西门子模块6ES7223-1PM22-0XA8全年质保

西门子模块6ES7223-1PM22-0XA8全年质保

本文介绍了PLC安装顺序及注意事项和解决办法。

1 安装顺序及注意事项

1.1 安装顺序

MicroWIN→Step7→Net→Wincc→WinCC flexible→Simatic_EKB_Install

1.2 安装注意事项

添加消息队列

打开控制面板，找到添加/删除程序，添加/删除bbbbbbs组件，选后一个“消息队列”，勾上安装。安装时可能需要winxp光盘(要，非Ghost版)，选择光盘里的i386目录。

Net问题

如果先装Net后装Step7的话, Net中Ncm选项千万不能选,否则装不上去的.

Step7和SimaticNet中都包含NCM，先安装SimaticNet后，NCM可以组态PC站，并不能打开或组态Step7项目中的AS站;再安装Step7时，安装程序检测到NCM已经存在，所以会中止安装Step7。而先安装Step7后，再安装SimaticNet时，安装程序检测到NCM已经存在，所以只是不会安装SimaticNet中的NCM，但会安装其它组件。我一般先安装Step7，再安装SimaticNet，后安装WinCC。注意三者之间的兼容性。

反复重新启动

很多人受西门子软件安装需重新启动机器，然而启动机器后又提示重新启动机器，然而反复重新启动仍然出现这样的提示，导致软件不能安装。现在给出解决方案：

在注册表内“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\Session Manager\”中删除注册表值“PendingFileRenameOperations”

解决反复重启无法安装西门子软件(VBS解决方案)

‘delete PendingFile

Set WshShell = Wbbbbbb.Createbbbbbb("Wbbbbbb.Shell")

WshShell.RegDelete "HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\PendingFileRenameOperations"

Set WshShell = Nothing

将上面的脚本保存到文本文件里，文本文件扩展名由TXT改名为VBS即可

例如：Delete PendingFile(解决重启问题).vbs

不要重新启动，继续安装软件。

现在可以安装多程序而重启计算机了。

简单的安装方法就是，安装Vista系统，然后安装完所有的西门子软件，后将系统升级为Win7系统。

比较折中的方式就是使用Win7的XP Mode模式或者直接安装诸如WMware，VisualBox这种虚拟系统，并安装XP。

2 安装&卸载

2.1 在bbbbbbs 7安装STEP 7 MicroWIN

SP4能安装，安装完毕后发现‘设置PG/PC接口’没有PLC PC/PPI cable(PPI)这一项，那就等于不能连接PLC。

SP7也能安装，安装到了的时候出现以下情况，找不到S7EpaSRVx.exe文件

找了一台VISTA系统的电脑把S7EpaSRVx.exe复制到本PC的bbbbbbs\System32目录下。再重新安装又出现以下情况

在网上找到了解决的路径，到 //download./download/D/3/3/D33A8F5D-A7E1-4BBE-B04D-7A68878229/Application%20Compatibility%20Toolkit.msi 下载了一个Microsoft发布名叫Application Compatibility Toolkit的小工具。先安装好Application Compatibility Toolkit，再安装STEP 7 MicroWIN SP6 就OK了!

2.2 bbbbbbs7下安装Step7 V5.4SP5

正常情况下,在bbbbbbs7下安装Step7 V5.4 SP5时,会无法安装，解决办法:

使用灰色按钮加强版软件使能”忽略”按钮,

使用工具L注意要右键以管理员身份运行之)

灰色按钮加强版软件界面:

按以上设置后,”忽略”按钮即可,”点亮”然后就可以继续安装了.

安装过程中,会出现下面的警告:

选”始终安装此驱动软件”,即可.

软件安装成功后,控制面板里可能会找不到,”PC/PG”接口设置

一、前言

封边机是木工机械当中的一种，属实木机械类。封边机顾名思义就是用来封边用的。适用于中密度纤维板、细木工板、实木板、刨花板、高分子门板、胶合板等直线封边修边。可一次性具有双面涂胶封边，带堵截封边，带粘合压紧、齐头、倒角、粗修、精修、刮边抛光等功能。因其封边细腻、润滑、手感好，封线平直润滑，设备运转安稳、牢靠经用、尤为适合于家俬、橱柜等板式家俬的厂家运用。 

二、封边机种类

封边机按机型功能可以分为标准配置型：只具备齐头，修边，刮边，抛光这四个主要单元。客户定制型，客户可根据自己的实际情况增加双修，开槽，形等工位。目前木工行业中封边机按控制方式分主要有手动直曲线封边机和全自动直线封边机两种。

三、伟创自动化产品在封边机上的解决方案

本解决方案主要选用伟创公司的VE124 PLC，VI10系统触摸屏以及AC70系列变频器。利用感应器检知工件工位从而完成封边机的输送－－>涂胶－－>切断－－>前后齐头－－>上下修边－－>上下精修 －－>上下刮边－－>抛光等封边工序。VI10系统触摸屏则提供一个人机交流界面 ，让整个工序流程一目了然，对于外围电路的故障也可做到可视化。AC70变频器与VE124 PLC通过MODBUS通讯，方便客户根据不同产品调整线体速度。以下内容为部分电路图及HMI组态画面。

四、调试方法（以基本机型为例）

  1：进入HMI系统参数页面将温度控制设定为无效。

2：分别调节好进料靠板组件，送料压轮，侧压轮，精粗修模组，以及抛光轮的调整手柄。

       3：当机械部分位置调大概适当的位置后就可以进行开机封边测试了，调试人员可根据封边效果慢慢调整进料靠板组件，送料压轮，侧压轮，精粗修模组，以及抛光轮的间隙，直到封边圆润光滑便可开启加热有效模式进行正常生产。

五、变频器参数设置

六、结束语

通过实际的生产考验，客户对伟创这套整体方案十分满意。其优势主要体现在在以下三点

1：拥有强大的整合能力，PLC、触摸屏，变频器均为伟创公司产品，客户不在为东奔西跑寻找电器组件而忙碌。2：强有力的技术支持，我们不光提供了硬件，还提供成套方案包括PLC触摸屏程序的编写，电气图纸的绘制。3：快速响应的服务。这些都为木工封边机生产商抢占先机奠定了基础

1 引言

卿头加压泵站位于永济市卿头正西南处,引黄济运输水管线37+400处,占地1.33亩。加压泵站于2007年12月建成,并试运行成功,使得引黄济运工程日输水能力从4万方提高到6万方。该泵站使用在大口径管道中直接对口加压,此模式已投入运行近5年,大缓解了原水供给不足的矛盾,保证了运城市区人们的正常生产生活用水需求。

卿头加压泵站内设高压配电室、值班室及泵房。高压配电室设备有高压开关柜和高压变频器柜。其中,高压开关柜依次为进线柜、计量柜、变用站柜、电容柜、1#电机启动柜及2#电机启动柜,每个开关柜内配有高压综合保护装置,具有标准的RS485通信功能。高压变频控制柜主要包括移相变压器、功率模块和控制模块三部分。值班室内设阀门操作屏及压力报警屏。其中阀门操作屏完成2个进水阀门,2个出水阀门及1个旁通阀门的现场开关阀,并且每个阀门具有开到位、关到位、过力矩及电源指示功能。压力报警屏内配有4块光柱数显表及报警器,每块数显表采集机组前后压力变送器传来的压力数据。泵房内设机组2台,一用一备,其中电机电压为10KV,功率为400KW。改造前设备的控制及数据的采集均由值班人员现场操作来完成。通过设置变频器的人机界面来实现机组运行频率给定及机组的启停操作,通过现场操作阀门控制屏来开关5个阀门。因此对现有泵站监控系统进行改造和完善,以达到减员增效,进而提高自动化水平及经济效益刻不容缓[1]。

2 监控系统的需求分析

在值班室设监控,并配一主控柜,可实现与阀门控制屏及压力报警屏的监控功能。实现接收电动阀门的开阀、关阀及停阀命令;采集各个阀门的位置状态及机组进出水口处的压力。

远程状态下,监控可实现与高压变频器及高压开关柜的通信。实现远程给定高压变频器运行频率,接收变频器开机、停机命令;采集的数据主要有高压变频器的运行频率、设定频率、输入输出电压、输入输出电流;高压开关柜内综合保护装置中的各种参数,例如线电压、相电压等。

监控可实现2台机组的温度采集功能。每台电机采集的参数包括电机定子温度、转子温度、轴伸端轴承温度及非轴伸端轴承温度。

监控系统不仅具有远程机组控制、监测、自动采集的各项运行数据功能,而且具有实现数据实时显示、报警、存储、曲线、查询、汇总、打印输出及报警功能[2]。这样在简化开机启动流程的基础上,降低了劳动强度,大大提高了工作效率。

监控系统按照分散控制、集中操作、分级管理、配置灵活、组态方便的设计思想,分别实现对现场数据的采集和水泵机组的启停控制。系统由3层结构组成,分别是管理层、控制层和现场层。管理层为工业计算机,其主要作用是与控制层的PLC通信,获得生产过程所需的数据,显示工艺流程,提示报警,生成报表并支持报表打印。控制层为PLC控制柜,变频控制柜及高压综合保护装置,其作用一是用于采集2台机组前后的压力、电机温度参数及高压开关柜的电气参数;二是接收工业计算机的命令,实现阀门及电机的启停。现场层为现场设备,是控制系统信号的提供者,如水泵电机内温度传感器、压力传感器、阀门到位信号等。系统的整体结构如图1所示。

[pagebreak]

4 泵站监控系统设计

本项目主要是通过设计PLC主控柜、电机温度子站,构建工业计算机通信网络,开发卿头泵站集中监控系统,实现系统的远程控制及各系统参数的集中监控。

PLC主控柜为监控系统的,内部由一系列PLC组件组成。PLC为可编程逻辑控制器,它采用一类可编程的存储器,用于其内部存储程序,执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数与算术操作等面向用户的指令,并通过数字或模拟式输入输出控制各种类型的机械或生产过程。本主控柜既要实现对阀门稳定的控制功能,又要完成实时采集机组前后压力以及电机温度功能,同时还具备与工业计算机进行网络通信的功能。因此,系统选用的西门子可编程控制器。为了完成上述功能,根据系统规模统计要求,系统所使用的控制点数见表1。

监控系统中电机温度采用分布式IO设备ET200M来实现组网,该网络在物理层是基于屏蔽双线的电气网络,传输协议采用PROFIBUS DP,使CPU和分布式IO设备之间实现快速、循环的数据交换。[3]DP主站即主控柜,是控制CPU和分布式IO设备之间的连接,它通过PROFIBUS DP与分布式IO设备交换数据并监视DP网络通信状况。分布式IO设备,即DP从站,负责在现场准备数据,使得数据可以通过PROFIBUS DP发送至CPU。本系统1#、2#电机温度保护柜作为分布式IO设备,采用现场通信总线,完成与主控柜的通信。它是由一个IM153-1和一个4通道组中的RTD电阻温度计的8点输入。

系统中高压变频器为HARVSERT-A系列高压变频调速系统,它采用单元串联多电平技术,属于高-高电压源变频器,10KV输入,直接10KV高压输出。其中高压变频器的控制器采用西门子CPU224 XP处理器。该处理器具有两个立的RS485通信口,其中Port0用于人机界面通信,Port1用于与上位机监控系统通信。本通信口采用平衡信号传输方式,可有效地抑制传输过程中干扰,具有通信速率高、通信距离长及并联接到多个端口的特点。[4]网络通信方式为半双工。Port1通信协议采用西门子专为S7-200开发的PPI通信协议,通信规约为:数据位8位,停止位1位,无校验,波特率9600,地址位为2。泵站监控系统基于该网络通信协议实现上位机远程启停高压变频器。

监控系统中高压开关柜的运行参数是通过内部的高压综合保护装置进行联网,采用mark校验码、波特率9600、1位停止位及8位数据位数据规约,来完成高压开关柜内遥测量、遥信量及遥控量的数据采集功能。

监控系统中的网络通信功能主要由以太网通信模块和串口服务器来完成。前者主要实现将主控柜内CPU处理的数据通过TCP/IP协议传入工业计算机,它采用全双工通信方式,通信速率高达100Mbit/s。后者由于工业计算机RS232通信口数量的局限性,监控系统采用串口服务器,它提供串口转网络功能,能够将RS485串口转换成TCP/IP网络接口,实现RS485串口与TCP/IP网络接口的数据双向透明传输。使得串口设备能够立即具备TCP/IP网络接口功能,连接网络进行数据通信,这样大地扩展串口设备的通信距离。高压变频控制柜及综合保护装置就是通过该设备实现局域网内的数据共享功能。

5 泵站监控系统实现

根据系统的监控需求,本系统采用了西门子公司的S7-300可编程控制器和8路串口服务器组成。主要包括一个DP主控柜主站,2个DP电机温度从站,1个高压变频子站及5个高压综合保护装置子站。DP主站模块主要有1个电源模块、1个CPU模块,2个模拟模块,1个开关量模块,1个通信模块。其中,CPU模块选择为313C-2DP紧凑型CPU,通信模块为以太网CP343-1通信处理器。DP从站模块主要有1个电源模块、1个IM153接口模块,1个SM331 8XRTD模拟模块。 [5]高压变频子站与高压综合保护装置通过串口服务器连接,通过交换机完成软件与子站的通信。

主控柜主站实现对阀门控制、压力采集,完成与2个电机温度保护子站的连接需要对PLC进行组态。本系统编程软件选用STEP V5.4组态软件。进入软件后先对主站进行硬件组态,选定S7-313 2DP为主站系统,然后添加2个ET200M的接口模块为DP从站。本次设计中两台电机温度子站的地址分别为3号、4号站。为了实现的稳定性,设定波特率为9600bps。后建立一个数据块,用于观测实时通讯效果。组态效果如图2所示。

系统硬件组态成功后,根据2台机组的运行工艺要求,编写控制程序。主要包括阀门操作及高压变频器操作两部分。机组开机条件为:电机启动柜合闸,高压开关柜不存在故障报警。同时高压变频器工作状态为远程并且处于高压就绪状态、不存在故障报警。其中1#机组的启停机流程如图3所示。

[pagebreak]

6 结束语

在泵站监控系统开发中,上位机系统利用工控软件Kingview6.52进行二次开发,下位机使用抗干扰性强、使用广泛的S7-300 PLC的监控方案。目前该方案的系统已经应用于卿头加压泵站,其运行效果良好,性能稳定。对于今后水厂泵站改造及建设具有借鉴意义

在工业生产过程中，具有大量的开关量顺序控制，要求按照逻辑条件进行顺序动作，并按照逻辑关系进行连锁保护动作的控制，及大量离散量的数据采集等。传统上，这些功能是通过气动或电气控制系统来实现的。1968年美国GM（通用汽车）公司公开招标，提出研制能够取代继电器的控制装置的要求，二年，美国数字设备公司（DEC）研制出了基于集成电路和电子技术的控制装置，采用程序化的手段应用于电气控制，这就是代可编程序控制器，称Programmable Controller（PC）。

个人计算机（简称PC）发展起来后，为了方便，也为了反映可编程控制器的功能特点，可编程序控制器定名为Programmable Logic Controlle（PLC），现在，仍常常将PLC简称PC。

PLC的定义有许多种。电工（IEC）对PLC的定义是：可编程控制器是一种数字运算操作的电子系统，专为在工业环境下应用而设计。它采用可编程序的存贮器，用来在其内部存贮执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作的指令，并通过数字量、模拟量的输入和输出，控制各种类型的机械或生产过程。可编程序控制器及其有关设备，都应按易于与工业控制系统形成一个整体，易于扩充其功能的原则设计。

上世纪80年代至90年代中期，是PLC发展快的时期，年增长率一直保持为30-40%。在这时期，PLC在处理模拟量能力、数字运算能力、人机接口能力和网络能力得到大幅度提高，PLC逐渐进入过程控制领域，而且在某些应用上取代了在过程控制领域处于统治地位的DCS系统。

现今，PLC已经具有通用性强、使用方便、适应面广、性高、抗干扰能力强、编程简单等特点。在可预见的将来，PLC在工业自动化控制特别是顺序控制中的主导地位，是其他控制技术无法取代的。

二、PLC的构成

从结构，PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电源等，这些元素组合成一个不可拆卸的整体（如上左图）。模块式PLC包括CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机架，这些模块可以按照一定规则组合配置（如上右图）。

三、PLC的各组成元素的构成及功能：

1、CPU的构成及功能

CPU是PLC的，起神经的作用，主要由运算器、控制器、寄存器及实现它们之间联系的数据、控制及状态总线构成，CPU单元还包括外围芯片、总线接口及有关电路。每套PLC至少有一个CPU，它按PLC的系统程序赋予的功能接收并存贮用户程序和数据，用扫描的方式采集由现场输入装置送来的状态或数据，并存入规定的寄存器中，同时，诊断电源和PLC内部电路的工作状态和编程过程中的语法错误等。进入运行后，从用户程序存储器中逐条读取指令，经分析后再按指令规定的任务产生相应的控制信号，去指挥有关的控制电路。

对使用者来说，不必详细分析CPU的内部电路，但对各部分的工作机制还是应有足够的理解。CPU的控制器控制CPU工作，由它读取指令、解释指令及执行指令，但工作节奏由震荡信号控制。运算器用于进行数字或逻辑运算，在控制器指挥下工作。寄存器参与运算，并存储运算的中间结果，它也是在控制器指挥下工作。
CPU速度和内存容量是PLC的重要参数，它们决定着PLC的工作速度，IO数量及软件容量等，因此限制着控制规模。

2、I/O模块

PLC与电气回路的接口，是通过输入输出部分（I/O）完成的。I/O模块集成了PLC的I/O电路，其输入暂存器反映输入信号状态，输出点反映输出锁存器状态。输入模块将电信号变换成数字信号进入PLC系统，输出模块相反。
I/O种类有开关量输入（DI），开关量输出（DO），模拟量输入（AI），模拟量输出（AO）等。
开关量是指只有开和关（或1和0）两种状态的信号，模拟量是指连续变化的量。常用的I/O分类如下：
开关量：按电压水平分，有220VAC、110VAC、24VDC，按隔离方式分，有继电器隔离和晶体管隔离。
模拟量：按信号类型分，有电流型（4-20mA,0-20mA）、电压型（0-10V,0-5V,-10-10V）等，按精度分，有12bit,14bit,16bit等。
除了上述通用IO外，还有特殊IO模块，如热电阻、热电偶、脉冲等模块。
按I/O点数确定模块规格及数量，I/O模块可多可少，但其大数受CPU所能管理的基本配置的能力，即受大的底板或机架槽数限制。

3、内存

内存主要用于存储程序及数据，是PLC不可缺少的组成单元。不同机型的PLC期内存大小也不尽相同，除主机单元的已有的内存区外，大部分机型还可根据用户具体需要加以扩展。

4、电源模块

PLC电源用于为PLC各模块的集成电路提供工作电源。同时，有的还为输入电路提供24V的工作电源。电源输入类型有：交流电源（220VAC或110VAC），直流电源（常用的为24VAC）。

5、底板或机架

大多数模块式PLC使用底板或机架，其作用是：电气上，实现各模块间的联系，使CPU能访问底板上的所有模块，机械上，实现各模块间的连接，使各模块构成一个整体。

6、PLC系统的其它设备

i) 编程设备：编程器是PLC开发应用、监测运行、检查维护不可缺少的器件，用于编写程序、对系统作一些设定、监控PLC及PLC所控制的系统的工作状况，但它不直接参与现场控制运行。某些PLC也配有手持型编程器，目般由计算机（运行编程软件）充当编程器。
ii) 人机界面：简单的人机界面是指示灯和按钮，目前液晶屏（或触摸屏）式的一体式操作员终端应用越来越广泛，由计算机（运行组态软件）充当人机界面也非常普及。
iii)输入输出设备：用于性地存储用户数据，如EPROM、EEPROM写入器、条码阅读器，输入模拟量的电位器，打印机等。

7、PLC的通信联网

如图所示，依靠的工业网络技术可以有效地收集、传送生产和管理数据。因此，网络在自动化系统集成工程中的重要性越来越显著，甚至有人提出"网络就是控制器"的观点说法。
PLC具有通信联网的功能，它使PLC与PLC 之间、PLC与上位计算机以及其他智能设备之间能够交换信息，形成一个统一的整体，实现分散集中控制。多数PLC具有RS-232接口，还有一些内置有支持各自通信协议的接口。
PLC的通信，还未实现互操作性，IEC规定了多种现场总线标准，PLC各厂家均有采用。对于一个自动化工程(特别是中大规模控制系统)来讲，选择网络非常重要的。,网络是开放的，以方便不同设备的集成及未来系统规模的扩展；其次，针对不同网络层次的传输性能要求，选择网络的形式，这在较深入地了解该网络标准的协议和机制的前提下进行；再次，综合考虑系统成本、设备兼容性、现场环境适用性等具体问题，确定不同层次所使用的网络标准。

S7-200设置了中断功能，用于实时控制、高速处理、通信和网络等复杂和特殊的控制任务。中断就是终止当前正在运行的程序，去执行为立即响应的信号而编制的中断服务程序，执行完毕再返回原先被终止的程序并继续运行。
   中断源即发出中断请求的事件，又叫中断事件。为了便于识别，系统给每个中断源都分配一个编号，称为中断事件号。S7-200系列可编程控制器多有34个中断源，分为三大类：通信中断、输入/输出中断和时基中断。
（1）通信中断
在自由口通信模式下，用户可通过编程来设置波特率、奇偶校验和通信协议等参数。用户通过编程控制通讯端口的事件为通信中断。
（2）I/O中断
I/O中断包括外部输入上升/下降沿中断、高速计数器中断和高速脉冲输出中断。S7-200用输入（I0.0、I0.1、I0.2或I0.3）上升/下降沿产生中断。这些输入点用于捕获在发生时立即处理的事件。高速计数器中断指对高速计数器运行时产生的事件实时响应，包括当前值等于预设值时产生的中断，计数方向的改变时产生的中断或计数器外部复位产生的中断。脉冲输出中断是指预定数目脉冲输出完成而产生的中断。
（3）时基中断
时基中断包括定时中断和定时器T32/T96中断。定时中断用于支持一个周期性的活动。周期时间从1毫秒至255毫秒，时基是1毫秒。使用定时中断0，在SMB34中写入周期时间；使用定时中断1，在SMB35中写入周期时间。将中断程序连接在定时中断事件上，若定时中断被允许，则计时开始，每当达到定时时间值，执行中断程序。定时中断可以用来对模拟量输入进行采样或定期执行PID回路。定时器T32/T96中断指允许对定时间间隔产生中断。这类中断只能用时基为1ms的定时器T32/T96构成。当中断被启用后，当前值等于预置值时，在S7-200执行的正常1毫秒定时器新的过程中，执行连接的中断程序。