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产品描述

产地德国 品牌西门子

6ES7211-1BE40-0XB0西门子紧凑型CPU

FM 355-2 具有 4 个互相断开的闭环控制通道。 这些控制器具有以下特点:
标准控制结构(取决于所选控制结构,在单一结构中可互连各种不同的控制:
固定设**控制,
级联控制,
比例控制,
3 组分控制。
模式选择:
自动模式,手动模式,安全模式,跟随模式和后备模式。
抽样间隔:
100 ms 至 500 ms(根据使能的模拟量输入)
PID 算法
集成的联机自动优化功能:
自动优化功能存储在模块上,可不使用组态工具而通过操作员面板来执行。 新的优化算法还能从一个几乎固定的状态启动(温度渐渐接近固定状态)。 不必等到加热过程被冷却到环境温度。 一旦达到阶跃响应的转折点就可获取 PID 参数。 这样就能迅速达到操作点。
将 P 成分无级分配到参考分支和反馈分支上:
无级分配可在发生设**逐步变化时精确地成比例降低 P 成分的影响。
可调控制区:
控制器具有一个可调控制区。 如果实际值位于控制区内,控制器将工作于闭环控制模式。 为了保操作点的迅速到达,当实际值位于闭环控制区之外时,自动切换到使用较大加热或/冷却设置的开环控制。
后备模式:
万一 CPU 发生故障或 CPU 停止,控制器能连续独立地运行。 “后备模式”功能用于设置一个可参数化的安全设**或可参数化的安全控制变量。
扰动变量输入:
模拟量输入除可用于采集实际值外,还可根据需要被用于前馈补偿。
温度补偿:
在使用热电偶时,可通过以下方法来进行温度补偿:
集成温度传感器
外部 Pt 100
参数化比较温度
参数化
随 FM 355-2 提供了一个组态软件包,其中包含进行参数初始化和调试所需的所有参数屏幕。
所有屏幕都可获得详细的联机帮助。 安装之后,参数化屏幕可从 STEP 7 来调用

设计PLC控制系统时应遵循的基本原则

 

任何一种控制系统都是为了实现被控对象的工艺要求,以提高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. 较大限度地满足被控对象的控制要求

 

充分发挥PLC的功能,较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,这也是设计中较重要的一条原则。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提高产品的质量和数量,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提高,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

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FB10 (实现模拟量处理功能) JU FB11 (报警处理) 在FB1、FB2内主要将需要通讯的数据分别写入某数据块如DB10的相应位,由此才能与通讯处理器中的变量取得一致。在FB231中调用两个STEP5本身提供的标准功能块FB244(发送数据)、FB245(接收数据),再根据通讯处理器填写一些必要的参数如接口、作业号等,从而实现数据通讯功能。在FB232内按照通讯处理器分配的数据位,定义3台PLC之间需要传送的数据。在FB4内根据生产工艺流程要求及操作规范,充分利用其它功能块及I/O模块传送的数据,实现系统的自动控制及无扰切换功能;针对多个被控对象相似的特点,分别编制了几个有代表性的功能块FB20、FB30、FB40,例如在FB4内多次调用了FB20以便解决PLC内某程序步时间和工控机画面显示时间保持一致的问题,而且FB20内又调用了乘能块FB244。FB3根据FB4发出的自动程序步指令去控制气动门、电动门及泵等现场设备。FB10负责所有模拟量的处理,在此调用了开方功能块FB5。FB11根据FB10转换出来的数据,对模拟量进行报警处理,在此一定要注意模拟量和PLC内部数字量的对应关系,以保证模拟量显示和报警的准确性。 3 工控机监控管理软件的设计 工控机监控管理软件在FIX5.5软件平台下完成,FIX5?5是一个高精度模块化的软件系统,包括十几种软件模块,在此主要介绍开发本应用软件时所用到的几种软件模块。 (1)系统配置模块(SCU):它主要完成网络、I/O驱动程序、数据库名称、系统启动参数及初始启动任务等配置。Intellution公司和第三方厂商为PLC、I/O卡编写了300多种I/O驱动程序,如SIEMENS、OMRON、MODICON、ABB等公司产品的驱动程序,并提供I/O驱动程序开发工具包,供用户开发自己的I/O驱动程序。 (2)数据扫描、报警和控制模块(SAC):它用来实现现场数据的扫描、信号调理、数据格式和数据类型的转换,报警条件判别及实现遥控输出等功能,SAC将处理的现场数据送入实时数据库,或将遥控输出的数据送到I/O驱动程序,以便实现遥控输出功能。 (3)实时数据库管理模块(DATABASE BUILDER):它提供以交互方式建立实时数据库和在线显示/修改实时数据库的功能,它是系统运行的主要数据来源。用户需要在此做很大一部分工作,主要的是填写变量的标签名,从而将现场数据与数据库中的变量标签一一对应起来,以便在其它模块中调用此数据。在填写变量标签名时既要讲究规范性又要有技巧性,首先需要遵循FIX软件的语法要求,其次按照一定的分类标准定义标签名,以便在以后的数据查询及应用中。 (4)绘图模块(DRAW):FIX拥有一个直观的、基于对象的图形化用户接口(GUI),它简化了图形开发过程。为了建立画面,可以用DRAW提供的工具箱(TOOL BOX)生成某些对象如阀门、泵、记录表等,并定义其动态特性,即对象基于现场数据改变状态、大小、颜色、产生旋转、移动等,例如阀门的开或关、泵的转或停,这些工作可以在一个对话框内完成,主要是将实时数据库中的变量标签与相应对象联系起来,从而使对象状态随着现场数据改变。为了减少图形开发时间,Intellution公司还提供了一个常用设备对象的图形库,其中有多种标准图形,可随时粘贴到用户画面中,同时用户可以把自己画好的常用图形保存到图形库中,以方便以后使用。 (5)显示模块(VIEW):它的主要功能是动态显示由DRAW建立的画面,可以在多幅画面间切换、改变画面形态、输入数据、实现监控等,这就是提供给用户的实际操作画面。 4 系统功能 系统具有上位机监控功能和模拟盘监控功能,两者互为热备用方式并列运行。在上位机画面上设有上位机手动、上位机自动、上位机监视3种工作方式,方式之间的切换是无扰动的。 当系统需要由模拟盘监控时,上位机画面选择上位机监视工作方式。此时系统状态由模拟盘M/A转换开关状态决定,M/A置手动,可利用模拟盘按键在模拟盘上进行一对一手动操作



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