西门子模块6ES7214-2AS23-0XB8多库发货

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入了定压泵，它的转速由变频器控制，目的是调节用户供暖管道的供水量，使管道上的压力始终保持在给定压力上；根据量的大小由PLC控制变频器，再由变频器控制泵的转速，实现管道中水压恒定。如果要保证给用户正常供暖，管道中就不能有空气，这就要求管道中的水流畅通，从而保证供暖的稳定性。后用户供暖管道中的水经过循环又回到锅炉房进行再次利用，实现了能源再利用。    三、系统的控制过程  
  变频恒压供暖系统的系统机构框图如图1—2所示，它主要是由PLC（运用其PID调节功能）、变频器、压力传感器、流量传感器、温度传感器和水泵等器件组成。用户通过控制柜面板上的按钮、转换开关来控制系统的运行。    通过安装在用户供暖管道上的压力传感器，把用户供暖管道的压力信号变成4-20mA的标准信号送入PID调节器，经运算与给定压力参数进行比较，得出调节参数，送给变频器，由变频器控制水泵的转速，调节系统供水量，使用户供暖管道上的压力保持在给定压力上；根据量的大小由PLC控制变频器对水泵的调速，实现恒压供水。当供水负载变化时，输入电机的电压和频率也随之变化，这样就构成了以设定压力为基准的闭环控制系统。

同时可编程序控制器中的

同时可编程序控制器中的PID调节器，使其具有定时换泵运行功能（即运行泵与备用泵的定时切换）。此外，系统还设有多种保护功能，尤其是硬件/软件备用水泵功能，充分保证了水泵的及时维修和系统的正常供暖。    上述四台水泵的电器控制和保护装置都安装在一面控制柜中，本系统在主供暖管道上还安装了一个温度传感器，目的是对主管道中的水温进行实时监测，并设定了温度和温度值，当管道中的温度温度值，也就是说，这时的水温已不能保证对用户的正常供暖，这时，PLC将对锅炉的加热系统进行调节，即开启加热炉，当温度上升到温度或以上时，停止加热，从而保证用户正常取暖。    四、系统硬件设计  
  图1—3为系统连接框图。除传感器外，其它硬件均安装在一个控制柜中。PLC不仅要控制循环水泵的起、停，还要间接控压泵的起、停和报警输出。下面以这个控制柜的结构为例进行说明，两台定压泵公用一台变频器，由变频器直接控制，两泵电器互锁。变频器的起、停控制分为手动和PLC控制。变频器输入有一路压力传感器信号（反馈量），一路电位器信号（参考量），三路开关量（起、停和复位）。有两路输出信号（故障报警和5 HZ运行）。手动控制设有两个停止按钮，一个为接触器的分断按钮，一个为变频器的软停车按钮。需要注意的是因为变频器的停车均设为软停车，所以手动停车时应该先按软停车按钮，软停车结束后再分断接触器（时间由实际情况定）。变频器的故障复位信号也设有手动和自动两路输入。

PID

流量传感器用于检测水泵启动后管路内是否有足够水流通过，因为泵的运行为一用一备，则两台泵安装一个流量传感器、共计2个。  
  具体工作过程为：PLC启动某台泵后，经过设定的延时，PLC将检测该泵的流量传感器输出信号，若该信号指示无水流动或水流流量不足，则PLC判定该水泵故障，产生故障报警信号、同时将该水泵断电并将该泵的备用泵投入运行。    当管路压力趋于设定值，变频器工作频率很低，此时水泵的转速非常低，水流开关亦有可能发出无水流信号，这种情况并非故障，PLC将通过检测变频器的低频输出信号来区别（5 HZ时变频器输出一路信号）。正常情况下水泵24小时进行自动切换，运行备用泵。  
  系统设有一个手动／自动转换开关，该转换开关为一个两位选择开关，安装于二次控制回路中。1位为自动，2位为手动。选1位时，自动指示继电器吸合，PLC检测该继电器状态，执行自动控制程序，由PLC控制所有水泵的起、停的切换、包括变频器的起、停和报警。选2位时，自动指示继电器分断，PLC检测该继电器的状态，执行手动程序，PLC只进行检测报警，此时所有柜面控制按钮由人工通过柜面上的按钮和开关进行水泵的起、停和切换，包括变频器的起、停。需要注意的是在手动状态下PLC仍处于工作状态。  
  接通用户供暖管道上的压力传感器，其工作的具体过程为：压力传感器对用户管道中的水流压力进行实时检测，当系统的压力设定值与传感器中的压力反馈信号不同时，则运用F355指令进行PID调节，把调节后的数据传送到FP0型PLC的F170(PWM脉宽调制输出指令)中，该指令则根据传送的压力数据调节PWM电压的占空比，从而根据Ud=Ton*Us/T调节其输出的平均电压值，变频器根据Ud输出对应频率f，则由公式n=60f(1-S)/np,可实现对交流电机转速的调节，进而控压泵工作。   

 五、结束语  
  该系统在供水管道中采用变频调速运行方式，系统可根据实际设定水压自动调节泵电机的转速，使系统用户供暖管道中的压力保持在给定值，以求大限度的节能、节水，并使系统处于运行的状态，保持暖气管道中的水压恒定，从而使用户能正常取暖。

对于各种PLC的现场硬件组态和软件调试，通常有经验的工程师应该先花一些时间对自己的现场工作进行一个简单的规划，通常应当采取如下的步骤：   

   （1） 系统的规划

      ，深入了解系统所需求的功能，并调查可能的控制方法，同时与用户或设计院共同探讨之操作程序，根据所归纳之结论来拟定系统规划，决定所采行的PLC系统架构、所需之I/O点数与I/O模块型式。  

    （2） I/O模块选择与地址设定  

    当I/O模块选妥后，依据所规划之I/O点使用情形，由PLC的CPU系统自动设定I/O地址，或由使用者自定I/O模块的地址。  

      （3） 梯形图程序的编写与系统配线  

      在确定好实际的I/O地址之后，依据系统需求的功能，开始着手梯形图程序的编写。同时，I/O之地址已设定妥当，故系统之配线亦可着手进行。  

      （4） 梯形图程序的与修改  

      在梯形图程序撰写完成后，将程序写入PLC，便可在PC与OpenPLC系统做在线连接，以执行在线作业。倘若程序执行功能有误，则进行除错，并修改梯形图程序。

      （5） 系统试车与实际运转  

     在线上程序作业下，若梯形图程序执行功能正确无误，且系统配线亦完成后，便可使系统纳入实际运转，项目计划亦告完成。  

     （6）程序注释和归档  

      为确保日后维修的便利，要将试车无误可供实际运转的梯形图程序做批注，并加以整理归档，方能缩短日后维修与查阅程序之时间。这是职业工程师的良好习惯，无论对今后自己进行维护，或者移交用户，这都会带来大的便利，而且是你的职业水准的一个体现。

以上工作中，复杂的系统规划可能需要几天甚至长的时间，但一个简单的系统规划在一个具有良好的职业习惯的编程工程师手中，可能只需要几个小时。

      这里要强调一个问题，是十分简单但却几乎每个项目都会发生的，那就是对PLC的接线。这往往是经验不足的工程师常常忽略的一个问题。其实，现场调试大部分的问题和工作量都是在接线方面。有经验的工程师应当检查现场的接线。通常，如果现场接线是由用户或者其它的施工人员完成的，则通过看其接线图和接线的外观，就可以对接线的质量有个大致的判断。然后要对所有的接线进行一次完整而认真的检查。现场由于接线错误而导致PLC被烧坏的情况屡次发生，在进行真正的调试之前，一定要认真地检查。即便接线不是你的工作，检查接线也是你的义务和责任，而且，可以省去你后面大量的时间。

(1) 近年来，和利时矿用PLC产品的不断推陈出新，以其性、等优势得到了用户的广泛认可。和利时矿用PLC产品大量应用于低压馈电开关、高压配电装置、组合开关、负荷等产品，正逐步替代单片机保护器和普通PLC类产品，装备和利时矿用PLC开始成为一些矿用设备公司产品的卖点和优势。

(2) 利用PLC来开发新型的集热式太阳能热水器，可以克服传统的太阳能热水器存在受气候影响大、水温不稳定等缺陷，还可以对多个用户集中供水。采用西门子S7-200 系列PLC 进行控制操作，配合相应的温度、液位和流量传感器及PLC的模拟量输入扩展实现对集热式太阳能热水器中水温、水位和流量的控制。同时，PLC与西门子文本显示器T D400 集成，实现人机交互界面，对集热式热水器内部的水温和水位进行实时在线显示和设置。

(3) 随着科技的发展和社会的进步，自动门在日常生活中也得到了广泛的应用。过去的自动门系统一般采用逻辑控制模块控制，因故障率高、性低、维修不方便等原因而逐步被淘汰。在自动门控制系统中选用三菱PLC作为控制器，以一个发射的声开关和一个接收的光电开关作为此系统的输入设备，两套不同的传感器输入控制信号给PLC，利用PLC对系统的编码表、I/O分配表和自动门的动作过程等实施控制，从而实现控制门的开放或关闭( 上升或下降) 。

其他还有很多新应用领域如：物联网，**，新能源发电，智能楼宇电量采集，医疗系统配电电源等，就不一一列举了。

注意：FXGP和PLC之间的程序传送，有可能原程序会被当前程序覆盖，如不想覆盖原有程序，应该注意文件名的设置。