西门子5SL5106-6CC

5SL5106-6CC

S是根据RLO状态来置位，SET是将 RLO 状态来置位。

1、S 置位：如果 RLO = 1，则使用置位指令（S），可以将寻址位置位为“1”

例如：

A  I0.0

S  Q0.0//如果I0.0为1( RLO = 1)，则 Q0.0也为1；如果I0.0为0( RLO = 0)，则 Q0.0也为0.。

2、SET RLO 置位：使用 RLO 置位（SET）指令，可以将 RLO 的信号状态置为“1”。

例如：

SET//将RLO 置位

=M 0.1//RLO 为1，则M 0.1也为

“变量”与“参数”是西门子PLC中常用的名词，在不同的使用场合有不同的含义。为了防止概念的混淆，根据不同的用途，将S7中的变量分为“程序变量”与“诊断变量”两大类：将参数分为“程序参数”与“配置参数（组态参数）”两大类。

  “诊断变量”用于PLC调试阶段，“变量表调试”所指的就是“诊断变量”。诊断变量包括的范围很广，凡是PLC中可以赋值或进行显示的信号与数据统称为诊断变量（Variable），它包括输入、输出、内部标志寄存器、定时器、计数器、数据块中的内容等。

    “程序变量”与“程序参数”是在PLC程序设计阶段需要使用的“变量”与“参数”。因此，除非特别说明，本章所述的“变量”均是指“程序变量”，“参数”均是指“程序参数”；而在调试部分、硬件组态（配置）部分所述的“变量”均是指“诊断变量”，“参数”均是指“配置参数”。

    西门子S7系列PLC可以使用的”程序变量”包括程序参数、局部变量（又称临时变量Temporary）、静态变量（Static）3种基本类型，并且有规定的使用范围

水泥企业作为传统的高能耗高污染企业，节能减排一直是其转型改革的重点。随着智能制造概念的提出，加快推动新一代信息技能和制造技术融合发展，使得水泥工厂的信息化技术不断提高。在新型水泥工厂中，电能采集使用智能化电表，传输信号由传统的4～20mA信号更换为ModBus总线通讯，可传输的数据更多，并且有效保证了数据的实时性和准确性。电能管理系统将采集到的数据进行记录存储，通过数据的计算、分析、查询和整合，以报表和图形的方式展示给生产管理者。本文以国内某5000t/d水泥熟料生产线为例，介绍电能管理系统在水泥厂中的设计实施及应用。
 
1 项目概况
      本项目是从石灰石破碎至水泥磨的整个水泥熟料工艺生产线。全厂共设计150多块智能电表，分布在石灰石破碎电气室、原料处理电气室、原料磨电气室、窑尾电气室、窑头电气室、煤磨电气室和水泥磨电气室共七个电气室中。智能电表采用标准ModBus-RTU总线通讯，将至DCS系统。电能管理系统通过OPC协议与DCS控制系统通讯，获取相关数据，进行数据存储，通过数据的计算、分析、查询和整合，以报表和图形的形式展示给生产管理层，管理层通过对数值的对比分析，获取不同工况或不同的操作方式产生的能耗差别，去指导生产从而达到节能降耗的目的。
 
2 电气设计 
2.1　电表设计
      根据工艺生产车间分布，全厂设七个电气室，电表根据对应设备或电源所属车间，统一安装在各电气室中。电表的主要目的是为计算电耗参数提供数据，因此，电表的设计应满足工厂生产时所需的各项电耗指标。以原料磨电气室为例，高压总进线柜设计一块电表，用来测量整个原料磨车间的总用电量。车间内重要设备如原料磨主电机、高温风机、窑尾排风机等单独设计电表，用来计算单个设备的电耗。车间照明、检修电源和维修用电动葫芦等统一设置一块电表，在计算生产电耗时，可以将这类数据减去。其它电气室也遵循这一原则来设计。
2.2　电表选型

      根据国家标准《电力装置的电测量仪表装置设计规范》，电表应按其所计量对象的重要程度和计量电能的多少分类。如表1所示，水泥厂的电表准确度应不低于三类标准。中性点有效接地系统的电表应采用三相四线的接线方式，中性点非有效接地系统的电表宜采用三相三线的接线方式。根据电能管理系统以及水泥厂DCS控制系统的需求，多功能电表可测量各种常用电力参数、有功电能、无功电能，并具有数字通讯、越限报警、监测开关状态、电能脉冲输出和模拟量输出等功能，能够完成工控系统不同PLC，工业控制计算机通信软件的组网

数据采集
      电表采用ModBus总线串联，经过ModBus-RTU协议传送至DCS控制系统。考虑到通讯速率、现场安装条件易扰性和保证数据实时性等因素，在设计时一条总线配置20多块电表。如窑头站一共有38块电表，分配成两条ModBus总线连接至DCS系统。由于单条总线通讯量少，总线距离短，很大地提高了通讯系统的抗干扰性，而且在后期维护中，对单个电表的更换和维修，也不会影响到整个站的数据通讯。DCS系统负责采集电表传输的各项数据，经过数据转换和编程工作，在监控画面上实时显示各设备的电流、功率等运行参数，并且通过OPC标准协议可为第三方电能管理系统共享数据。
 
3 功能效果
       以南京凯盛工程有限公司自主开发的水泥工厂电能管理系统为例，详细介绍其主要功能和运行效果。通常来说，水泥工厂电能绩效指标，包括厂区内各关键设备电耗、工序电耗、综合电耗、单位熟料发电量、单位煤耗发电量等[1]。根据这些关键指标，结合生产过程中影响各指标的重要因素，电能管理系统通过内部分析计算，以报表和图表形式，发布电能统计报告，并针对各工艺车间段，各主要设备，各班次提供能耗分析，从而帮助工厂管理人员及时发现能耗异常，解决问题，降低生产成本。表2为熟料烧成工艺车间的月电耗报表，图１为原料磨车间及相关设备的电耗柱状图。电能分析管理主要包括以下几方面：（1）用电量管理：系统自动统计各工艺段以及整个工厂的用电量，当总用电量到达上，系统会自动发出预警，生产管理者可以根据预警信息，选择相应的措施，保证用电量控制在要求范围内。（2）电能异常管理：长期连续正常生产时的各项数据，智能分析并建立一整套电能消耗规则，当出现电能使用异常情况时，系统会自动发出预警，并标识出与此异常相关的设备，帮助管理者和操作人员及时调整生产参数，保证生产的正常和连续性。（3）重要设备负荷管理：全厂重要的大型电机设备，例如窑尾排风机、高温风机等，通过采集电机的各项运行数据，建立一套以负荷率和运转率为基础的数据模型，以直观的图形展现给生产管理者，对今后的生产改造具有积极的指导意义。目前该套系统已在生产线成功投入运行，其实际运行效果主要体现在以下几个方面：（1）通过对生产数据的采集、分析和量化，客观呈现了各生产环节的能耗情况，为全厂的进一步节能降耗措施，提供了科学、实际的指导作用。（2）可定制的各种数据报表和图形界面，自动生成和推送，替代了传统的人工抄写记录工作，节约了人工成本，也提高了数据的准确性和实时性。（3）智能化分析和预警，实时地标识出能耗异常情况以及相关的设备，保证了正常连续的生产，避免因设备或者工艺原因造成生产损失。（4）提高了操作人员的工作效率，通过长期大量的生产数据采集和分析，得出参数模型，人工与自动化相结合，使生产长期保持、稳定地状态。

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