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陽泉西門子PLC代理商
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西門子plc CPU模塊詳細(xì)介紹
在精簡(jiǎn)面板和 SIMATIC S7-1200 的 CPU 之間建立連接美國(guó)IPM公司的IP1612系列機(jī)，由于自帶模擬量控制功能，自帶通訊口，集成度又非常之高，雖點(diǎn)數(shù)不多，僅16入，12出，但性價(jià)比還是高的，很適合于系統(tǒng)不大，但又有模擬量需控制的場(chǎng)合。
新出的lP3416機(jī)，I/O點(diǎn)數(shù)擴(kuò)大到34入、12出，而且還自帶一個(gè)簡(jiǎn)易小編程器，性能又有改進(jìn)。 （3） 對(duì)現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)和控制量做綜合測(cè)試; 程序變量在邏輯塊中的使用有規(guī)定的范圍，具體如下：過去40年，在通過電纜傳輸數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)方面，以太網(wǎng)已是*的。西門子從一開始就積極投身這個(gè)領(lǐng)域，并推出了市場(chǎng)上工業(yè)以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)：SINEC H1。
自此之后，以太網(wǎng)不單用于辦公室，尤其還用于工業(yè)制造環(huán)境。然而，以太網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)從誕生之初就存在一個(gè)問題——它不能保證發(fā)送方發(fā)出的數(shù)據(jù)包能在一定時(shí)間內(nèi)送達(dá)接收方。對(duì)于工業(yè)控制器，這樣的情況是不能容忍的。要知道，機(jī)器的可靠運(yùn)行，依賴于傳感器測(cè)量數(shù)據(jù)和控制信號(hào)在短時(shí)間內(nèi)送達(dá)目的地。它們需要時(shí)延低至毫秒級(jí)的實(shí)時(shí)通信——這項(xiàng)任務(wù)超出了以太網(wǎng)的設(shè)計(jì)初衷。
用PLC進(jìn)行模擬量控制的好處是，在進(jìn)行模擬量控制的同時(shí)，開關(guān)量也可控制。這個(gè)優(yōu)點(diǎn)是別的控制器所不具備的，或控制的實(shí)現(xiàn)不如PLC方便。LOGO!7 和 8 可與其它 LOGO! 單元通信，或與 SIMATIC 控制器或 SIMATIC 面板通信子PLC；S7-200S7-300 S7-400 S7-1200 觸摸屏，變頻器，6FC，6SNS120 V10 V60 V80伺服數(shù)控備件：*電機(jī)，電線線纜，望能跟您有更遠(yuǎn)程鏈路，通過 IM 460-3 和 IM 461-3 實(shí)現(xiàn) 以上七條講的都是PLC的技術(shù)性能。其實(shí)，使用PLC，還要考慮經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。經(jīng)濟(jì)是基礎(chǔ)，經(jīng)濟(jì)上不合算，不能帶來經(jīng)濟(jì)效益，使用PLC也就沒有基礎(chǔ)。所以，這個(gè)指標(biāo)也是重要的。經(jīng)濟(jì)指標(biāo)簡(jiǎn)單的就是看價(jià)格。
一般講，同樣技術(shù)性能的PLC，價(jià)格低其經(jīng)濟(jì)指標(biāo)就好 1)PLC梯形圖中的某些編程元件沿用了繼電器這一名稱，如輸入繼電器、輸出繼電器、內(nèi)部輔助繼電器等，但是它們不是真實(shí)的物理繼電器(即硬件繼電器)，而是在軟件中使用的編程元件。每一編程元件與PLC存儲(chǔ)器中元件映像寄存器的二個(gè)存儲(chǔ)單元相對(duì)應(yīng)。以輔助繼電器為例，如果該存儲(chǔ)單元為0狀態(tài)，梯形圖中對(duì)應(yīng)的編程元件的線圈“斷電”，其常開觸點(diǎn)斷開，常閉觸點(diǎn)閉合，稱該編程元件為0狀態(tài)，或稱該編程元件為OFF(斷開)。該存儲(chǔ)單元如果為1狀態(tài)，對(duì)應(yīng)編程元件的線圈“通電”，貴陽西門子模塊代理商歡迎您其常開觸點(diǎn)接通，常閉觸點(diǎn)斷開，稱該編程元件為l狀態(tài)，或稱該編程元件為ON(接通)。
EN 61131-2SIMATIC S7-400寄存器的配置情況是衡量PLC硬件功能的一個(gè)指標(biāo)。這些寄存器主要用以存放變量狀態(tài)、結(jié)果和數(shù)據(jù)等。PLC的發(fā)展現(xiàn)狀限制適合從機(jī)器級(jí)到聯(lián)網(wǎng)子系統(tǒng)的通用應(yīng)用。貴陽西門子模塊代理商歡迎您組態(tài)和遠(yuǎn)程診斷功能均集成在 STEP 7 組態(tài)工具中。這樣就提高了工廠可用性。防護(hù)等級(jí)較高的設(shè)備可不安裝在機(jī)柜中。
中國(guó)城市化趨勢(shì)不僅需要不斷的基礎(chǔ)設(shè)施投資，更加需要為其注入數(shù)字化智慧，從而實(shí)現(xiàn)現(xiàn)代化城市的高效管理。全面提高城市韌性，以確保現(xiàn)代城市管理具有高效率和競(jìng)爭(zhēng)力。在城市基礎(chǔ)設(shè)施領(lǐng)域，我們以近百年的交通管理經(jīng)驗(yàn)及遍及的成功案例，幫助城市建立了智能交通管理系統(tǒng)和交通信息管理平臺(tái)，為管理者提供數(shù)據(jù)和建議，更讓市民便捷出行，暢享宜居生活。
中國(guó)是 ** 上大的能源消費(fèi)國(guó)，并且隨著經(jīng)濟(jì)的增長(zhǎng)，對(duì)能源的需求將持續(xù)飆升，能源系統(tǒng)結(jié)構(gòu)也日漸復(fù)雜，給環(huán)境帶來巨大壓力。這就需要建設(shè)可持續(xù)的能源系統(tǒng)。通過為超高層建筑提供智能樓宇系統(tǒng)和能源管理解決方案，能夠保證成千上萬在這些建筑中生活，休閑，工作的人們的舒適與安全。
西門子正在升級(jí)其*遠(yuǎn)程維護(hù)服務(wù)，以處理大量數(shù)據(jù)和應(yīng)用程序。通過其通用遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)（cRSP），西門子服務(wù)約25萬個(gè)客戶設(shè)備和系統(tǒng)，包括大型工業(yè)電機(jī)、城市交通管理用計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)斷層掃描系統(tǒng)（CT）和樓宇管理系統(tǒng)。據(jù)專家介紹，到2020年互統(tǒng)的數(shù)量將翻一番，數(shù)據(jù)量預(yù)計(jì)呈指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)。其中，很大一部分?jǐn)?shù)據(jù)流量來源于醫(yī)療設(shè)備，單這一行業(yè)現(xiàn)在每月的數(shù)據(jù)量就以太字節(jié)計(jì)算，并且預(yù)計(jì)到2020年將增加10倍。為處理這一海量數(shù)據(jù)，西門子醫(yī)療正與其它業(yè)務(wù)部門的專家以及西門子*研究院合作，研發(fā)新一代服務(wù)平臺(tái)。
西門子的通用遠(yuǎn)程服務(wù)平臺(tái)是統(tǒng)一的IT基礎(chǔ)設(shè)施，包含若干計(jì)算機(jī)中心和標(biāo)準(zhǔn)化數(shù)據(jù)鏈接，所有西門子公司正是通過這些標(biāo)準(zhǔn)化鏈接實(shí)現(xiàn)其維護(hù)服務(wù)。計(jì)算機(jī)中心提供搭載新軟件的設(shè)備，檢測(cè)并消除故障，還為現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員提供在線支持。同時(shí)，這些計(jì)算機(jī)中心也能實(shí)施預(yù)防性維護(hù)，即通過評(píng)估傳感器數(shù)據(jù)及早發(fā)現(xiàn)潛在故障，包括某些特定部件的故障。海量數(shù)據(jù)智能評(píng)估新技術(shù)的應(yīng)用使這一服務(wù)范圍大大拓展。開發(fā)人員要確保任何部件發(fā)生故障時(shí)，現(xiàn)場(chǎng)都有技術(shù)人員和備件，例如CT掃描儀的球管和醫(yī)療設(shè)備中的計(jì)算機(jī)。
傳輸容量的擴(kuò)展使基于視頻的新協(xié)作形式成為可能?，F(xiàn)在，專家一般通過音頻連接或取代控制設(shè)備為客戶或現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員提供支持；而在未來，專家支持將通過視頻來實(shí)現(xiàn)。然而，在醫(yī)院這樣的地方建立在線視頻連接可能非常具有挑戰(zhàn)。這些地方通常沒有無線局域網(wǎng)（WLAN），很多治療區(qū)屏蔽了電磁輻射，而且數(shù)據(jù)保護(hù)要求十分嚴(yán)格。但是，西門子已研發(fā)出安全連接方式，能夠讓客戶與外部專家在線合作。
該新服務(wù)平臺(tái)將啟用全新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)，預(yù)計(jì)于2016年推出初始版本。這一全新網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)將允許大量數(shù)據(jù)進(jìn)行更靈活的傳輸。該技術(shù)還考慮到了有些國(guó)家關(guān)于不允許某些數(shù)據(jù)（主要是醫(yī)療數(shù)據(jù)）流出本國(guó)并要求該類數(shù)據(jù)儲(chǔ)存在國(guó)家服務(wù)器上的管理規(guī)定。此外，對(duì)于所記錄數(shù)據(jù)的處理在未來將更具選擇性。舉例而言，敏感信息將通過高度安全的網(wǎng)絡(luò)連接進(jìn)行傳輸，而非關(guān)鍵數(shù)據(jù)將轉(zhuǎn)向云服務(wù)。
三重集成，驅(qū)動(dòng)未來
西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是真正針對(duì)整個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈提供的“一站式”解決方案，從而顯著加快產(chǎn)品的上市時(shí)間及盈利時(shí)間。由于能夠與任意驅(qū)動(dòng)鏈、任意自動(dòng)化環(huán)境、乃至整個(gè)生命周期實(shí)現(xiàn)無縫集成，西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)可將普通驅(qū)動(dòng)部件轉(zhuǎn)化為驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，單純的資產(chǎn)亦能轉(zhuǎn)化為成功動(dòng)力。西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：三重集成，驅(qū)動(dòng)未來。
Ralf-Michael Franke- 驅(qū)動(dòng)技術(shù)集團(tuán)*執(zhí)行官
通過全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，可縮短獲利時(shí)間
西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，不僅僅是一個(gè)驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)：西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)是市場(chǎng)上一個(gè)真正涵蓋整個(gè)驅(qū)動(dòng)鏈的“一站式”解決方案。西門子擁有驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)領(lǐng)域全面、*的產(chǎn)品線，其提供的解決方案能夠滿足日益復(fù)雜的驅(qū)動(dòng)技術(shù)需求，使客戶、機(jī)械制造商以及用戶和工廠顯著獲益，創(chuàng)造令人羨煞的價(jià)值增值。
西門子一直致力于提供全面、性能好的高質(zhì)量驅(qū)動(dòng)組件。作為工業(yè)自動(dòng)化和驅(qū)動(dòng)技術(shù)的市場(chǎng)，以及旗下所擁有的弗蘭德機(jī)械傳動(dòng)產(chǎn)品線，西門子可“一站式”提供*集成的驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)。憑借著多年為客戶提供工程服務(wù)的豐富經(jīng)驗(yàn)，全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)理念的推出既是自然，又是必然。西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)正在書寫著成功路上的新篇章。
西門子驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)的應(yīng)用非常廣泛：從傳送帶、粉碎機(jī)驅(qū)動(dòng)，到兆瓦級(jí)泵、風(fēng)機(jī)和壓縮機(jī)，以及包裝機(jī)械等。
通過西門子全集成驅(qū)動(dòng)系統(tǒng)，不管是何種驅(qū)動(dòng)應(yīng)用，都能實(shí)現(xiàn)快捷方便地設(shè)計(jì)、采購、實(shí)施、操作和維護(hù)，為客戶提供實(shí)實(shí)在在的價(jià)值增值：更高可靠性、更高效率、更高生產(chǎn)力、更短產(chǎn)品上市時(shí)間和產(chǎn)品獲利時(shí)間。
在西門子產(chǎn)品入門新手必讀頁面，您不僅可以輕松查看來自支持中心各板塊的新精彩*，了解關(guān)于SIMATIC S7-200、SIMATIC S7-1500、 SIMATIC PCS 7、SIMATIC WinCC、MICROMASTER 4、SINUMERIK 808D和本地驅(qū)動(dòng)產(chǎn)品等各產(chǎn)品支持的新動(dòng)態(tài)，還能獲得西門子工程師從不同視角，精心編纂的學(xué)習(xí)指導(dǎo)。
數(shù)控系統(tǒng)
SINUMERIK 808D
SINUMERIK 808D產(chǎn)品入門新手必讀讓您輕松獲取SINUMERIK 808D的技術(shù)資料全面掌握成功經(jīng)驗(yàn)與典型應(yīng)用...查看
精彩*
【標(biāo)題】參數(shù)
公司*經(jīng)營(yíng)銷售西門子工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品：
西門子（SIEMENS）公司的PLC產(chǎn)品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等工業(yè)通訊*構(gòu)建工業(yè)4.0的神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)于西門子產(chǎn)品和系統(tǒng)的工業(yè)通訊，可確保整個(gè)企業(yè)范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)更高效率。組件（如 SIMATIC NET）依據(jù)成熟標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計(jì)，有助于實(shí)施功能強(qiáng)大、前瞻未來的集成數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)
可經(jīng)過多值核算同享的S7 - 400的全體功用。例如，在技能雜亂的使命中，如開環(huán)操控，可以將核算機(jī)或通訊切割和分配給不一樣的CPU每個(gè)CPU分配給自個(gè)的，用于此意圖本地輸入/輸出。
有些使命也可以從每個(gè)多值核算方法中止開，一個(gè)CPU處理要害時(shí)刻的處理使命，另一個(gè)處理非要害時(shí)刻的使命。
在多值核算操作中，一切的CPU的運(yùn)轉(zhuǎn)做法像一個(gè)CPU，也就是說，當(dāng)一個(gè)CPU進(jìn)入STOP情況，別的的也停止。幾個(gè)CPU的動(dòng)作可以經(jīng)過同步指令挑選性地和諧調(diào)用。此外，CPU之間的數(shù)據(jù)交換經(jīng)過高速的大局?jǐn)?shù)據(jù)通訊機(jī)制。
數(shù)據(jù)/程序存儲(chǔ)器
從精細(xì)分級(jí)的各種CPU中挑選合適的CPU取決于集成作業(yè)存儲(chǔ)區(qū)的巨細(xì)。集成裝載存儲(chǔ)器（RAM）足以滿意中小型公司計(jì)劃。關(guān)于大型程序，經(jīng)過刺進(jìn)RAM或FEPROM存儲(chǔ)卡增大裝載內(nèi)存（64 KB到64 MB）。
特別功用
S7- 400 CPU有一些十分有用的特別功用：
從工程作業(yè)站經(jīng)過網(wǎng)絡(luò)更新固件完成更簡(jiǎn)略和迅速的晉級(jí)
經(jīng)過一個(gè)體系功用完成額定的寫維護(hù)（例如沒有從PC器材下載到CPU）
集成的路由功用答應(yīng)在不一樣總線體系和網(wǎng)絡(luò)問數(shù)據(jù)記載，例如操控級(jí)PC可以經(jīng)過S7 -400操控器與銜接在PROFINET或許PROFIBUS接口上的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊。
經(jīng)過讀取存儲(chǔ)卡的序列號(hào)取得維護(hù)，因而，確保了程序只與特定的存儲(chǔ)卡一同運(yùn)轉(zhuǎn)
集成的路由功用答應(yīng)在不一樣總線體系和網(wǎng)絡(luò)問數(shù)據(jù)記載，例如操控級(jí)PC可以經(jīng)過S7 -400操控器與銜接在PROFINET或許PROFIBUS接口上的現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行通訊。
S7-400 信號(hào)模塊
SIMATIC S7-400 信號(hào)模塊
描繪
信號(hào)模塊是操控器進(jìn)行進(jìn)程操作的接口。很多不一樣的數(shù)字量和模仿量模塊依據(jù)每一項(xiàng)使命的請(qǐng)求，精確供給輸入/輸出。數(shù)字量和模仿量模塊在通道數(shù)量、電壓和電流規(guī)模、電絕緣、確診和警報(bào)功用等方面都存在著不一樣。S7-400 信號(hào)模塊不僅是可以在中心機(jī)架拓展，而且可以經(jīng)過 PROFIBUS DP 銜接到 S7-400 中心操控器。支撐熱插拔，這使更換模塊變得簡(jiǎn)略。
規(guī)劃和功用
裝置簡(jiǎn)潔
經(jīng)過前銜接器銜接傳感器/履行器。更換模塊后，只需將前銜接器刺進(jìn)一樣類型的新模塊中，并保存本來的布線。前銜接器帶主動(dòng)編碼功用可防止發(fā)作過錯(cuò)。S7-400 也可以檢查前銜接器是不是已刺進(jìn)。
迅速銜接
SIMATIC TOP 銜接使銜接變得愈加簡(jiǎn)略、迅速?？蛇\(yùn)用預(yù)先裝置的帶有單個(gè)電纜芯的前銜接器，和帶有前銜接器模塊、銜接線纜和端子盒的完好插件模塊化體系。
高拼裝密度
模塊中為數(shù)眾多的通道完成了節(jié)約空間的規(guī)劃。例如，可運(yùn)用帶有 16 至 32 個(gè)數(shù)字通道和 8 至 16 個(gè)模仿通道的模塊。
簡(jiǎn)略參數(shù)設(shè)置
運(yùn)用 STEP 7 對(duì)這些模塊進(jìn)行組態(tài)和參數(shù)設(shè)置，而且不需要進(jìn)行不便利的變換設(shè)置。數(shù)據(jù)進(jìn)行會(huì)集存儲(chǔ)，假如更換了模塊，數(shù)據(jù)會(huì)主動(dòng)傳輸?shù)饺履K，防止發(fā)作任何設(shè)置過錯(cuò)。運(yùn)用新模塊時(shí)，無需進(jìn)行軟件晉級(jí)?？梢罁?jù)需要仿制組態(tài)信息，例如用于規(guī)范機(jī)器。
確診、中止
很多模塊還會(huì)監(jiān)控信號(hào)采集（確診）和從進(jìn)程（進(jìn)程中止，例如邊緣檢查）中傳回的信號(hào)。這么便可對(duì)進(jìn)程中呈現(xiàn)的過錯(cuò)（例如斷線或短路）以及任何進(jìn)程事情（例如數(shù)字量輸入時(shí)的上升沿或下降沿）立刻做出反應(yīng)。運(yùn)用 STEP 7，即可輕松對(duì)操控器的呼應(yīng)進(jìn)行編程。在數(shù)字量輸入模塊上，每個(gè)模塊可以觸發(fā)多次中止。
SIMATIC S7-1500可以不使用任何附加模塊而在PLC中集成運(yùn)動(dòng)控制功能。通過PLCopen，該控制器提供
了標(biāo)準(zhǔn)化的塊，可用來連接模擬驅(qū)動(dòng)器和PROFIdrive驅(qū)動(dòng)器。運(yùn)動(dòng)控制功能支持轉(zhuǎn)速軸和定位軸以及
外部編碼器。
為了有效調(diào)試和快速優(yōu)化驅(qū)動(dòng)器和閉環(huán)控制器，SIMATIC S7-1500還針對(duì)所有CPU變量提供了廣泛的跟
蹤功能，既可用于實(shí)時(shí)診斷，又可用于不定時(shí)故障檢測(cè)。
除驅(qū)動(dòng)器功能外，S7-1500還提供了豐富的閉環(huán)控制功能，例如，可通過便于組態(tài)的塊來自動(dòng)優(yōu)化控制
參數(shù)以獲得佳控制質(zhì)量。
此外，還可利用工藝模塊來執(zhí)行高速計(jì)數(shù)、位置捕獲等功能，或針對(duì)24V直至200kHz的信號(hào)執(zhí)行測(cè)量。
集成了安全功能
與STEP7結(jié)合使用時(shí)，每個(gè)CPU都會(huì)提供基于密碼的知識(shí)保護(hù)，可防止未經(jīng)*而讀出并更改程序塊的
內(nèi)容。
復(fù)制保護(hù)加強(qiáng)了安全防護(hù)，防止未經(jīng)*而復(fù)制程序塊?？梢詫⒕唧w程序塊鏈接至存儲(chǔ)卡的序列號(hào)，
以便只有在將組態(tài)的存儲(chǔ)卡插到CPU中之后，才會(huì)執(zhí)行該程序塊。并且，控制器具有四個(gè)不同的安全訪
問級(jí)別，以便向不同用戶組分配不同的訪問權(quán)限。
由于操作保護(hù)得到改進(jìn)，因此，控制器可以檢測(cè)到數(shù)據(jù)更改或未經(jīng)*的組態(tài)數(shù)據(jù)傳輸。
以太網(wǎng)通信處理器(CP 1543-1)通過防火墻為用戶提供了附加訪問保護(hù)，并可建立安全VPN連接(V12SP1
及更高版本)。
設(shè)計(jì)與操作
所有SIMATIC S7-1500 CPU都配有一個(gè)顯示屏。通過該顯示屏，用戶可以讀取所連接的任何模塊的訂貨
號(hào)、固件版本和序列號(hào)等信息;另外，無需使用編程設(shè)備，即可在本地調(diào)整CPU的IP地址以及其它網(wǎng)絡(luò)
設(shè)置。
錯(cuò)誤消息以普通文本形式顯示在顯示屏上，從而有助于縮短停機(jī)時(shí)間。
所有
模塊采用統(tǒng)一的前連接器，集成式電壓跳線可形成靈活的電壓組，簡(jiǎn)化了庫存。
由于S7-1500安裝導(dǎo)軌中集成了標(biāo)準(zhǔn)安裝導(dǎo)軌，可方便地安裝自動(dòng)熔斷器、繼電器等附加組件。
在集中配置中，可通過信號(hào)模塊對(duì)SIMATIC S7-1500控制器進(jìn)行擴(kuò)展。這樣，通過節(jié)省空間的擴(kuò)展，就
可以靈活適應(yīng)每種應(yīng)用。在將此款控制器推向市場(chǎng)時(shí)，市場(chǎng)上已有各種不同的模擬量和數(shù)字量模塊。
使用用于數(shù)字量信號(hào)模塊的系統(tǒng)電纜套件，可以快速、清晰地連接現(xiàn)場(chǎng)傳感器和執(zhí)行器(*模塊化連
接，包括前連接器模塊、連接線和連接模塊以及在開關(guān)柜內(nèi)進(jìn)行簡(jiǎn)便接線(靈活連接，包括帶有預(yù)組裝
的單線芯的前連接器。
另外，還為S7-1500提供了用于為模塊提供24V電壓的電源模塊以及為內(nèi)部模塊電路供電的系統(tǒng)電源。
通過用于ET 200MP I/O系統(tǒng)的IM 155-5 PROFINET接口模塊，可以使用多達(dá)30個(gè)信號(hào)、通信和工藝模塊
。這樣，S7-1500的組件和系統(tǒng)優(yōu)點(diǎn)也適用于分布式配置。無論模塊是在S7-1500控制器旁的一個(gè)集中
配置中運(yùn)行，還是在通過ET 200MP實(shí)現(xiàn)的分布式配置中運(yùn)行，在操作和系統(tǒng)功能方面，用戶都看不到
任何差別。在這兩種系統(tǒng)中采用的高性能背板總線都可縮短總線循環(huán)時(shí)間和響應(yīng)時(shí)間，即使對(duì)于大型
站配置以及很高的數(shù)量結(jié)構(gòu)，也是如此。
1 污水處理工藝流程
從當(dāng)前污水處理工藝和技術(shù)研究、開發(fā)和應(yīng)用的情況看，由于傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝在中小規(guī)模的污水處理廠中存在基建投資高、運(yùn)行費(fèi)用高以及電耗高等問題，因此，處理水量在10萬立方米/d以下的縣級(jí)中小城市的污水處理廠處理工藝一般多采用氧化溝和SBR工藝。西北某縣城污水處理廠日處理污水4萬噸，處理工藝采用的是奧貝爾氧化溝。主要處理：工段有機(jī)械處理段、生物處理段、和污泥脫水處理段。機(jī)械處理段由粗格柵間、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵間、旋流沉砂池組成。生物處理段由厭氧池、氧化溝、回流及剩余污泥泵房、二沉池、接觸池等組成，污泥脫水處理段由儲(chǔ)泥池、污泥脫水機(jī)房組成。該工藝的流程見圖
1。
城市污水管網(wǎng)收集到的污水到了進(jìn)水泵房，在這里大的固體雜質(zhì)被格柵機(jī)過濾掉，然后較稀的污水被提升泵送到旋流沉砂池，污水由于攪拌機(jī)和吸砂機(jī)的作用，其中的固體顆粒又被去除。下一道工序是污水先被送到厭氧池，目的是去磷、脫氮，然后流入氧化溝，這里有相應(yīng)的菌種來分解、凈化污水，氧化溝中的污泥細(xì)菌生態(tài)系統(tǒng)維持存活的主要條件一個(gè)是污水中的有機(jī)物雜質(zhì)，另一個(gè)就是氧氣的供應(yīng)，所以氧化溝上的曝氣轉(zhuǎn)碟的作用是對(duì)污水進(jìn)行充氧。經(jīng)過氧化溝處理后的污水在二沉池沉淀后然后在接觸池加氯達(dá)標(biāo)后可直接排放，多余的污泥被排泥泵送到脫水機(jī)房，通過脫水處理，污泥被壓干制成餅，用作肥料。
2 自控系統(tǒng)的硬件選擇
污水處理主要是順序邏輯控制，這正是PLC控制的優(yōu)勢(shì)所在。在眾多的PLC生產(chǎn)廠家中，西門子公司的S7-300 PLC系列產(chǎn)品以其較高的性價(jià)比成為眾多用戶的選擇。S7-300是模塊化的中小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應(yīng)用，模塊化、無排風(fēng)扇結(jié)構(gòu)，各種單獨(dú)的模塊之間可進(jìn)行廣泛的組合以用于擴(kuò)展。接口模塊（IM）用于多機(jī)架配置時(shí)連接主機(jī)架（CR）和擴(kuò)展機(jī)架（ER），S7-300通過分布式的主機(jī)架（CR）和二個(gè)擴(kuò)展機(jī)架（ER）可以操作多達(dá)32個(gè)模塊。*處理單元（CPU）集成有PROFIBUS-DP和MPI通訊接口，多點(diǎn)接口（MPI））用于同時(shí)連接編程器、PC機(jī)和人機(jī)界面等。信號(hào)模塊（SM）用于數(shù)字量和模擬量的輸入輸出。
3 總體控制要求及功能
污水處理廠自控系統(tǒng)的要求是對(duì)污水處理過程進(jìn)行自動(dòng)控制和自動(dòng)調(diào)節(jié)，使處理后的水質(zhì)指標(biāo)達(dá)到要求的范圍；在公司中控室發(fā)出上傳指令時(shí)，將當(dāng)前時(shí)刻運(yùn)行過程中的主要工作參數(shù)（水質(zhì)參數(shù)、流量、液位等）、運(yùn)行狀態(tài)及一定時(shí)間段內(nèi)的主要工藝過程曲線等信息上傳到公司中控室。功能如下：
1）控制操作：在中心控制室能對(duì)被控設(shè)備進(jìn)行在線實(shí)時(shí)控制，如啟停某一設(shè)備，調(diào)節(jié)某些模擬輸出量的大小，在線設(shè)置PLC的某些參數(shù)等。
2）顯示功能：用圖形實(shí)時(shí)地顯示各現(xiàn)場(chǎng)被控設(shè)備的運(yùn)行工況，以及各現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)參數(shù)。
3）數(shù)據(jù)管理：依據(jù)不同運(yùn)行參數(shù)的變化快慢和重要程度，建立生產(chǎn)歷史數(shù)據(jù)庫，存儲(chǔ)生產(chǎn)原始數(shù)據(jù)，供統(tǒng)計(jì)分析使用。利用實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫和歷史數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較和分析，得出一些有用的經(jīng)驗(yàn)參數(shù)，有利于優(yōu)化氧化溝的準(zhǔn)閉環(huán)控制，并把一些必要的參數(shù)和結(jié)果顯示到實(shí)時(shí)畫面和報(bào)表中去。
4）報(bào)警功能：當(dāng)某一模擬量（如電流、壓力、水位等）測(cè)量值超過給定范圍或某一開關(guān)量（如電機(jī)啟停、閥門開關(guān)）閥發(fā)生變位時(shí)，可根據(jù)不同的需要發(fā)出不同等級(jí)的報(bào)警。
5）打印功能：可以實(shí)現(xiàn)報(bào)表和圖形打印以及各種事件和報(bào)警實(shí)時(shí)打印。打印方式可分為：定時(shí)打印、事件觸發(fā)打印。
4 系統(tǒng)構(gòu)成及其布局
如果采用常規(guī)PLC集中控制方式，將現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)通過電纜連接到集中控制室內(nèi)的PLC上，由于工藝線路長(zhǎng)、現(xiàn)場(chǎng)控制點(diǎn)分布范圍廣，需要敷設(shè)大量的電纜及橋架，且現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境惡劣、其施工難度非常大。鑒于此，采用了PROFIBUS現(xiàn)場(chǎng)總線技術(shù)，根據(jù)工藝劃分，系統(tǒng)共設(shè)了兩個(gè)主站、兩個(gè)子站、兩個(gè)操作員站。采用西門子的S7-300系列PLC，主站采用CPU315-2DP，其帶有一個(gè)DP通訊口和一個(gè)MPI口。子站采用通用性較好的ET200M遠(yuǎn)程模塊，用于現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的采集和控制，并借助PROFIBUS（工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)總線），方便控制網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的建立。其自控系統(tǒng)見圖2。
控制系統(tǒng)分為三個(gè)級(jí)別，即現(xiàn)場(chǎng)級(jí)、控制級(jí)、管理級(jí)。
（1）管理級(jí)
管理級(jí)集中監(jiān)控各個(gè)分站設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)。管理級(jí)現(xiàn)場(chǎng)總線選擇PROFIBUS-FMS總線，兩臺(tái)安裝組態(tài)軟件的冗余服務(wù)器作為PROFIBUS-FMS現(xiàn)場(chǎng)總線的操作員站，安裝在控制室內(nèi)，可以同時(shí)收集現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)。服務(wù)器采用WinCC組態(tài)軟件，并配有服務(wù)器軟件包選項(xiàng)。
（2）控制級(jí)和現(xiàn)場(chǎng)級(jí)
控制級(jí)主要功能是接收管理層設(shè)置的參數(shù)或命令，對(duì)污水處理生產(chǎn)過程進(jìn)行控制，將現(xiàn)場(chǎng)狀態(tài)輸送到管理層。根據(jù)本廠工藝流程和總平面布置，結(jié)合馬達(dá)控制中心MCC的位置和供配電范圍，按照控制對(duì)象的區(qū)域、設(shè)備數(shù)量，以就近采集和單元控制為劃分區(qū)域的原則，在進(jìn)水泵房、變電所設(shè)兩座現(xiàn)場(chǎng)主站PLC1、 PLC2。在加氯間、脫水機(jī)房設(shè)兩座現(xiàn)場(chǎng)子站，其中加氯間PLC1-1為進(jìn)水泵房PLC1的DP從站，脫水機(jī)房PLC2-1為變電所PLC2的DP從站。現(xiàn)場(chǎng)主站與現(xiàn)場(chǎng)子站之間采用PROFIBUS-DP現(xiàn)場(chǎng)總線?，F(xiàn)場(chǎng)主站PLC1、PLC2分別由電源模塊PS 307、CPU315-2 DP模塊和通訊模塊CP343-5及相應(yīng)信號(hào)模塊SM組成?，F(xiàn)場(chǎng)子站采用ET200M遠(yuǎn)程單元，每個(gè)ET200M單元均由1個(gè)IMl53-2總線接口模塊和其它若干數(shù)字量、模擬量輸入輸出模塊組成。
進(jìn)水泵房現(xiàn)場(chǎng)主站PLC1監(jiān)控范圍為粗格柵、進(jìn)水泵房、細(xì)格柵、沉砂池等，其主要控制對(duì)象為粗細(xì)格柵間的粗細(xì)格柵及進(jìn)水電動(dòng)閘門、進(jìn)水泵房的污水提升泵、沉砂池的排砂裝置和砂水分離等設(shè)備，此外，還負(fù)責(zé)進(jìn)水水質(zhì)如pH、SS（濁度測(cè)量）等參數(shù)的在線檢測(cè)。其I/O配置為：DI＝144、DO＝48、 A1＝16。
加氯間現(xiàn)場(chǎng)子站PLC1-1監(jiān)控范圍為加氯間、接觸池，其主要控制對(duì)象為加氯消毒等設(shè)備，此外其還負(fù)責(zé)出水水質(zhì)如：余氯、COD、流量等參數(shù)的在線檢測(cè)。其I/O配置為：D1＝48、DO＝16、AI＝8。
變電所現(xiàn)場(chǎng)主站PLC2監(jiān)控范圍為厭氧池、氧化溝、回流及剩余污泥泵房、二沉池，主要完成對(duì)處理工藝參數(shù)的監(jiān)測(cè)控制，如對(duì)溶解氧、污泥濃度、pH值、 ORP值等參數(shù)的測(cè)控。對(duì)曝氣設(shè)備、攪拌設(shè)備、排水設(shè)備、污泥回流及剩余泵、刮泥機(jī)等進(jìn)行操作控制，以滿足對(duì)處理出水水質(zhì)的要求。其I/O配置為：DI＝224、DO＝8O、A1=24。
脫水機(jī)房現(xiàn)場(chǎng)子站PLC2-1監(jiān)控范圍為脫水機(jī)房、儲(chǔ)泥池，其主要控制對(duì)象為儲(chǔ)泥池的攪拌器、電動(dòng)閥門，脫水機(jī)房的進(jìn)泥泵、輸送機(jī)、濃縮機(jī)、加藥系統(tǒng)等設(shè)備。其I/O配置為：DI＝48、DO＝16、Al＝8。
5 系統(tǒng)軟件
計(jì)算機(jī)操作系統(tǒng)采用Microsoft Windows 2000 Professional中文版操作系統(tǒng)。歷史數(shù)據(jù)庫采用Microsoft SQLServer 2000中文版軟件。上位機(jī)采用GE公司的iFIX3.5組態(tài)軟件來實(shí)現(xiàn)。
1）操作系統(tǒng)軟件Windows 2000 Professional中文版操作系統(tǒng)提供了一個(gè)快速、高效的多用戶、多任務(wù)操作系統(tǒng)環(huán)境，是目前使用廣泛的工控操作系統(tǒng)。數(shù)據(jù)庫服務(wù)器采用Windows2000 server中文版配合Microsoft SQL2000使用，用來保存歷史數(shù)據(jù)。各工作站均采用Windows 2000 Professional中文版操作系統(tǒng)。
2）iFIX3.5實(shí)現(xiàn)了對(duì)整個(gè)系統(tǒng)的開關(guān)量、狀態(tài)量、電量、模擬量的采集和處理，并顯示在主工作站的界面上；對(duì)一些污水處理廠重要的物理量如各個(gè)進(jìn)水泵的電流、頻率、出口壓力等都實(shí)時(shí)顯示在主上作站的主界面上，便于調(diào)度員及時(shí)掌握系統(tǒng)的運(yùn)行情況。
3）數(shù)據(jù)庫服務(wù)器上安裝Microsoft SQL2000中文版數(shù)據(jù)庫軟件，用來儲(chǔ)存整個(gè)污水廠重要的歷史數(shù)據(jù)，通過iFIX3.5與 Microsoft SQL 2000的通訊來讀取歷史數(shù)據(jù)。單獨(dú)設(shè)計(jì)一個(gè)數(shù)據(jù)庫服務(wù)器可以避免因?yàn)橄到y(tǒng)局部故障導(dǎo)致歷史數(shù)據(jù)丟失現(xiàn)象的發(fā)生。
4）STEP7可以利用IEC-1131標(biāo)準(zhǔn)中八種編程語言中的6種（STL、LAD、FBD、CFC、SFC和SCL）進(jìn)行編程、本系統(tǒng)利用STEP7對(duì)西門子可編程序控制器進(jìn)行配置、編程。
6 結(jié)束語
用西門子S-300 PLC設(shè)計(jì)的自控系統(tǒng)在該污水處理廠投入使用以來，運(yùn)行至今系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。設(shè)備具有調(diào)試簡(jiǎn)單、操作方便、使用安全、效率高、故障率低，污水處理效果好的特點(diǎn)，提高了勞動(dòng)生產(chǎn)率，同時(shí)由于軟硬件均采用模塊化結(jié)構(gòu)，方便了工程技術(shù)人員的安裝、調(diào)試和維修。