IO 设备）和控制器（IO 控制器）之间直接通信，能够用于运动控制应用的同步驱动控制解决方案。

PROFINET 基于符合 IEEE 802.3 标准的标准以太网技术，可将现场层的任何设备连接管理层。

这样，PROFINET 可实现系统范围内的通信、工厂范围内的工程组态，并将 Web 服务器或 FTP 等 IT 标准技术一直应用到现场层。可以方便地集成经过反复检验的现场总线系统（如 PROFIBUS 或 AS-Interface），无需对现有设备进行任何改动。

PROFIBUS

PROFIBUS 是工业现场级的 (IEC 61158/61784)。它是经认可的在加工制造和过程工业两种领域均可进行通讯的现场总线。

PROFIBUS 用于将现场设备（如分布式 I/O 设备或驱动器）连接到自动化系统（如 SIMATIC S7、SIMOTION、SINUMERIK 或 PC 机）。

PROFIBUS 是标准化的现场总线，符合 IEC 61158 规范，是功能强、开放式、坚固耐用、响应时间短的现场总线系统。PROFIBUS 有多种规格，可用于各种应用环境。

PROFIBUS DP（分布式 I/O）

PROFIBUS DP 用于连接分布式现场设备（如 SIMATIC ET 200）或响应时间极快的驱动器。PROFIBUS DP 用在传感器/执行器分布在机器或厂房内的情况（如，现场级别）。

AS-Interface

AS-Interface 是符合 (IEC 62026/EN 50295)，可代替电缆束，只需一条双股线即可极其经济可靠地将传感器和执行器连接起来。这条双股线还用于为各个工作站提供电力。这样，AS-Interface 就成为 PROFINET 和 PROFIBUS DP 的理想接口。借助于 ET 200SP 中的 AS-Interface 通信模块，可将 AS-Interface 和分布式 I/O 灵活组合。AS-Interface 在同一个 AS-I 网络中传送标准数据和安全数据，安全等级高达 PL e / SIL 3。AS-Interface 不仅适合高效传输数字量和模拟量 I/O 信号，还适用于用户友好地连接急停按钮和防护门。

IO-Link

通过通信标准 IO-Link，可将传感器和分断装置智能连接到控制层。IO-Link 促进了控制柜和现场层中了所有部件的集成，实现直至终过程仪表的大集成度和无缝通信。

西门子的 IO-Link 解决方案可确保任何生产系统实现高精度和经济实用性。IO-Link 已*集成在全集成自动化 (TIA) 中，具有众多优点。

• 借助于开放式标准，可以将来自不同厂商的设备联网

• 简易接线促进了安装过程

• 接线工作量减少，节省了安装时间与成本

• 高效工程组态功能促进了组态与调试

• 高速诊断可确保缩短工厂停产时间，实现较高工厂可用性

• 较高的过程透明度可实现高效功耗管理