西门子模块6ES7214-1BD23-0XB8型号大全

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一、 序言

苏州创博工业自动化有限公司是一家研究、开发、推广和应用新技术，致力于工业自动化控制技术，专注于研究、开发、系统集成和产品分销的高新技术企业；苏州创博工业自动化有限公司是奥地利贝加莱工业自动化有限公司中国合作伙伴和系统集成商,公司代理贝加莱（B&R）工业自动化产品和系统,包括：DCS、PLC、人机界面、伺服驱动器、伺服电机、分布式I/O、工业软件等。公司以丰富的项目组织和管理经验，提供面向水处理、电力、机械、冶金、环保、化工、石油等行业的自动控制工程设计、系统集成、现场施工等全方位的工程技术服务。
二、 系统框图


根据宁波盈展精密薄板有限公司的实际情况及工艺要求，系统采用当今世界上流行的并成熟的由工作站计算机（IPC）与现场控制器（PLC）结合组成的集散控制系统。该系统的硬件和软件具有开放性、多层次性、模块化结构的特点和强大的扩充能力及容错性。系统由上位机工作站和现场PLC控制站二级组成，以实现集中监测管理和分散控制。这样克服了集中控制系统危险度集中、可靠性差、不易扩展和控制电缆用量大等缺陷,实现了信息、调度、管理上的集中和功能及控制危险上的分散。当上位工作站计算机出现故障，PLC站能独立、稳定工作，从根本上tigao了系统可靠性。

根据设备安装位置及工艺流程的要求,电气系统分上位机和下位机两大部分,上位机采用研华的工控机,下位机系统分为主控制柜和控制线路柜以及电力负荷开关柜.控制线路柜装有一台可编程序控制器用于监控各工艺流程、设备的实时运行情况及状态,对液位、压力、liuliang、水质等工艺参数的采集和显示以及控制参数的设定.控制线路柜装有可编程序控制器,用来作为对各点数据的采集并通过Modbus通讯协议与主控室的上位机和可编程控制器通讯,在主控室的上位机PC机通过组态软件（MCGS）对设备的现场状况进行显示，以达到异地控制模式人机互动的效果。

三、系统组成

1、工作站计算机

•；工作站计算机选用台湾研华（IP610P）工业计算机P42.8/80G/1G/19”LCD/CP202I。
•； 操作系统：中文MICROSOFT bbbbbbS/9X、bbbbbbS/NT；
•；工控组态软件：采用国产MCGS工控组态软件（1024点,开发运行WIN98/NT版）。
•；MCGS版工控组态软件是由用于系统监视、监控和数据采集的工控软件。它可以运行于WinNT平台下。MCGS优化了OLE、ODBC和DDE技术,并结合了微软技术。它提供了面向对象的动画功能、图象、开放的数据库格式和DBF历史数据储存，从而改进了传统MMI功能。
　　
2、PLC控制器
本系统所选现场控制器为奥地利贝加莱工业自动化有限公司（PCC2005）系列可编程计算机控制器，PCC2005控制器有强大的运算及PID计算功能，保证精密计算及高速度控制要求。贝加莱（B&R）是一家总部设在奥地利萨尔堡，生产和提供自动化和工业控制设备的跨国公司。她在欧洲、美洲、非洲和亚洲的50多个国家里都设有跨国分部和众多的合作伙伴。凭借在自动化领域多年的专致投入和丰富经验及世界的成千上万的控制系统，B&R因其超越的性能及技术而享誉业界。

四、控制对象描述

1、循环水处理系统

2、脱盐水处理系统

五、控制功能描述

控制方式分为自动、手动和停止三种；
　　
手动操作方式下，可以通过现场的各个泵的控制按钮对整个水处理系统的各个单体设备进行打开、停止等操作。
　　
自动操作方式下:
　　
循环水处理系统控制功能：
　　
1、 控制系统由计算机工作站IPC和PLC控制站组成
　　
2、 PLC控制站采用高性能的B&R公司的PCC2005系列CP676作为主CPU，计算机工作站与PLC采用RS485方式组成工业通讯网络，进行数据采集和交换，用户可在计算机工作站进行上观察现场设备的状态和数据，同时对PLC主控站进行参数设置和运行模式选择。
　　
3、 PID调节
A. 回水liuliang具有PID调节功能,参考量为循环水出水liuliang
B. 旁流liuliang具有PID调节功能,参考量为旁流泵的出水liuliang
C. 变频器A/B都可以实现与出水压力的PID自动调节
　　
4、 原水泵：手动开关,具有过载热保功能
　　
5、 原水电磁阀：与原水泵同步，只要有一只原水泵打开，原水电磁阀自动打开，同样原水泵全部关闭时，电磁阀关闭。
　　
6、 柴油泵：在系统故障失电的情况下，6秒内柴油泵自动启动（系统设计）。
　　
7、 循环泵C/D：采用一个软启动进行切换,不可以同时启动,必须先启动一台并正常运转后10S,再启动另一台循环泵。
　　
8、 冷却塔风机：手动开关，具有过载热保功能。
　　
9、 旁流泵：手动开关，具有过载热保功能。
　　
10、 压力的监测：在原水泵出口/出水口进行出水压力的监测，并设定报警限定值；
　　
11、 liuliang的控制：在原水泵出口/出水口进行出水liuliang的监测，并设定报警限定值；
　　
12、 所有的设备均有现场手动与计算机工作站点动开启功能。
　　
13、 所有泵的运行状态、开停反馈、故障信息均回馈到计算机工作。
　　
脱盐水处理系统功能：
　　
1、 控制系统由计算机工作站IPC和PLC控制站组成
　　
2、 PLC控制站采用高性能的B&R公司的PCC-2005系列CP476作为主CPU，计算机工作站与PLC采用RS485方式组成工业通讯网络，进行数据采集和交换，用户可在计算机工作站进行上观察现场设备的状态和数据,同时对PLC主控站进行参数设置和运行模式选择。
　　
3、 所有的设备均有现场手动与计算机工作站远控开启功能
　　
4、 所有的泵都具有过载保护功能
　　
5、 液位/liuliang/压力/温度/电导率等都可设定量程，并可设定相应的上/下限报警值
　　
6、 浓水排放阀在系统开动的条件下，可设定工作在定时排污方式，另外也可选择人工干预方式。
　　
7、 出水liuliang具有累计/清0/初始值初定等功能。
　　
8、 高压泵高压/低压报警，当条件成立5秒时，将高压泵/原水泵关闭并恢复到手动状态，报警。
　　
9、 混床高压报警，当条件成立5秒时，将增压泵关闭并恢复到手动状态，报警。
　　
10、 纯水泵出口高压时（极限参数可设定），5秒后，将纯水泵全部关闭，并报警。
　　
11、 部分控制功能：（参数可设定，=0时关闭此功能）

   任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求，以tigao生产效率和产品质量。因此，在设计PLC控制系统时，应遵循以下基本原则：
　　1. 大限度地满足被控对象的控制要求
 
　　充分发挥PLC的功能，大限度地满足被控对象的控制要求，是设计PLC控制系统的首要前提，这也是设计中重要的一条原则。这就要求设计人员在设计前就要深入现场进行调查研究，收集控制现场的资料，收集相关先进的国内、国外资料。同时要注意和现场的工程管理人员、工程技术人员、现场操作人员紧密配合，拟定控制方案，共同解决设计中的重点问题和疑难问题。
 
　　2. 保证PLC控制系统安全可靠
 
　　保证PLC控制系统能够长期安全、可靠、稳定运行，是设计控制系统的重要原则。这就要求设计者在系统设计、元器件选择、软件编程上要全面考虑，以确保控制系统安全可靠。例如：应该保证PLC程序不仅在正常条件下运行，而且在非正常情况下（如突然掉电再上电、按钮按错等），也能正常工作。
 
　　3. 力求简单、经济、使用及维修方便
 
　　一个新的控制工程固然能tigao产品的质量和数量，带来巨大的经济效益和社会效益，但新工程的投入、技术的培训、设备的维护也将导致运行资金的增加。因此，在满足控制要求的前提下，一方面要注意不断地扩大工程的效益，另一方面也要注意不断地降低工程的成本。这就要求设计者不仅应该使控制系统简单、经济，而且要使控制系统的使用和维护方便、成本低，不宜盲目追求自动化和高指标。
 
　　4. 适应发展的需要
 
　　由于技术的不断发展，控制系统的要求也将会不断地tigao，设计时要适当考虑到今后控制系统发展和完善的需要。这就要求在选择PLC、输入/输出模块、I/O点数和内存容量时，要适当留有裕量，以满足今后生产的发展和工艺的改进

它包括用户数据结构、用户元件区分配、用户程序存贮区、用户参数、文件存贮区等。
　　1 ．用户数据结构
　　用户数据结构主要分为三类：
　　类为 bit 数据。第二类为字数据。第三类为字与 bit 的混合
　　2 ．逻辑元件
　　（ 1 ）输入继电器（ X0 ～ X177 ） PLC 的输入端子是从外部开关接收信号的窗口。 FX2 的输入继电器多可达 128 点，采用八进制编号，且不能用程序驱动。
　　（ 2 ）输出继电器（ Y0 ～ Y177 ） PLC 的输出端子是向外部负载输出信号的窗口。 FX2 的输出继电器多可达 128 点，且编号为八进制。外部负载的驱动必须由输出继电器实行。
　　（ 3 ）辅助继电器（ M ）
　　① 通用辅助继电器 M0 ～ M499 （ 500 点）
　　② 停电保持辅助继电器 M500 ～ M1023 （ 524 点）
　　③ 特殊辅助继电器 M8000 ～ M8255 （ 256 点）
　　(4) 状态元件（ S ）
　　在步进顺控系统的编程中状态元件 S 是重要的软元件。它与后述的步进顺控指令 STL 组合使用。有以下四种类型：
初始状态　 S0 ～ S9 (10 点 ) 回零　 S10 ～ S19 （ 10 点）
通用　 S20 ～ S499 (480 点 ) 保持　 S500 ～ S899 （ 400 点）
　 　（ 5 ）报警器（S）作报警器用的状态元件： S900 ～ S999 （ 100 点）。一部分的状态元件可用作外部故障诊断输出。
　　（ 6 ）指针（ P ／ I ）
　　① 分支指令用指针 P0 ～ P63 （ 64 点）
　　② 中断用指针 I0 □□～ I8 □□（ 9 点）
　　（ 7 ）定时器（ T ）（字、 bit ）
　　① 定时器的动作及元件号
　　在 PLC 内，定时器是根据时钟脉冲累积计时的，时钟脉冲有 1ms 、 10ms 、 100ms, 当所计时间到达设定值时，其输出触点动作。
　　定时器的元件号及其设定值和动作如下：
•  定时器（ T0 ～ T245 ）
100ms 定时器 T0 ～ T199(200 点 )
　　　设定值 0.1 ～ 3276.7 秒
10ms 定时器 T200 ～ T245(46 点 )
设定值  ～ 327.67 秒
(b) 积算定时器（ T246 ～ T255 ）
 

　　②触点的动作时序及精度
　　

从驱动定时器线圈到其触点动作，计时触点的动作精度大致可用下式表示： 
　　(8) 计数器（ C ）（字、 bit ）
　　① 内部信号计数器
　　内部信号计数器是在执行扫描操作时对内部元件（如 X 、 Y 、 M 、 S 、 T 和 C ）的信号进行计数的计数器。
•  16 bit 增计数器
　 　有两种类型的 16 bit 二进制增计数器：
　　通用： C0 ～ C99 （ 100 点）
　　停电保持用： C100 ～ C199 （ 100 点）
　　其设定值在 K1 ～ K32767 之间
•  32 bit 双向计数器
　 　有两种 32 bit 的增 / 减计数器：
　　通用计数器 C200 ～ C219 （ 20 点）
　　保持计数器 C220 ～ C234 （ 15 点）
　　其设定值为 -2147483648 ～ 2147483647 ，计数的方向由特殊辅助继电器 M8200 ～ M8234 决定。若特殊辅助继电器接通（置 1 ）时为减计数，否则为增计数。
　　② 高速计数器
　　虽然 C235 至 C255 （共 21 点）都是高速计数器，但它们共享同一个 PLC 上的 6 个高速计数输入端（ X0 ～ X5 ）。高速计数器的选择并不是任意的，它取决于所需计数器的类型及高速输入的端子。计数器类型如下：
　　1 相无启动 / 复位端子　　 C235 ～ C240
　　1 相带启动 / 复位端子　 C241 ～ C245
　　2 相双向　　　　　　　　 C246 ～ C250
　　2 相 A-B 相型　　　　　　 C251 ～ C255 
　　图 6-16 高速计数器
　　(9) 数据寄存器（ D ）（字）
　　可编程控制器用于模拟量控制、位置量控制、
数据 I ／O时需要许多数据寄存器存贮参数及工作数据。
　　① 通用数据寄存器 D0 ～ D199 （ 200 点）
只要不写入其它数据，已写入的数据不会变化。但是， PLC 状态由运行（ RUN ）→停止（ STOP ）时，全部数据均清零。
　　② 停电保持数据寄存器 D200 ～ D511 （ 312 点）
同上，除非改写，否则原有数据不会丢失。不论电源接通与否， PLC 运行与否，其内容都不变化。在两台 PLC 作点对点的通讯时， D490 ～ D509 被用作通讯操作。
　 　③ 特殊数据寄存器 D8000 ～ D8255 （ 256 点）
这些数据寄存器供监控 PLC 中各种元件的运行方式之用。其内容在电源接通（ ON ）时，写入初始化值（全部先清零，然后由系统 ROM 安排写入初始化值）。
　 　④ 文件寄存器 D1000 ～ D2999 （ 2000 点）
　　文件寄存器实际上是一类专用数据寄存器，用于存贮大量的数据，例如采集数据、统计计算数据、多组控制参数等。
•  变址寄存器（ V ／ Z ）（字）
　 　变址寄存器的作用类似于 Z 80 中的变址寄存器 IX 、 IY ，通常用于修改软元件的元件号。 V 与 Z 都是 16 bit 数据寄存器。