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二、 控制系统构成
        控制系统主控单元采用SIEMENS S7-300 PLC，子控单元采用SIEMENS S7-200 PLC，主控单元的现场人机界面采用SIEMENS MP277 10.4” 触摸屏。这样的配置既经济又稳定，而且作为出口设备具有控制系统的相对独立性。
1， 系统简介
       本例属于市政饮用水项目，原水是地表河水，归属于中国供货的设备是六套超滤和五套反渗透设备，总出力3360m3/h。本文主要针对超滤设备进行控制系统的论述，每套超滤设备由独立的PLC S7-200进行控制，负责超滤设备的运行、反洗、模拟量信号处理、报警等本体设备控制。子控单元S7-200 PLC由224XP CPU ，EM277 ProfiBus DP通讯模块和I/O信号模块组成。
 

       主控单元S7-300通过和S7-200交换信息，协调各单台超滤设备液位连锁和反洗工艺步序排队。S7-300 PLC采用315-2 DP CPU，CP341以太网模块和I/O信号模块。315-2 CPU的MPI口连接触摸屏MP277，DP口与S7-200 的EM277连接，通过Profibus DP 通讯。

 2， ProfiBus DP 配置
   S7-300与S7-200通过EM277进行PROFIBUS DP通讯，需要在STEP7中进行S7-300站组态，在S7-200系统中不需要对通讯进行组态和编程，只需要将要进行通讯的数据整理存放在V 存储区与S7-300的组态EM277从站时的硬件I/O地址相对应就可以了。本工程控制系统的ProfiBus DP 配置过程如下：
1) 在S7-300站组态六个EM277子站，每个EM277子站分别对应一套超滤设备。每个子站的通讯字节数是64字节输入和64字节输出。六个EM277子站的ProfiBus DP 地址分别是：3，4，5，6，7，8。
 

2) 下载S7-300的硬件配置，将EM277的拨位开关拨到与以上硬件组态的ProfiBus DP地址设定值一致，这样S7-300发送给S7-200的数据存放在S7-200的VB0－VB63中，对应S7-300的PQB0-PQB63； S7-300接收来自S7-200存放在VB64－VB127中的数据，对应S7-300的PIB0-PIB63。其他各组以此类推。这里需要注意的是在S7-300中交换数据区的地址终是以PQB*和PIB*的形式出现的，因为在组态EM277时地址是以字节的形式通讯的。
3) S7300与S7200通讯，多能传送128字节数据。如果程序需要多于128字节数据传送，则可以分两次或多次传送，在特定位设置数据组标记，以便分清所传送的数据是哪一组。在本例中，就是由于判断条件较多，传送的字节超过了128个，于是采用数据跳板的方式分两次对数据进行传送。在S7-300中设置标记位（注意此标记位一定要位于数据交换地址区内，因为该标记位也需要传送。），S7-200接收此标记位，根据标记位的信号性质，分别将数据传送区的数据MOVE给两块独立的地址区，在S7-200程序中使用这两块独立的地址区数据即可。
    

3， 触摸屏MP277和S7-300 PLC的通讯设置及画面风格
       本例中由中方提供设备的人机交互界面是Siemens 10.4” 触摸屏MP277。是Siemens全新设计，性能显著增强的多功能面板，10.4" TFT 显示屏，64K 色，分辨率 640 x 480。bbbbbbs CE 操作系统，内置 PROFINET/以太网，2 个 USB 端口 (鼠标，键盘，打印机，USB 棒)，多达 5 种语言在线切换，全球通用 (包括亚洲和西里尔语言) 。本例工程中屏与S7-300 PLC通过MPI口通讯，屏的编程软件是WINNCC flexible 。
1) 通讯设置
      MP277和S7-300的通讯设置非常简单，只要在屏的编程软件WINNCC flexible中的“连接”选项的“通讯驱动程序”选中“SIMATIC S7 300/400”即可出现下图示参数页。屏一侧的接口是“IF1B”，PLC一侧是“MPI”。通讯电缆使用ProfiBus DP通讯电缆和DP接口模块制作，和制作ProfiBus DP通讯电缆一样，屏和PLC两侧的终端电阻都设置成“ON”。PLC编程软件STEP7中针对屏可以不做任何设置。至此，MP277和S7-300PLC的通讯设置就完成了。
 

        另外，在对屏进行下载组态画面时，可以采用以太网的方式，因为MP277提供以太网接口，并且设置通讯网址和接口非常方便，下载速度也快。只需要笔记本电脑和屏的IP地址设置在一个网段上，网关设成“255.255.255.0”，使用一根交叉网线即可。
 

2) 画面风格
       本例触摸屏画面的整体风格类似普通计算机软件，画面之间的切换采用菜单和点击相关设备图标的方式。主画面之间采用菜单的形式切换，设备控制和参数画面采用点击相关设备的方式。这种方式与点击按钮切换画面方法相比节省空间，留给主画面的空间就较大，更有利于使用者操作。

        另外，MP277屏支持64K色，色彩丰富，艳丽。本例屏画面以灰色为背景，主体设备和按钮以深灰色为主，而各类指示信息以亮色为主，二者形成鲜明对比，整体感觉又有一种底部稳重，界面鲜明的特色。
 

三、 项目自2008年08月投入运行以来，每天24小时不间断运行，至今没有出现任何不正常现象，运行非常稳定。由于触摸屏画面在设计时就本着清晰明了的原则，所以现场操作人员感到非常方便。

四、 应用体会
　　此控制系统运行系统稳定、可靠。极大地提高了劳动生产率，该系统有效地解决了生产中的很多问题，如减少了生产过程中的突发故障，缩短了生产准备时间和抢修时间，减少了工人的劳动强度，为电厂锅炉补给水处理创造了可观的经济效益和社会效益，达到了节能、降耗的目的。SIEMENS PLC硬件稳定可靠，网络功能强大，PLC级别从低到高互连性强，STEP7软件编程界面友好，程序结构简洁，在编程组态过程中真正体会到了SIEMENS的“知其道，用其妙”的口号。