西門子PLC模塊一級代理商

為您介紹一種新的蒸發(fā)工段DCS控制方法，采用S7PLC CPU 414-2DP，連接ET200系列的分布式I/O系統(tǒng)及標(biāo)準(zhǔn)伺服系統(tǒng)所組成的DP控制網(wǎng)絡(luò)，對堿回收蒸發(fā)工段實(shí)施集散控制的優(yōu)化控制方案。

黑液蒸發(fā)把洗選工段產(chǎn)生的副產(chǎn)品------稀黑液高度濃縮后送燃燒工段處理，堿回收設(shè)備的工況十分惡劣，尤其是腐蝕性和黑液結(jié)垢問題很為棘手，平穩(wěn)整個(gè)工藝過程的運(yùn)行，使設(shè)備工作在合理，優(yōu)的工藝參數(shù)范圍內(nèi)是減慢結(jié)垢速度、延長設(shè)備使用壽命的有效方法。

黑液蒸發(fā)的主要設(shè)備是蒸發(fā)器。蒸發(fā)器串聯(lián)組成蒸發(fā)站。本設(shè)計(jì)中所控制的蒸發(fā)站是由五臺板式降膜蒸發(fā)器串聯(lián)組成。除此之外，還有一些的蒸發(fā)設(shè)備，如降膜板式冷凝器，溫水槽，稀黑液槽, 閃蒸罐，液位罐等。在黑液蒸發(fā)過程中包含以下三個(gè)基本的工藝流程，即蒸汽流程，黑液流程，冷凝水流程。本蒸發(fā)站中，外網(wǎng)來低壓蒸汽(0.4Mpa 151℃)，首入I效蒸發(fā)器，I效蒸發(fā)器產(chǎn)生的二次蒸汽經(jīng)閃蒸罐閃急蒸發(fā)后，再引入II效，為II效蒸發(fā)器提供熱源，以此類推直至末效。末效二次蒸汽經(jīng)冷凝后成冷凝水排出，不凝氣體則由真空泵排空。而黑液則采用逆流供液方式，即制漿車間來稀黑液，首入稀黑液槽,經(jīng)稀黑液泵進(jìn)入末效蒸發(fā)器，然后再到IV效，III效，以此類推，直至I效。與蒸發(fā)流程反向而行。這樣隨著黑液濃度的提高，蒸發(fā)溫度也提高，而黑液粘度增加緩慢。蒸汽流與黑液流反向而行的供液方式，不僅可節(jié)省蒸汽消耗，部分程度上也可緩解黑液結(jié)垢問題。

在本蒸發(fā)工段的主要控制目標(biāo)是穩(wěn)定濃黑液的深度和降低蒸汽消耗，影響濃黑液波美度的因素主要是進(jìn)效稀黑液的濃度和流量及蒸發(fā)設(shè)備各效的總有效差壓。穩(wěn)定有效差壓首先要穩(wěn)定進(jìn)I效的新鮮蒸汽的壓力和末效二次蒸汽的真空度，即穩(wěn)定總壓差。然后盡量減少和穩(wěn)定蒸發(fā)過程中的壓差損失，因此，必須要控制下列參數(shù)：

所以，我們選取壓力、流量、溫度、液位為主要的控制對象，共設(shè)置了8路壓力、6路流量、21路溫度、16路液位總計(jì)51個(gè)測控點(diǎn)。為防止流送過程中，因電機(jī)啟停不當(dāng)而造成的不良后果，我們又對所使用的22臺電機(jī)實(shí)行連鎖控制。

1.1系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì)

1.1.1本自動(dòng)控制系統(tǒng)采用西門子的S7-400可編程控制器。它是西門子公司開發(fā)的適合當(dāng)代計(jì)算機(jī)技術(shù)發(fā)展的新一代可編程控制系統(tǒng)。它具有更高的控制能力、運(yùn)算速度、網(wǎng)絡(luò)功能和更優(yōu)的性能價(jià)格比。通過PROFIBUS-DP現(xiàn)場總線可與ET200M I/0站相連。ET200M 可置于MCC低壓柜旁邊，從而可方便將電機(jī)和泵類的控制納入DCS中去。

DI模板主要用于顯示電機(jī)啟停和過載指示；DO模板用于控制電機(jī)啟停；AI模板主要用于對電動(dòng)機(jī)電流、功率以及各測控點(diǎn)如溫度、壓力、流量、液位進(jìn)行采樣顯示。DO模板在實(shí)際應(yīng)用中為提高抗干擾能力和控制容量要通過中間繼電器隔離，由中間繼電器觸點(diǎn)去控制電氣設(shè)備（如接觸器etc）。模擬量輸入模板在使用前要通過跳線組態(tài)成本方案所需要的輸入方式。

各模板的型號、數(shù)量確定后，再選擇放置模板的框架的型號和數(shù)量以及電源的型號和數(shù)量。終選用長為530mm的導(dǎo)軌。據(jù)模板的數(shù)量選取擇4個(gè)機(jī)架，考慮到成本問題而選取用了3個(gè)S7-300機(jī)架，1個(gè)S7-400機(jī)架，一個(gè)為主框架（含3個(gè)機(jī)架、一個(gè)S7-400機(jī)架、2個(gè)S7-300機(jī)架）放在蒸發(fā)主控制拒中，另一個(gè)遠(yuǎn)程控制I/O框架(含一個(gè)S7-300機(jī)架)放在ET200蒸發(fā)控制柜中。

2控制措施

本系統(tǒng)采用西門子公司的S7-300系列產(chǎn)品。在設(shè)計(jì)當(dāng)中，根據(jù)設(shè)備測控點(diǎn)的情況和廠方用戶的要求，系統(tǒng)以S7314-2DP控制器為核心，通過PROFIBUS-DP總線與2個(gè)ET200M遠(yuǎn)程站相連（如圖2 所示），用于采集現(xiàn)場儀表數(shù)據(jù)信息和控制算法的實(shí)現(xiàn)。在現(xiàn)場實(shí)際應(yīng)用中，數(shù)字量輸入輸出，、模擬量輸入輸出都留有部分備用，已備系統(tǒng)將來擴(kuò)充的需要。西門子公司的ET200系列是采用PROFIBUS-DP協(xié)議的分布式I/O，應(yīng)用時(shí)，S7PLC作為DP主站，通過帶有集成DP接口的CPU315-2DP接到PROFIBUS總線，而ET200作為DP從站接到PROFIBUS。整個(gè)控制系統(tǒng)采用兩個(gè)控制柜（主柜和副柜）。S7主站、#1 ET200M從站放在主柜，采集系統(tǒng)的模擬信號；#2 ET200M從站放在副柜，用來采集工段的電動(dòng)機(jī)執(zhí)行機(jī)構(gòu)閥位反饋信號及輸出執(zhí)行機(jī)構(gòu)的驅(qū)動(dòng)信號。系統(tǒng)采用主站加從站的結(jié)構(gòu)，可使系統(tǒng)造價(jià)降低，并且擴(kuò)展靈活。

西門子在制造業(yè)有不可忽視的地位，其產(chǎn)品遍布各個(gè)領(lǐng)域，很多人學(xué)PLC西門子，但作為德國，它指令雖少但稍微抽象，其難度也讓一些人望而卻步。

俗話說，難者不會(huì)，會(huì)者不難，如果你學(xué)不會(huì)，或者學(xué)的很痛苦，那只因?yàn)槟銢]有一條科學(xué)的方法，西門子PLC的知識點(diǎn)很多，究竟先學(xué)哪塊？編程？模擬量？還是指令？接線？很多人暈頭轉(zhuǎn)向。

今天咱們就先說說西門子PLC該怎么學(xué)，將眾多知識點(diǎn)匯成一個(gè)合理有序的學(xué)習(xí)框架體系會(huì)讓你融會(huì)貫通，事半功倍。之前也有文章講過，學(xué)PLC的人無非兩種，有基礎(chǔ)、無基礎(chǔ)。電工基礎(chǔ)屬于步，其重要性不言而喻，在此略過不再多說。

有了電工基礎(chǔ)后，我們將學(xué)習(xí)PLC的人群分為兩種，一種是小型設(shè)備項(xiàng)目操作者，另一種是中大型設(shè)備操作者，今天咱們就先說說小型設(shè)備項(xiàng)目操作者應(yīng)該如何循序漸進(jìn)的掌握西門子PLC。

有了電工基礎(chǔ)的你，首先要面對的是PLC編程基礎(chǔ)和邏輯控制順序的設(shè)置。其實(shí)說白了，就是PLC入門基礎(chǔ)知識和PLC編程指令知識。

PLC入門基礎(chǔ)知識就是：首先要了解PLC的內(nèi)部系統(tǒng)和外部設(shè)置，比如它的系統(tǒng)構(gòu)成、通訊和網(wǎng)絡(luò)、CPU和模塊參數(shù)以及PLC接線，了解這些，就像你知道了一個(gè)陌生人的性別、名字、籍貫、有什么目的。

為了達(dá)到基礎(chǔ)性的了解，一般推薦比較簡單且具有代表性的PLC作為認(rèn)知對象，比如S7-200PLC或者S7-200 SMART PLC。

接下來要接觸的是STEP 7 Micro/WIN軟件，這個(gè)軟件是用來給PLC編程的，算是一個(gè)操作平臺，通過它把你腦中的思想用梯形圖或者其他電氣編程語言表達(dá)出來，然后被PLC識別，進(jìn)行操作。知己知彼才能百戰(zhàn)不殆~首先你要先把這個(gè)軟件下載安裝好，然后熟悉每個(gè)功能的位置和作用，尤其是常用的編程工具，以及程序如何上傳下載。

比如PLC這一欄，它的主要功能是對在線連接的S7-200 SMART CPU的操作和控制，比如控制CPU的運(yùn)行狀態(tài)、編譯和傳送項(xiàng)目文件、清除CPU中項(xiàng)目文件、比較離線和在線的項(xiàng)目程序、讀取PLC信息以及修改CPU的實(shí)時(shí)時(shí)鐘，如下圖所示：

其次是了解編程的程序結(jié)構(gòu)、進(jìn)制數(shù)和PLC中的數(shù)據(jù)類型。比如：電氣程序分為幾種？PLC是如何識別程序的？子程序如何做成庫？數(shù)值在PLC中怎么存儲(chǔ)？這些知識會(huì)讓你了解PLC程序的廬山真面目，同時(shí)也對電氣編程語言在PLC中的識別和應(yīng)用中有更深的體會(huì)。

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