西门子6ES7231-7PC22-0XA0当天发货
产品概述
该控制系统是台达系列变频器、台达PLC、台达人机界面等产品的系统整合。可实现供水管路压力、变频器输出频率、变频器输出电流等的实时监控。可以实现轮泵时间、基准压力的直接设定，本系统以台达可编程控制器作为核心控制器，可以实现定时轮泵、全变频启动、手动/自动切换等功能，由于本系统全部采用RS-232和RS-485通讯方式，减少了系统间配线的工作量，同时也大大提高了系统可靠性、抗干扰性。
一、系统主要性能及特点
1、自动化程度高、具手动/自动两种控制方式，该系统可设计成一台主泵及两台辅助泵（也可以开发成三台辅助泵），在自动状态下，可全变频启动（软启动）、定时轮泵、具补泵功能。
2、压力恒定，压力控制精度可达±1%
3、运行可靠，维护方便。
◆设备具有自动/手动操作功能
◆压力控制采用智能调节。系统的响应速度快，精度高、稳定性好；PID参数免调试（特殊环境可设计成在人机界面别调整设定），大大简化了现场调试，并能长期保持稳定。
◆故障自诊断和自处理功能，对过流、欠压、过压等变频器故障均能自行诊断，并发出报警信号。
二、系统构成及工作原理
1、系统介绍
系统构成原理如图1所示。系统实时跟踪管网出口的压力与设定值偏差的变化情况。经PLC与变频器内部的PID运算，自动控制电机投入台数及对应的变频器输出频率，进而控制水泵的转速，在保持恒压下达到控制流量的目的。
2、原理说明
当变频器控制的电机满足不了流量要求，此时变频器输出频率逐渐上升，直到工作在设定的上限频率，如压力仍达不到设定值，由可编程控制器，变频器的PID板发出控制指令，变频器就按事先设置的程序确认，启动下一台辅助电机。
三、操作方法
目前已开发的系统有两个：人机界面PWS-500S-LED（外接薄模按键机型），或人机界面PWS-700T-STN(触摸屏)作为控制终端，下面将分别介绍。
（一）：PWS-500S-LED系统
1)、开机画面说明：系统上电后，在人机界面上显示所示画面：
按画面提示，触按F1键进入主菜单：
2)、主菜单画面说明：在开机画面中按F1键显示如图3所示画面：
在图3中可以选择运行方式（自动/手动），无论选择何种方式并运行设备，只要在设备运行，那幺在该画面上都能看到手动方式或自动方式的字样在不停的闪烁，它表示系统在相应的方式下运行，而且该两种方式具互锁性，一旦自动运行在闪烁，那末无论如何也进不到手动方式的下一级菜单，反之亦然，从而保证了系统的安全性。
概述
在石油加工工业中，大型旋转机组是装置设备的重要组成部分，如催化裂化装置的主风机、气压机组、烟气轮机及汽轮机组等。这些机组功率大，运行条件苛刻，控制系统复杂，是化工生产中的关键设备。因此，对这些设备在突发事故中的保护是至关重要的。现在各大石油化工企业普遍采用的是专用ESD紧急停车系统，系统结构复杂，成本高（上百万元）。针对上述情况，沈阳石蜡化工有限公司80x104 t/a 重油催化裂化气压机组的联锁-自保系统采用了PLC 进行系统构建，其在随后的生产过程中表现稳定，动作可*，多次在事故状态下对机组及生产装置实行了自我保护，杜绝了恶性事故的扩大和蔓延，取得了显著的效果。
2 工艺设备及主要联锁参数
在催化裂化装置中，从沉降器出来的油气经分馏塔分馏后得到粗汽油、柴油和富气，富气从分馏塔**出来经气压机压缩后送到稳定塔，与粗汽油在稳定塔内充分互溶，得到稳定汽油。在这部分流程中，气压机是较关键的设备，它的运行是否平稳直接影响着整个流程。如果气压机受到损坏，会对单位的经济效益产生较大的影响。因此，对气压机组的保护是至关重要的。该厂80x104 t/a重油催化裂化气压机组采用的是电机-气压机-汽轮机三机组，在装置开工时采用汽轮机启动机组，达到额定转速（6000转）后开启电动机，采用双动力三机组的形式，主要是为了增加机组运行的可*性。机组的主要联锁参数包括气压机轴位移**标停车、汽轮机轴位移**标停车、润滑油压力低停车、密封油压力低停车、汽轮机入口蒸汽流量低停车、汽轮机背压低停车、机组转速**标停车、手动紧急停车、供电跳闸停车等，这些量都是开关量输入，其中任意一项或多项出现，都要求PLC能迅速切断汽轮机入口蒸汽速关阀和电机电源，同时关闭气压机入口阀，打开放阀，以保证气压机及装置的安全。
3 方案的确定
自保-联锁系统是指将影响装置安全和设备安全的重要参数，如温度、压力、流量、温度等引入ESD（紧急停车系统）系统，由ESD监测，并以显著的声光形式进行报警，达到联锁条件时自动实行联锁保护，保障设备和装置的安全，并打印出故障原因及时间，以利于事故分析。随着微电子技术的发展，PLC产品在功能和性能指标上都得到了较大地丰富和完善，并以**受到用户的欢迎。因此，从满足工艺生产需求出发，考虑到安全性、可*性、经济性、可扩展性等因素，采用了OMRON公司生产的CPM2AH ?0CDR-A型PLC，并选用了OMRON公司的CX-Programmer软件。
4 系统构成
4.1 硬件构成
CPM2AH自带I/O接口，可以接36点输入，24点输出，输出形式是继电器，并且通过RS232C串口与PC机1通讯。PC机1位于气压机控制室内，使用的是bbbbbbs2000操作系统，通过CX-Programmer软件与PLC通讯，实现组态、监控及事故记录功能。由于我厂采用分散控制、集中管理，因此要求在主控室也可以直接看到气压机的自保联锁状态。因此，利用微软的bbbbbbs2000的终端服务功能，在主控室设置了PC机2，将气压机控制室内的PC机1作为终端服务端，主控室内的PC机2作为终端客户端，两台PC机因为距离较远，采取光纤以太网连接，在主控室内的PC机2上，可通过终端服务功能运行位于气压机控制室内PC机1上的CX-Programmer软件，对PLC进行监控及各种操作。
4.2 软件设计
根据工艺要求，润滑油压力及密封油压力低停车采取三取二逻辑，汽轮机入口蒸汽流量及汽轮机背压采取二取二逻辑，以减少由于现场仪表失灵造成的自保误动情况。为满足不同的工况需要，特别设置了手动紧急停车按钮，放在操作台的隐蔽位置，供工艺人员使用。每一项自保条件动作，PC机都会按时间顺序记录下来，供事后分析。PLC系统的软件设计是依据上述逻辑关系，以梯形图方式编写后写入PLC中。在PC机中，可实现在线组态、监控，对输入、输出点可以强制状态，以满足调试、维护需要。
5 结语
本系统投入生产后，运行良好，可靠性高，而且程序简洁，维护方便，保证了装置的长周期运行，为工厂取得了可观的经济效益，将在今后的生产实践中，逐步考虑采用双PLC或三PLC冗余的方案，以达到更高的可靠性
概述
华新水泥有限公司日产5500 吨的水泥生产线，从石灰石破碎到水泥包装的生产过程监控、信息管理全部纳入计算机控制系统。整个控制系统以生产过程控制为核心，将高低压电动机、自动化仪表、生料质量控制、工厂信息管理等通过网络连接成一个整体。经营管理层采用以太网，生产管理层采用工业以太网，现场控制层以现场总线为主，常规分布式I/O 为辅，组成了一个适于大型水泥生产线的高水平、低投资的完整管理控制一体化系统。整个系统的基本配置见系统配置图。
控制系统配置
整个控制系统网络分为经营管理层、生产管理层和现场控制层。
1) 经营管理层
经营管理层依托华新水泥有限公司已建成的管理网络，通过标准以太网与生产管理层连接。
2) 生产管理层
整个系统根据生产线的布置情况和运行管理要求共设6个控制室：中央控制室、原料控制室、石灰石破碎控制
室、水泥包装控制室、码头控制室、总配电站。生产管理层采用标准TCP/IP 协议通过工业以太网实现现场控
制站与操作员站、工程师站务器之间的通讯。
· 操作员站/ 工程师站、PCS7 服务器、现场PLC 站和MIS 服务器通过OSM 连接到工业以太光纤环网上，可
以实时共享现场PLC 站的信息。
· 正常操作时，操作员站配置相同，互为备用。可独立工作，也可同时工作，显示不同画面。调试和维修时工程师站可用作软件开发、诊断现场PLC 站故障原因并进行排除等工作。
· 中控室配置彩色喷墨打印机和激光打印机，分别用于报表打印、画面及趋势曲线打印和实时报警打印。
· 管理功能：通过清晰友好的人机界面(HMI) 监控生产线工艺流程实时数据。
· 控制功能：用图形菜单，即中控室操作人员通过操作站的键盘或鼠标对现场设备进行开停控制，也可对现场控制站的调节参数、设定值进行修改。
· 趋势图显示功能：用棒状图和趋势曲线显示主要工艺参数的历史趋势和实时趋势。通常在一幅趋势图中显示
1-4 个工艺参数。趋势图中的时间坐标可以选择调整，并能保存两年的历史数据。
· 报警处理功能：在操作员站的CRT 上，不论当前显示何种画面，都会在画面的报警栏处显示出醒目的故障状态，使得操作人员随时了解生产线的故障状态。
·工艺参数设定功能：工艺参数设定分为二类，连续回路控制中的控制值设定和报警的设定。
·其它功能：故障次数记录、主要设备运行累计时间记录、
大修周期时间、自动生成日/ 月/ 年报表，并可选择打印方式、自动记录设备或生产过程出现的非正常现象、
发生时间、排除时间，并打印报表、历史数据恢复和历史趋势曲线显示，实时数据和历史数据分析处理。
3) 现场控制层
现场控制层用于控制水泥生产线工艺过程的各个现场环节。根据本生产线现场I/O 信号的分布，现场控制层分
成6 个现场控制站、3 个远程I/O 站：原料控制站、石灰石破碎远程I/O 站、码头远程I/O 站、原料磨控制站、
窑尾控制站、窑头现场控制站、水泥磨现场控制站、熟料库底远程I/O 站和水泥包装现场控制站。
·现场控制站采用SIMATIC S7-400 系列控制器，每个现场控制站都自成系统，可以独立运行，不受其他现场控制站或服务器故障停机的影响。
·远程I/O 站采用SIMATIC ET200M 远程I/O 站，配置CPU315-2DP 通过PROFIBUS-DP 与S7-400 系列现场
控制器进行通信，远程I/O 用于扩展现场控制器的远程输入输出能力。在SIMATIC PCS7 中， ET200M 远程站中的分布式I/O 模板，通过PROFIBUS-DP 与*单元连接，为远程I/O 的配置提供了较大的灵活性，即可在控制室内集中配置，也可在现场电力室或分站控制室内分布配置。可通过在*处理单元插入多个通讯处理器来配置多条SIMATIC NET 网络。
·10kV 系统采用SIPROTEC 4 7SJ62 综合保护器，通过PROFIBUS-DP 现场总线与S7-400 系列现场控制器进行通讯，实现对高压电机和10kV 配电系统的控制和保护。·低压电动机采用3UF5 SIMOCODE-DP 电机保护控制器，通过PROFIBUS-DP 现场总线与S7-400 系列现场控制器进行通讯，系列实现对低压电动机的控制和保护。
· 调速装置采用6SE71 系列变频调速，通过CBP2 的PROFIBUS-DP 现场总线与S7-400 系列现场控制器进行通讯。
·电动执行机构采用SIPOS 5 通过PROFIBUS-DP 与S7-400 系列现场控制器进行通信。
· 现场智能仪表( 压力、温度、气体分析等) 通过PROFIBUS-PA 与S7-400 系列现场控制器进行通讯。
SIMATIC 网络系统
PCS7 的SIMATIC NET 工业通讯网络结构，拥有丰富灵活的网络层级。各个层级的通讯协议均采用标准的网络协议，保了系统的开放性。SIMATIC NET 的网络产品和模件都采用工业标准制造，适用于有电磁干扰和污染的工业环境。
1) 现场总线级SIMATIC PCS7 的现场仪表和设备级采用PROFIBUS现场总线进行通讯，中央控制器与现场I/O 站通过PROFIBUS-DP 互相进行通讯。
2) 系统总线级工业以太网作为连接操作员站、工程师站和自动化系统站的系统总线。SIMATIC NET 中的高速以太网采用全双工并行(FDX) 通讯模式。
3) 工厂管理级
SIMATIC PCS7 提供开放的系统平台，支持将系统连接到工厂管理级，以实现工厂管理层上众多软件包快速简便的集成，实现无缝管理和控制层上的数据交换和共享，并以WEB 方式实现与集团经营管理网的过程数据共享。
结束语
现场总线技术的出现和成熟，使传统的DCS 控制系统在结构和性能上都发生了巨大的飞跃。系统结构的简化，使其从设计、安装、投运到正常生产运行及检修维护，都体现出诸多优越性。它不仅节省了硬件数量与投资，节省了安装费用，而且系统的维护费用也大大地降低。SIMATIC PCS7 过程控制系统丰富的产品支撑和多层次的通讯网络可满足现代大型水泥工厂在传统的以生产管理为核心的控制系统结构上向经营管理层和现场控制层两端延伸的控制要求。上层通过标准以太网接入经营管理层，下层根据水泥生产线的特点，灵活地组成现场总线和分布I/O 现场控制层
3)、自动运行方式说明：在图3画面中如选择F1键，则进入图4所示的自动方式，画面中有F1~F4各按键，下面分别说明其功能：
F1：按F1键进入参数设定画面，见图5。在设备运行前需进入参数设定画面进行参数设定，如标准压力、轮泵时间的设定及压力表量程选择等。上述参数设定完后返回图4画面，进入运行画面，启动设备。以上参数只是在设备运行初期，才需进行调试，一旦调试正常后，以后每次开机则不需进入参数设定画面做调试，系统已经记忆了上次调试后的参数，因此，可按上次设定的参数自动运转。
F4：按F4进入初始设定画面，该画面的作用也是属于调试画面。设备**运行前，在显示该画面的情况下，按压F1键，就完成了水泵的轮泵顺序从泵1——泵2——泵3——泵1的循环设定。该设定仅在**次运行前进行，之后，系统自动记忆，*再做设定。系统还可自动计算每台泵的变频工作时间，从而自动进行切换。
F2：按F2进入运行画面，。
F3：按F3返回上一级画面。
画面的右边竖排显示“自动运行中”字样，并闪烁，表明设备已经工作在自动运行状态；如果系统运行在手动状态或为启动设备，则该处无任何字样显现。
4）、参数设定画面说明，见图5。可在自动方式画面（图4）中按F1进入该画面。在该画面中按数字键即可直接设定标准压力，按F1键弹出数字键盘，即可设定轮泵时间；按F2键弹出数字键盘，选择压力表量程，此一参数要根据实际压力表的量程进行设定。
此参数设定后，要相应地改变变频器的相关参数，具体如下：
A、压力表量程为0.6Mpa时，变频器参数：
01-00设6001-01设6001-07设83
B、压力表量程为1.0Mpa时，变频器参数：
01-00设10001-01设10001-07设50
5）、运行画面说明，见图7。在自动方式画面（如图4）中按F2进入该画面。当参数设定以及初始设定完毕后，就完成了系统的全部初始设定，进入运行画面，启动系统，设备投入运行。
下面是各按键的功能说明：
F1：启动键，按F1，启动设备，如变频器运行，则画面中“启动”字样将转变成“运行中”并不停的闪烁。
F2：停止键，如设备在运行中，按F2，变频器停止运行。同时字样“运行中”的指示灯停止闪烁而变成“启动”字样。
F3：返回键，按F3返回上一级画面，即自动运行画面，见图4。
F4：监控键，按F4进控画面(如图8)，监控系统运行的各参数：如设定压力、实际压力、实际输出频率、实际输出电流等。
运行画面（图7）中，在“变频”和“工频”字样的下面各有三盏灯并有泵1~3字样与其对应。它表明各泵的所处的位置。
说明：系统上电后进入到运行画面（图7），如并未启动系统（即“运行中”指示灯未闪烁），也可看到某个变频泵的指示灯在闪烁，此时并不表示该泵已经启动，而仅表示在轮泵的过程中该泵应该作为变频泵投入运行。
6）、手动画面说明（见图9）
在画面3中按F2即进入该手动画面，根据指示按F1~F6键即可实现泵1~泵3的手动起停。
（二）：PWS-700T-STN系统
具体操作同PWS-500S-LED系统。
四：配线图
五、总结
上述系统均采用人机界面控制，因此设备档次有了较大的提高，但设备成本也有所增加，所以该系统主要应用在设备档次要求比较高、智能化比较高的小区、公寓、消防等供水场合，目前我们所掌握的几个应用实例基本涵盖了上述几个方面
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单位注册资金单位注册资金人民币 100 万元以下。
价格战，是很多行业都有过的恶性竞争，不少厂家为了在价格战役中获胜，不惜以牺牲产品质量为代价，而我们公司坚决杜绝价格战，坚持用优质的原材料及先进的技术确保产品质量，确保消费者的合法利益。
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