德國進(jìn)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(jìn)行控制和保護(hù),其控制設(shè)備包括4臺整流機(jī)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(yuǎn)程操作、直流電流遠(yuǎn)程設(shè)定和監(jiān)視、整流變壓器和整流機(jī)組保護(hù)信號采集、報(bào)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(jì)算機(jī)進(jìn)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(jī)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(hù)信號、整流機(jī)組保護(hù)信號、純水冷卻器保護(hù)信號和直流刀開關(guān)信號及其他的保護(hù)信號,但不能進(jìn)行控制和計(jì)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(jìn)行采集處理,完成控制和保護(hù)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(jī)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(jìn)行顯示、保存和打印,共配置有三臺工業(yè)控制計(jì)算機(jī)。其中兩臺計(jì)算機(jī)配置有CP1613智能網(wǎng)卡,并且運(yùn)行有Wincc監(jiān)控軟件和Wincc冗余選項(xiàng),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(yùn)行。工藝室的計(jì)算機(jī)與冗余計(jì)算機(jī)則以Server/Client的方式瀏覽數(shù)據(jù)和參與控制。
2.3 監(jiān)控計(jì)算機(jī)的配置與組態(tài)
監(jiān)控計(jì)算機(jī)為現(xiàn)場設(shè)備的運(yùn)行參數(shù)、運(yùn)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(hù)。對于每臺與S7-414H PLC通訊的監(jiān)控計(jì)算機(jī),都需要進(jìn)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(jì)算機(jī)所需要的軟件列表如下:
為了使每臺監(jiān)控計(jì)算機(jī)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(xiàng),Wincc可以從PLC中讀取現(xiàn)場數(shù)據(jù)。在實(shí)際運(yùn)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(fù)正常的數(shù)據(jù)通訊,因此監(jiān)控計(jì)算機(jī)必須配置Simatic Net Redconnect選項(xiàng)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(xiàng)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(xiàng)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?yàn)閙p1613.inf,專用網(wǎng)卡的驅(qū)動程序?yàn)閃DM1613.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(jìn)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(jì)算機(jī)和PLC中。