西门子模块6ES7340-1AH02-0AE0技术参数

西门子模块6ES7340-1AH02-0AE0技术参数

1．PLC程序的内容

PLC应用程序应最大限度地满足被控对象的控制要求，在构思程序主体的框架后，要以它为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序。经过不断他调整和完善。使程序能完成所要求的控制功能。另外，PLC应用程序通常还应包括以下几个方面的内容：

（1）初始化程序 在 PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作。其作用是为启动作必要的准备，并避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容为：将某些数据区、计数器进行清零；使某些数据区恢复所需数据；对某些输出量置位或复位；显示某些初始状态等等。

（2）检测、故障诊断、显示程序  应用程序一般都设有检测、故障诊断和显示程序等内容。这些内容可以在程序设计基本完成时再进行添加。它们也可以是相对独立的程序段。

（3）保护、连锁程序  各种应用程序中，保护和连锁是不可缺少的部分。它可以杜绝由于非法操作而引起的控制逻辑混乱，保证系统的运行更安全、可靠。因此要认真考虑保护和连锁的问题。通常在PLC外部也要设置连锁和保护措施。

2．PLC程序的质量

对同一个控制要求，即使选用同一个机型的PLC，用不同设计方法所编写的程序，其结构也可能不同。尽管几种程序都可以实现同一控制功能，但是程序的质量却可能差别很大。程序的质量可以由以下几个方面来衡量：

（1）程序的正确性  应用程序的好坏，最根本的一条就是正确。所谓正确的程序必须能经得起系统运行实践的考验，离开这一条对程序所做的都是没有意义的。

（2）程序的可靠性好  好的应用程序可以保证系统在正常和非正常（短时掉电再复电、

某些被控量超标、某个环节有故障等）工作条件下都能地运行，也能保在出现非法操作（如按动或误触动了不该动作的按钮）等情况下不至于出现系统控制失误。

（3）参数的易调整性好  PLC控制的优越性之一就是灵活性好，容修改程序或参数而改变系统的某些功能。例如，有的系统在一定情况下需要变动某些控制量的参数（如定时器或计数器的设定值等），在设计程序时必须考虑怎样编写才能易于修改。

（4）程序要简练  编写的程序应尽可能简练，减少程序的语句，一般可以减少程序扫描时间，提高PLC对输入信号的响应速度。当然，如果过多地使用那些执行时间较长的指令，有时虽然程序的语句较少，但是其执行时间也不一定短。

（5）程序的可读性好  程序不仅仅给设计者自己看，系统的维护人员也要读。另外，为了有利于交流，也要求程序有一定的可读性

如果 memo1上显示发送 F0 01 FF FF 01 F0和接收到 F0 01 FF FF 01 F0，这表示串口已正确地发送出数据并正确地接收到数据，则串口通信成功。
  mscomm:微软的东西，ActivX控件，使用简单，在VB中带的，性能一般，由于是ActivX控件，打包时需要注册好多信息，不推荐使用。
spcomm:比较好的vcl，算是比较专业的，解剖了一下，功能比较完善。
TurboPower:公认的专业通讯控件。可以到其站点下载，开放源码了。
我在制作串口通讯软件时三种都用过，最终全部使用TurboPower！所以也推荐大家使用它。
写了个例子，基本的串口通讯都可以实现，可提供参考。
下载地址：//www./defaultbbbbx（网站安全性较差，经常当机，如果急用，mail我）
多多指正：sdwhxyr@
IFIX组态软件的使用
摘要:本文通过美国Inbbtion®公司FIX32组态软件在山西三维集团"电石炉自动配料系统"中的应用,简要说明FIX组态软件的组态、编程及现场使用的一些经验。
关键字:组态、DDE、ODBC、OPC
一、Inbbtion® FIX工控组态软件简介
美国Inbbtion®公司开发的FIX软件是一个基于bbbbbbs环境下、32位元数据和控制软件包，FIX软件独一无二的分布式客户机/服务器结构，使用户可以在企业的不同层次都很方便地获得现场实时信息。为了适用于不同规模的工业现场，FIX软件包分为150点、300点和无限点等不同规格，同时，不同I/O规格又分为开发板和运行版。并且通过硬件加密锁使系统运行更为可靠。使用FIX时首先建立数据库文件，绘制静态工艺画面；然后再通过bbbb命令建立动态连接，使数据库数据与静态工艺画面动态地连接起来；最后通过View应用程序运行显示。

二、电石炉自动配料工艺简介

电石炉自动配料系统是由料仓、振荡器、电子秤、传输皮带和FIX控制系统组成。在强电流的作用下灰和焦反应生成电石(CaO+2C=CaC+CO)，为了能够生成高质量的电石，必须要求灰和焦按一定的比例来配料。配料时操作员根据工艺需要设定所配灰量值、焦灰配比、系统自动设定焦量值。自动配料时操作员必须切换"手/自"配料开关到自动位置，系统就由 FIX控制系统实现自动配料。
三、系统介绍
本系统采用研华486微机，在中文bbbbbbs95平台下运行，主要是单机集中式控制系统，设计时考虑到：如果工控机出现故障不能工作，操作员可以切换面板上的"手动/自动"开关到手动位置，进行手动配料。
PCL-812PG为美国研华公司16AI、2AO、16DI、16DO多功能模板，其中AI输入量可调，本系统采用-5- +5V输入；PCLD-880为16通道单端输入端子板；PCLD-782为光电隔离16通道数字输入终端板；PCLD-785为16通道数字输出端子扩展板。

四、自动配料及配料累计的实现

FIX组态软件采用模块化组态，如对一个模拟量输入点组态先连接一个模拟量输入模块(AI)，在这个模块内定义该模拟量点的工位号(Tag Name)、扫描时间(Scan Time)、手/自动方式 (Man/Auto)、工程量范围标定及工程单位（Engineering Units)、报警上下限(HI、LO)及下一个要连接的处理模块(Next Block)。FIX组态软件采用模
这里简要示范本系统中A相灰、焦配料量累计在程序模块PG中的实现。

五、历史趋势及报表打印
FIX软件中的历史趋势图能很方便地对历史数据进行存储、查询和打印等工作，在本系统中为了做到对电极升降过程中发生的事故进行追忆，把电极升降过程中A、B、C三相电流做历史记录,必要时通过查看历史趋势图分析事故发生的时间、原因，对操作员的操作起到很好的监督作用。FIX软件提供灵活的报表功能,通过ＤＤＥ(动态数据交换)方式、ODBC(开放数据库互连)方式将数据传送到其它应用程序如Microsoft Excel、Microsoft Access中实现更为复杂、功能更为强大的报表。
六、系统改进
由于FIX软件没有提供研华PCL-812PG模板的驱动程序，但FIX软件的开放性和灵活性为实现本系统带来了极大地方便。本系统中采用C语言用API接口技术编制该驱动程序，使PCL-812PG与FIX软件之间做到真正地无缝集成。同时，Inbbtion® 公司是OPC（OLE for Process Control）规范的发起人和倡导者，为了使系统集成更为可靠，数据的处理速度更快，并具有更强的开放性，可使用一种开放式的驱动程序OPC来改进系统。OPC规范的第一个版本是在1996年秋颁布的，几年里OPC规范得到了巨大的发展和补充。以下面的例子来说明系统改进原理。
关键字:组态、DDE、ODBC、OPC
从该例中可以看出各种应用软件都必须提供这三种设备的驱动程序，总计九种驱动程序系统才能正常运行。而OPC规范的引入，硬件制造商只用开发出符合OPC规范的驱动程序，即如图三中的服务器，就可一劳永逸，因为这个服务器为所有支持OPC标准的OPC客户软件所用。
西门子PCS7冗余系统
在北海涠洲炭黑自动化生产线的成功应用
一．北海涠洲炭黑自动化工程简介
       北海涠洲炭黑自动化生产线自控系统方案的技术要求和经济指标如下：
１．     系统软硬件总体要求
1)   系统先进成熟可扩展，以便今后建立全厂级的控制－管理一体化；
2)   系统组态软件平台采用bbbbbbs NT操作系统；
3)   系统提供高级语言接口和高级算法；
4)   系统提供在流程画面上支持控制调节窗口、报警窗口和报表窗口等；
5)   系统具有操作员级的控制站和I/O模板运行状态自诊断及显示功能；
6)   系统具备带电插拔功能；
7)   系统冗余功能：通讯网络、控制器和电源都要求冗余。
２．     系统功能要求
1)   调节控制系统功能：双闭环控制调节回路14个；单闭环控制调节回路13个；远程手操调节回路14个。
2)   安全连锁系统功能：包括有各反应炉温度、风机、水泵安全连锁信号和天然气、一氧化炭浓度探测安全连锁信号。
3)   显示操作打印系统功能：高分辨率各种画面直观显示，鼠标操作，屏幕列表报警，实时参数、状态和操作记录等报表打印。
4)   信号处理系统功能：AI合计102路，AO合计48路，DI合计134点，DO合计63点。
二、自控系统方案
      本工程采用德国西门子公司基于全集成自动思想化的新一代过程控制系统PCS7，具体系统方案既保证其技术和经济指标，又保证用户在使用后在当前激烈的市场竞争中稳操胜券经过仔细分析、对比和研究上述系统需求，我们选定的集成方案见附图。有关该系统的主要特点简述如下：
１．     工程师站和操作员站的特点
1)    充分贯彻西门子公司全集成自动化的思想，系统具有统一的通讯、统一的组态工具、统一的数据库，了传统的DCS与PLC之间的鸿沟；
2)    软件WinCC (视窗控制中心)为基于 bbbbbbs 95/NT操作系统的开放 型全图形化R人机操作界面，具有组态方便，操作简单的特点；
3)    Win CC拥有完备的工业图形库，如阀门、反应罐、模拟传统显示仪表、管道等, 方便了工程师设计监控系统的过程画面；
4)    人机界面具有良好的开放性， 支持以太网、Profibus、RS232、RS422/485等通讯方式，支持TCP/IP、网络DDE、ODBC、OPC、SQL、Internet等标准通讯协议;
5)    操作员界面为全汉化界面，并且具有动态语言切换功能，有利于出口项目的开发和调试；
6)    Win CC提供独特的组态向导，详细的在线帮助，多媒体自学软件, 以及全 套中文使用手册和参考手册，有利于用户在较短的时间内快速掌握;
２．     系统通信功能特点
1)    PROFIBUS-FMS通信协议运行于bbbbbbsJNT环境，用于上位机与控制器间的实时通
2)    MPI通信协议运行于bbbbbbsLNT环境，用于上位机与控制器间的编程组态通讯；
3)    PROFIBUS-DP通信协议运行于bbbbbbs NT环境，用于控制器与ET-200 扩展I/O间的实时通讯， 速度可达12M，距离可达9.6公里(电缆)或 90公里 (光缆)。
３．     控制器和I/O模板特点
1)   S7系列控制器和 I/O卡件可靠性高，MTBF在数十万小时以上（最短MTBF ＝19.6年）；
1)   模拟量输入卡具有两线制变送器配电功能，所有类型的I/O信号均有本安卡件供选择；
2)   所有模块均有完善的自诊断功能、传感器断线监测功能、在线插拔功能，保证了系统安全、长时间运行，提高了系统的可用性和可维护性；
４．     控制组态软件特点
1)   系统提供完善的符合IEC1131标准组态工具，包括梯形图（LADER）、语句表（STL）、连续功能图（CFC）、顺序功能图（SFC）、结构化语言（SCL），且各种组态工具可混合使用，交叉引用非常方便快捷；
2)   系统提供近500个CFC标准功能块库，提高了系统组态效率，缩短了工程周期；
５．     冗余系统功能特点
1)   控制器冗余系统可以实现双控制器冗余切换的功能，当主控的CPU出现故障时，另一个CPU自动地接替主控CPU的工作， 切换时间为毫秒级。
2)   通信冗余功能包括：采用PROFIBUS-DP协议的ET200M I/O站冗余通讯接口和电缆，实现与 双控制器（CPU）的 冗余通讯；
3)   电源冗余功能：10A 直流电源冗余配置，用于CPU和模板供电；
三、解决实施中出现的问题
  科技由于该工程是我公司第一次应用西门子PCS7冗余系统，在整个实施过程中遇到了一些较小的技术问题，但在西门子公司技术的大力支持和我公司的共同努力下，都得到了圆满解决。在此将问题和解决办法说明如下，以供参考：
１．          问题：新购的EPSON公司LQ-1600-KIII打印机无NT4.0打印驱动程序，不 能打印。
办法：安装EPSON公司LQ-1600-KI FOR NT4.0打印驱动程序即可。
２．          问题：炭研院原来未提声卡报警要求，后用户要求增加，但订西门子声卡来不及。
办法：购买普通电脑声卡，并编写相应程序解决。
四、 结论和体会
    集合本系统是根据炭黑设计院为北海涠洲终端炭黑厂建设工程自控系统所提技术和经济指标，结合西门子先进的过程控制系统PCS7的特点，特别是应用冗余技术进行配置选型优化设计，才得以中标的。同时在整个实施过程中确实遇到的一些技术问题，不仅做到完全满足招标书的技术条款，现场按期通过调试，并且一次投运成功，获得了化工部炭研院和中国海洋石油南海西部公司北海涠洲终端炭黑厂的一致好评。

PLC程序的调试可以分为模拟调试和现场调试两个调试过程，在此之前首先对PLC外部接线作仔细检查，这一个环节很重要。外部接线一定要准确无误。也可以用事先编写好的试验程序对外部接线做扫描通电检查来查找接线故障。不过，为了安全考虑，最好将主电路断开。当确认接线无误后再连接主电路，将模拟调试好的程序送入用户存储器进行调试，直到各部分的功能都正常，并能协调一致地完成整体的控制功能为止。

1．程序的模拟调试

将设计好的程序写入PLC后，首先逐条仔细检查，并改正写入时出现的错误。用户程序一般先在实验室模拟调试，实际的输入信号可以用钮子开关和按钮来模拟，各输出量的通／断状态用PLC上有关的发光二极管来显示，一般不用接PLC实际的负载(如接触器、电磁阀等)。可以根据功能表图，在适当的时候用开关或按钮来模拟实际的反馈信号，如限位开关触点的接通和断开。对于顺序控制程序，调试程序的主要任务是检查程序的运行是否符合功能表图的规定，即在某一转换条件实现时，是否发生步的活动状态的正确变化，即该转换所有的前级步是否变为不活动步，所有的后续步是否变为活动步，以及各步被驱动的负载是否发生相应的变化。

在调试时应充分考虑各种可能的情况，对系统各种不同的工作方式、有选择序列的功能表图中的每一条支路、各种可能的进展路线，都应逐一检查，不能遗漏。发现问题后应及时修改梯形图和PLC中的程序，直到在各种可能的情况下输入量与输出量之间的关系完全符合要求。

如果程序中某些定时器或计数器的设定值过大，为了缩短调试时间，可以在调试时将它们减小，模拟调试结束后再写入它们的实际设定值。

在设计和模拟调试程序的同时，可以设计、制作控制台或控制柜，PLC之外的其他硬件的安装、接线工作也可以同时进行。

2．程序的现场调试

完成上述的工作后，将PLC安装在控制现场进行联机总调试，在调试过程中将暴露出系统中可能存在的传感器、执行器和硬接线等方面的问题，以及PLC的外部接线图和梯形图程序设计中的问题，应对出现的问题及时加以解决。如果调试达不到指标要求，则对相应硬件和软件部分作适当调整，通常只需要修改程序就可能达到调整的目的。全部调试通过后，经过一段时间的考验，系统就可以投入实际的运行了

一套完整的PLC程序，并不仅仅是使系统能够运行起来这么简单，它也需要完整的注释、精良的架构、良好的可扩展性、完备的报警保护系统、运行前的模拟系统。下面就以STEP7的经验和大家分享一下。
     一、完整的注释
    在自动化领域，控制设备的竞争激烈程度，大家有目共睹，各个大鱼小虾，拼命的宣传自己的产品。可大家忘了，程序也是自己的产品，而作为一件有产品属性的程序，怎么可能不穿衣服，就光秃秃的骑马上阵呢？
    程序的注释，起码应该有以下三个方面（STEP7为例）：
    1、系统注释：整套程序的版权公司和此套程序用途
    2、程序块注释：此程序块的主要用途和作者
    3、段注释：此段代码的用途
    4、变量注释：重要性不再多言
    而至于保密性的考虑，我觉得应该再程序的加密算法或者块的加密上考虑，而不应该用减少注释这种小聪明来实现。
    二、精良的架构
    PLC程序无论控制的是一个设备或者是以一套系统，在程序编写之前都应该按照功能或者区域设计好整个PLC程序系统的结构，尤其是几个人共用一套PLC系统的时候，一般来说结构应包括以下部分：
    1、公共组织程序区：OB1、OB35、OB81....等（STEP7）
    2、设备功能程序区：一些现成的可以多次调用的程序块，如单向电机、双向电机、模拟量转换
    3、公共程序区：通讯功能、模拟量、数字量采集
    4、功能区：如液压站功能区、入炉辊道功能区、出炉辊道功能区
    5、报警功能区：根据需要或者在各个功能区后面，或者单独独立出来
    6、数据块区：根据功能，划分成有规律的数据区
    一个良好的结构，可以使人很容易看明白整套程序，具备良好的可读性
    三、良好的扩展性
    许多程序可能在进现场之前都已经编好，但是到了现场，可能还需要添加另外的程序，为了避免打乱整套系统的结构，我们需要在每个功能区预留一定的空间作为备用。
    四、完备的报警保护系统
    我们的PLC系统往往用于工业环境中，每一次的事故都会造成或大或小的损失，为了做到事故预处理或者在事故中将损失降到最小，我们必须重视PLC的报警和保护，在此将其摘出来作为系统的一个重要组成部分。
    五、PLC程序模拟系统
    为了保证现场的调试进度或者给客户展示，我们往往在进现场之前，要对自己的程序进行全自动的模拟。为此我们需要在程序中加入模拟程序部分，模拟程序部分在正常现场运行之后断开。为了使程序具备模拟功能，需要做以下工作：
    1、将实际的PLC I/O点转换为PLC的中间变量或者数据块变量
    2、根据工艺要求编写各个设备的模拟程序

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