四川綿陽西門子PLC模塊一級代理

SIEMENS潯之漫智控技術(shù)（上海）有限公司

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PLC組態(tài)軟件指一些數(shù)據(jù)采集與過程控制的軟件，它們是在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層一級的軟件平臺和開發(fā)環(huán)境，能以靈活多樣的PLC組態(tài)方式（而不是編程方式）提供良好的用戶開發(fā)界面和簡捷的使用方法，它解決了控制系統(tǒng)通用性問題。其預(yù)設(shè)置的各種軟件模塊可以非常容易地實(shí)現(xiàn)和完成監(jiān)控層的各項(xiàng)功能，并能同時支持各種硬件廠家的計(jì)算機(jī)和I/O產(chǎn)品，與高可靠的工控計(jì)算機(jī)和網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)合，可向控制層和管理層提供軟硬件的全部接口，進(jìn)行系統(tǒng)集成。 PLC組態(tài)軟件通常有以下幾方面的功能： （1）強(qiáng)大的界面顯示組態(tài)功能。目前，工控組態(tài)軟件大都運(yùn)行于Windows環(huán)境下，充分利用Windows的圖形功能完善界面美觀的特點(diǎn)，可視化的m風(fēng)格界面、豐富的工具欄，操作人員可以直接進(jìn)人開發(fā)狀態(tài)，節(jié)省時間。豐富的圖形控仵和工況圖庫，既提供所需的組件，又是界面制作向?qū)?。提供給用戶豐富的作圖工具，可隨心所欲地繪制出各種工業(yè)界面，并可任意編輯，從而將開發(fā)人員從繁重的界面設(shè)計(jì)中解放出來，豐富的動畫連接方式，如隱含、閃爍、移動等等，使界面生動、直觀。 （2）良好的開放性。社會化的大生產(chǎn)，使得系統(tǒng)構(gòu)成的全部軟硬件不可能出自一家公司的產(chǎn)品，“異構(gòu)"是當(dāng)今控制系統(tǒng)的主要特點(diǎn)之一。開放性是指組態(tài)軟件能與多種通信協(xié)議互聯(lián)，支持多種硬件設(shè)備。開放性是衡量一個組態(tài)軟件好壞的重要指標(biāo)。 PLC組態(tài)軟件向下應(yīng)能與低層的數(shù)據(jù)采集設(shè)備通信，向上能與管理層通信，實(shí)現(xiàn)上位機(jī)與下位機(jī)的雙向通信。 （3） 豐富的功能模塊。提供豐富的控潲功能庫，滿足用戶的測控要求和現(xiàn)場要求。利用各種功能模塊，完成實(shí)時監(jiān)控 產(chǎn)生功能報(bào)表 顯示歷史曲線、實(shí)時曲線、提俠報(bào)警等功能，使系統(tǒng)具有良好的人機(jī)界面，易于操作，系統(tǒng)既叫適用于單機(jī)集中式控制、DCS分布式控制，也可以是帶遠(yuǎn)程遇信能力的遠(yuǎn)程測控系統(tǒng)． （4）強(qiáng)大的數(shù)據(jù)庫。配有實(shí)時數(shù)據(jù)庫，可存儲各種數(shù)據(jù)，如模擬量、離散量、字符型等，實(shí)現(xiàn)與外部設(shè)備的數(shù)據(jù)交換。 （5）可編程的命令語言。有可編程的命令語言，使用戶可根據(jù)自己的需要編鸞程序，蹭強(qiáng)圖形界面 （6）周密的系統(tǒng)安全防范，對不同的操作者，賦予不同的操作權(quán)眼，保證整個系統(tǒng)的安全可靠運(yùn)行。 （7）仿真功能．捉供強(qiáng)大的仿真功能使系統(tǒng)并行設(shè)計(jì)，從而縮短開發(fā)周期。 PLC系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的主要形式 PLC系統(tǒng)通信網(wǎng)絡(luò)的主要形式 PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)中，上級的網(wǎng)絡(luò)通信速率應(yīng)大于1Mbps，通信負(fù)荷不大于60%。PLC系統(tǒng)的通信網(wǎng)絡(luò)主要形式有下列幾種形式：1）PC為主站，多臺同型號PLC為從站，組成簡易PLC網(wǎng)絡(luò)；2）1臺PLC為主站，其他同型號PLC為從站，構(gòu)成主從式 PLC網(wǎng)絡(luò)；3）PLC網(wǎng)絡(luò)通過特定網(wǎng)絡(luò)接口連接到大型DCS中作為DCS的子網(wǎng)；4）PLC網(wǎng)絡(luò)（各廠商的PLC通信網(wǎng)絡(luò)）。 為減輕CPU通信任務(wù)，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)組成的實(shí)際需要，應(yīng)選擇具有不同通信功能的（如點(diǎn)對點(diǎn)、現(xiàn)場總線、工業(yè)以太網(wǎng)）通信處理器

PLC系統(tǒng)設(shè)計(jì)的五大步驟

（一）分析工藝流程，明確控制要求，確定控制方案

首先要詳細(xì)分析實(shí)際生產(chǎn)的工藝流程，工作特點(diǎn)及控制系統(tǒng)的控制任務(wù)、控制過程、控制特點(diǎn)，控制功能，明確輸入，輸出量的性質(zhì)，充分了解被控對象的控制要求。

在分析被控對象的基礎(chǔ)上，根據(jù)PLC的特點(diǎn)，與繼電器控制系統(tǒng)和計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng)進(jìn)行控制方案的分析與比較，如果被控系統(tǒng)的應(yīng)用環(huán)境較差，而安全性，可靠性要求較高，輸入輸出多為開關(guān)量，而用常規(guī)的繼電器接觸器實(shí)現(xiàn)，系統(tǒng)較復(fù)雜或難以實(shí)現(xiàn)，工藝流程經(jīng)常改變，那么，用可編程序控制器進(jìn)行控制將是合適的。

（二）選擇機(jī)型

隨著PLC的推廣普及，PLC產(chǎn)品的種類和型號越來越多，功能日趨完善。從美國，日本、德國等國家引進(jìn)的PLC產(chǎn)品及國內(nèi)廠商組裝或自行開發(fā)的PLC產(chǎn)品已有幾十個系列。上百種型號。其結(jié)構(gòu)形式、性能、容量、指令系統(tǒng)，編程方法、價(jià)格等各有不同，適用的場合也各有側(cè)重。因此，合理選擇PLC產(chǎn)品，對于提高PLC控制系統(tǒng)的技術(shù)經(jīng)濟(jì)指標(biāo)起著重要作用。一般來說，各個廠家生產(chǎn)的產(chǎn)品在可靠性上都是過關(guān)的，機(jī)型的選擇主要是指在功能上如何滿足自己需要，而不浪費(fèi)機(jī)器容量。PLC的選擇主要包括機(jī)型選擇，容量選擇，輸入輸出模塊選擇、電源模塊選擇等幾個方面。

（三）輸入輸出設(shè)備選擇及輸入輸出點(diǎn)分配

在PLC控制系統(tǒng)中，通常用作輸入器件的強(qiáng)電元件是控制按鈕，行程開關(guān)、繼電器等的觸點(diǎn)。PLC的執(zhí)行元件通常有接觸器、電動機(jī)、電磁閥，信號燈等。要根據(jù)控制系統(tǒng)的需要進(jìn)行選擇。

（四）施工設(shè)計(jì)

與一般電氣施工設(shè)計(jì)相同， PLC控制系統(tǒng)的施工設(shè)計(jì)需完成下列工作：畫出完整的電路圖；注明電氣元件清單；畫出電氣柜內(nèi)電器位置圖和電器安裝接線互連圖。

（五）總裝調(diào)試

1、程序調(diào)試

將設(shè)計(jì)好的程序用編程器輸入到PLC中，進(jìn)行編輯和檢查，發(fā)現(xiàn)問題，立即修改和調(diào)整程序。

2、現(xiàn)場調(diào)試

現(xiàn)場安裝完畢后，可對硬件和軟件進(jìn)行聯(lián)調(diào)，實(shí)現(xiàn)對某些參數(shù)的現(xiàn)場確定和調(diào)整。

3、安全檢查

最后對系統(tǒng)的所有安全措施作*檢查，準(zhǔn)確無誤后即可投入試運(yùn)行，待一切正常后，將程序固化在有長久記憶功能的只讀存儲器EPROM中長期保存

PLC控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)方法

　　1、充分了解各種類型起重機(jī)生產(chǎn)過程的結(jié)構(gòu)、原理、工況和特點(diǎn)。

　　2、 充分了解并確定用戶提出的功能控制要求。一般用戶，特別是對PLC的特點(diǎn)*不熟悉的用戶，先期提出的功能要求是不*的，有的也可能是難以實(shí)現(xiàn)的。在了 解被控對象的基礎(chǔ)上，主動為用戶著想，介紹PLC的功能特點(diǎn)，對那些不需要增加額外的硬件開銷并能充分發(fā)揮PLC潛力的功能，如自動計(jì)數(shù)、設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)時間的 記錄等都主動為用戶考慮；對那些實(shí)現(xiàn)起來花費(fèi)很大投資，而效益不大的功能向用戶解釋說明，在尊重用戶意見的基礎(chǔ)上，進(jìn)行協(xié)調(diào)處理。

　　3、確定除PLC裝置外系統(tǒng)的硬件結(jié)構(gòu)：包括為實(shí)現(xiàn)全部控制功能所必須的傳感器、開關(guān)按鈕、執(zhí)行機(jī)構(gòu)及指示報(bào)警等輸入輸出裝置。

　　4、畫出時序圖和狀態(tài)圖等功能流程圖。深入分析系統(tǒng)功能，為編程打下基礎(chǔ)。

　　5、PLC裝置的選型：

　　1）系統(tǒng)本身需求的分析：

　　①確定系統(tǒng)所需I/O端口的數(shù)量和種類。

　?、诖_定CPU應(yīng)有的主要功能。

　?、鄞_定內(nèi)存的容量大小和種類。

　?、芨鶕?jù)現(xiàn)場情況確定是否需要遠(yuǎn)程I/O。

　?、菘紤]系統(tǒng)工作環(huán)境要求。

　　2）市場產(chǎn)品的分析：

　　查看哪些型號在技術(shù)性能上滿足要求，哪些可基本滿足要求，在這些型號中，再進(jìn)行價(jià)格方面的比較和衡量，并綜合考慮產(chǎn)品的可靠性、供貨的及時性和售后服務(wù)方面的信譽(yù)等，從中選出較為理想的產(chǎn)品。

　　6、應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)和模擬調(diào)試，由于PLC的全部控制功能都是通過其應(yīng)用程序（或稱用戶程序）的執(zhí)行而實(shí)現(xiàn)的。因此，程序設(shè)計(jì)無疑是PLC應(yīng)用系統(tǒng)的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。應(yīng)充分利用PLC各種簡單、高效的編程指令功能來編制程序。

　　PLC編程技術(shù)要點(diǎn)：

　?、倭谐鯬LC輸入/輸出通道分配表。

　?、诟鶕?jù)功能流程圖畫出程序流程圖及程序結(jié)構(gòu)功能模塊圖。

　　③隨時登記所用程序元素，便于檢查和避免重復(fù)。

　?、芏嗍褂脙?nèi)部繼電器，避免過于復(fù)雜的混聯(lián)邏輯。

　?、葑⒁饪紤]系統(tǒng)功能要求中沒有想到的問題，比如互鎖、聯(lián)鎖等。

　　⑥進(jìn)行程序的修改及簡化。

　　⑦將程序輸入PLC并使用模擬I/O裝置按照控制要求進(jìn)行模擬調(diào)試。

　　7、進(jìn)行實(shí)機(jī)的現(xiàn)場聯(lián)合調(diào)試。

　　這是一項(xiàng)系統(tǒng)、復(fù)雜、繁鎖而且*的工作，它需要起重機(jī)制造廠家、控制設(shè)備配套廠家、用戶和設(shè)計(jì)調(diào)試人員的密切配合。

　?、賹LC控制柜與起重機(jī)上的各種電氣設(shè)備、執(zhí)行元器件聯(lián)接好，確定準(zhǔn)確無誤，則可進(jìn)行實(shí)機(jī)的現(xiàn)場聯(lián)合調(diào)試。

　?、谑紫确謩e進(jìn)行各機(jī)構(gòu)控制回路的調(diào)試，檢查各種繼電接觸器的動作情況是否符合起重機(jī)各機(jī)構(gòu)的邏輯要求，各種故障的顯示報(bào)警是否準(zhǔn)確等，否則在現(xiàn)場修改應(yīng)用程序直到準(zhǔn)確為止。

　　③合上各機(jī)構(gòu)主回路開關(guān)，進(jìn)行各機(jī)構(gòu)空載試驗(yàn)，方法與步驟同②。

　?、芎筮M(jìn)行整機(jī)的載荷試驗(yàn)，載荷試驗(yàn)必須由輕載、半載和額定載荷的順序逐步進(jìn)行，一直到整臺設(shè)備的各種運(yùn)行狀態(tài)*達(dá)到技術(shù)規(guī)格書的要求，符合國家起重運(yùn)輸機(jī)械的有關(guān)規(guī)范和標(biāo)準(zhǔn)，終得到用戶的認(rèn)可

變量的準(zhǔn)確測量

憑借其較高的精度，SENTRON PAC3200能夠不斷高的準(zhǔn)確進(jìn)行電力測量的要求。它 IEC 62053-22 中有關(guān)固態(tài)有功電能表的 0.5S 級準(zhǔn)確度要求。

SENTRON PA200 可提供用于測定與處理電能數(shù)據(jù)和評估配電網(wǎng)的準(zhǔn)確度較高的測量數(shù)據(jù)：

例如，對于電壓、電流、有功功率和有功電能來說，該儀表可達(dá)到 IEC 61557-12 的 0.2 級準(zhǔn)確度。

對有功電能來說，可達(dá)到儀表 IEC 62053-22 的 0.2S 級準(zhǔn)確度。

因此，SENTRON PA200 電力公司所采用的高精度儀表的準(zhǔn)確度要求，通?？稍诳量痰墓I(yè)應(yīng)用中使用。

電力故障的度

總共有 10 個用于測量有功、無功和視在電能的電能表，它們可按照高費(fèi)率和低費(fèi)率單獨(dú)、連續(xù)地對電能輸入和電能反饋進(jìn)行。

除了用于視在、有功和無功電能的無限計(jì)數(shù)器之外，PA200 還可在 365 天的時間段內(nèi)每天儲存電能消耗水平。通過輸入所需的計(jì)算周期，可實(shí)現(xiàn)到天的截止日期評估。某個預(yù)選時間段內(nèi)的電能消耗可直接在儀表上調(diào)出，或使用通訊接口調(diào)出。

PA200 的每日計(jì)數(shù)指示器

SENTRON PAC3200 和 PA200 可提供負(fù)荷曲線記錄所需的有功和無功電能平均值，并可作為上層能源的可靠數(shù)據(jù)來源。

PA200 的負(fù)荷曲線記錄

一旦按測量周期測量的電能消耗狀況或無功電能成分開始對公司的電能成本產(chǎn)生影響，工廠的電力負(fù)荷曲線就顯得非常重要。

由于 SENTRON PA200 帶有一個大容量存儲器，因此在這方面非常適合。在選擇的測量周期為 15 分鐘時，它可在長達(dá) 40 天時間內(nèi)記錄視在、有功和無功功率的負(fù)荷曲線，并帶有輸入和反饋的zui小值與zui大值。根據(jù)所選擇的記錄周期，可將記錄時間或縮短。

測量周期可與電力公司所采用的測量周期實(shí)現(xiàn)同步，這樣就可將測量數(shù)據(jù)與電力公司的記錄進(jìn)行比較。同步可通過一個數(shù)字量輸入或在通訊接口上使用一個同步命令來完成。如果無法進(jìn)行這種同步，儀表就會與它的內(nèi)部時鐘進(jìn)行同步。

對于負(fù)荷曲線記錄，SENTRON PA200 支持固定時鐘（僅一個測量周期）或時鐘（將測量周期劃分為幾個子周期）。另外，也可在算術(shù)或累積電能平均值計(jì)算之間進(jìn)行選擇。