德國進口西門子呂梁PLC模塊代理商
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燒堿裝置控制系統(tǒng)主要是對電解槽的送電系統(tǒng)及輔助設(shè)備進行控制和保護,其控制設(shè)備包括4臺整流機組系統(tǒng)、4臺整流變壓器系統(tǒng)、4套純水冷卻系統(tǒng)以及4套直流刀開關(guān)系統(tǒng),完成的控制功能包括直流刀開關(guān)狀態(tài)監(jiān)視和遠程操作、直流電流遠程設(shè)定和監(jiān)視、整流變壓器和整流機組保護信號采集、報警和故障跳閘,純水冷卻系統(tǒng)的參數(shù)采集和處理,并且通過工業(yè)以太網(wǎng),將重要的數(shù)據(jù)送入計算機進行顯示、保存和打印??刂葡到y(tǒng)的網(wǎng)絡(luò)原理如圖2所示:
圖2 燒堿裝置控制原理圖
從上圖可以看出,控制系統(tǒng)分為三個層次,即現(xiàn)場層、控制層和管理層。
現(xiàn)場層為分布在4個整流機組控制柜內(nèi)的ET200M,由于主站為S7-414H冗余系統(tǒng),因此ET200M必須配置成可帶電熱插拔(即Active Bus)的子系統(tǒng)而且每個子站必須配置兩塊IM153-2 DP接口模塊,其每個子站典型配置如下所示:
每個ET200M子站分別采集各自的變壓器保護信號、整流機組保護信號、純水冷卻器保護信號和直流刀開關(guān)信號及其他的保護信號,但不能進行控制和計算處理。
控制層中冗余的S7-414H PLC通過最大傳輸速率為12MB/s的Profibus DP現(xiàn)場總線對ET200M的信號進行采集處理,完成控制和保護功能,并且通過工業(yè)以太網(wǎng)模塊CP443-1上傳必要的數(shù)據(jù)。CP443-1通訊模塊是西門子公司S7-400系列PLC中的工業(yè)以太網(wǎng)通訊模塊,其支持TCP/IP、ISO協(xié)議。對于S7-414H系統(tǒng),為了保證上位機與PLC通訊的可靠性,對CP443-1僅推薦ISO通訊協(xié)議,也就是說只設(shè)置MAC地址,而屏蔽掉IP地址。
管理層主要是對設(shè)備的重要參數(shù)進行顯示、保存和打印,共配置有三臺工業(yè)控制計算機。其中兩臺計算機配置有CP1613智能網(wǎng)卡,并且運行有Wincc監(jiān)控軟件和Wincc冗余選項,雙方互為備用,任何一臺發(fā)生問題均不影響系統(tǒng)的正常運行。工藝室的計算機與冗余計算機則以Server/Client的方式瀏覽數(shù)據(jù)和參與控制。
2.3 監(jiān)控計算機的配置與組態(tài)
監(jiān)控計算機為現(xiàn)場設(shè)備的運行參數(shù)、運行狀態(tài)和歷史數(shù)據(jù)的顯示、保存和打印提供了一個形象的平臺,極大地方便了用戶的操作和維護。對于每臺與S7-414H PLC通訊的監(jiān)控計算機,都需要進行必要的設(shè)置,其主要包括PC站(PC Station)的配置和Wincc監(jiān)控畫面的組態(tài),冗余計算機所需要的軟件列表如下:
為了使每臺監(jiān)控計算機與S7-414H冗余PLC中的任何一個CPU都能通訊,就必須配置PC Station,通過PC Station中的Application選項,Wincc可以從PLC中讀取現(xiàn)場數(shù)據(jù)。在實際運行中,如果兩個CPU中的一個發(fā)生故障問題,Wincc必須能夠自動的切換到完好的CPU上,恢復正常的數(shù)據(jù)通訊,因此監(jiān)控計算機必須配置Simatic Net Redconnect選項軟件。PC Station的配置步驟包括:
(1)、在Step7中插入PC Station,并且打開Configuration(注意:將PC Station同H系統(tǒng)項目放在同一Project下);
(2)、在HW Config中,按照Station Configuration Editor的內(nèi)容配置PC站,必須要插入的為Application選項和CP1613網(wǎng)卡;
(3)、配置CP1613網(wǎng)卡為專用網(wǎng)卡且配置上MAC地址,無需配置IP地址(注意:CP1613可以作為普通網(wǎng)卡,也可以作為專用網(wǎng)卡,其中普通網(wǎng)卡的驅(qū)動程序為mp1613.inf,專用網(wǎng)卡的驅(qū)動程序為WDM1613.inf,這里用專用網(wǎng)卡驅(qū)動);
(4)、編譯并且下載PC Station;
(5)、選擇step7中 Options→Configure Network,打開Netpro進行網(wǎng)絡(luò)連接配置窗口;
(6)、按照圖3所示的步驟配置連接;
(7)、將如上配置的連接分別下載到計算機和PLC中。