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上海非俗工控自动化设备有限公司（西门子合作伙伴）
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（假一罚十，原装进口，选用非俗西门子）
冗余的CPU414H中央控制单元
本自控系统现场控制站的中央控制器采用冗余设计，它由2套AS-400型中央控制器组成。它们预装有冗余软件，并通过一个通讯接口实现相互连接。在系统正常的运行中，当某个中央控制器出现故障时，另一个中央控制器能自动接管所有的工作，保证了系统继续正常运行。因此系统现场控制站的AS-400中央控制器具有很好的冗余性能。
AS 的中央处理器采用S7-400 系列工业控制器中S-414 以上的CPU，专为过程控制应用设计，CPU 芯片的底层程序采用类PASCAL语言编写，为CFC,SFC等过程控制语言提供平台。中央控制器中预装有冗余软件，用户在组态时可完全忽略其冗余特性，象对非冗余系统组态一样只需输入用户程序。
3．远程I/O站
每个分布式I/O站的有源背板总线上插有2个IM153-2通讯接口模块 ，分别通过2条独立的PROFIBUS-DP现场总线与AS-400中央控制站进行实时通信。在系统运行过程中，当其中某一个IM153-2通讯接口模块发生故障时， 系统能自动地切换到另一个IM153-2通讯接口模块，并可带电热插拔更换故障的通讯接口模块，不会影响系统正常运行。
4．冗余的通讯网络
CP443-1作为标准的工业以太网连接装置，在物理层上采用高防护等级的通讯线缆，工业以太网的卡件上带有CPU可以独立处理通讯信号。高速工业以太网是在工业以太网的通讯协议的基础上，将通讯速率提高到了100M/s。SIMATIC NET 中的高速以太网采用了全双工并行(FDX)通讯模式，这种模式允许站点同时发送和接收数据，通讯速率可提高一倍。SIMATIC NET 在高速以太网上还采用了交换技术，利用交换机模块将整个网段分成若干子网，每个子网都可以独立地形成一个数据通讯网段，可以大大地提高通讯效率。普通以太网上由于网段上数据通讯阻塞的存在，使得网络上实际通讯技术只有40%，采用了全双工并行通讯技术和交换技术后，使得网络的通讯能力得以充分地利用。
5．主要监控功能描述：
(1) 工艺流程显示：依据系统工艺控制过程以流程图形式表现工艺流程图；
(2) 顺序控制操作指导：在PCS7中提供SFC顺序功能图，以图形方式监控顺序控制过程；
(3) 系统控制和设定功能：控制系统提供丰富的回路控制监控库，可以对回路控制和参数设定进行集中显示、集中监控；
(4) 趋势显示：以实时趋势和历史趋势方式显示重要过程参数的变化趋势；
(5) 报警记录与显示
(6) 报表管理：提供日报、月报打印功能，可提供定时打印、事件驱动打印、召唤打印等；
(7) 用户级别管理：为了保证系统的安全操作，系统提供多级用户权限管理，不同权限的用户对应不同的操作范围。
四 使用效果分析
该DCS系统经长期运行证明，各项技术指标均达到国际先进水平，主要表现如下：
(1) 燃烧效率高：垃圾在炉排上与空气混合均匀燃烧充分，垃圾燃尽率高；
(2) 处理垃圾范围广泛 ：由于设计了根据不同垃圾类型而调整的控制策略，垃圾处理范围大大提高，能够处理工业垃圾、生活垃圾、废弃橡胶轮胎等；
(3) 运行维护费用低 ：由于自动控制水平高，运行人员少，定检和不定期检修费用低，降低了维护费用；
(4) 可靠性高 ：经过长期运行表明，控制系统故障率非常低，系统可用率可达99.9%以上，满足设计要求；
仓库存储PLC控制系统设计
仓库存储控制系统模型如下图所示：
在两台传送带之间有一个仓库区。传送带1将包裹运送至仓库区，传送带1由电动机M1驱动。传送带2将包裹运出仓库区，传送带2有电动机M2驱动。传送带1靠近仓库一端安装光电开关PEB1确定入库的包裹数，传送带2靠近库区一端安装光电开关PEB2确定出库的包裹数。
控制要求如下：
（1）5个指示灯（HL1~HL5）显示仓库区的占用程度。
（2）电机M1的起停由按钮SB1和SB2控制，若仓库装满则传送带1自动停止。电动机M2的起停由按钮SB3和SB4控制，若仓库已空，则传送带2自动停止。
（3）库区存储量由MW0中的值决定，MW0的初值为100。MW0中的内容可以通过按钮SB5增加，每按一次SB5，MW0中的内容增加10，每按一次按钮SB6，MW0中的内容减10。MW0的内容小不能少于10，大不能大于200。只用当两台电动机都处于停止状态时才可修改MW0中的值。
（4）仓库内剩余空间的包裹存储数以BCD码格式保存在MW10中。
1. PLC硬件配置
控制系统中的硬件配置如下：
| 序号 | 名称 | 型号说明 | 数量 |
| 1 | CPU | CPU313 | 1 |
| 2 | 电源模块 | PS307 | 1 |
| 3 | 开关量输入模块 | SM321 | 1 |
| 4 | 开关量输出模块 | SM322 | 1 |
| 5 | 前连接器 | 20针 | 2 |
2．分析控制要求进行输入输出点分配，并根据分配画出外部接线图。
输出：
| 序号 | 输入信号名称 | 地址 |
| 1 | M1开始按钮SB1（常开） | I0.0 |
| 2 | M1停止按钮SB2（常开） | I0.1 |
| 3 | M2开始按钮SB3（常开） | I0.2 |
| 4 | M2停止按钮SB4（常开） | I0.3 |
| 5 | 加数按钮SB5（常开） | I0.4 |
| 6 | 减数按钮SB6（常开） | I0.5 |
| 7 | 光电开关PEB1 | I0.6 |
| 8 | 光电开关PEB2 | I0.7 |
输入：
| 序号 | 输出信号名称 | 地址 | 序号 | 输出信号名称 | 地址 |
| 1 | 指示灯HL1 | Q4.0 | 5 | 指示灯HL5 | Q4.4 |
| 2 | 指示灯HL2 | Q4.1 | 6 | 电动机M1（KM1） | Q4.5 |
| 3 | 指示灯HL3 | Q4.2 | 7 | 电动机M2（KM2） | Q4.6 |
| 4 | 指示灯HL4 | Q4.3 |
西门子PLC S7-200支持的波特率和设备的缺省地址
数据通过网络传输的速度是波特率，其单位通常是Kbaud或者Mbaud。波特率是指在给定时间内传输的数据是多少。例如，19.2Kbaud表示的1秒内传输19200位数据。在同一个网络中通讯的器件必须被配置成相同的波特率，网络的高波特率取决于连接在该网络上的波特率低的设备。
下面是西门子PLC S7-200支持的波特率。
表1 S7-200支持的波特率
| 网络 | 波特率 |
| 标准网络 | 9.6K到187.5K |
| 使用EM277 | 9.6K到12M |
| 自由端口 | 1200到115.2K |
在网络中要为每一个设备指定一个一的地址. 一的地址可以确保数据发送到正确的设备或者来自正确的设备。S7-200支持的网络地址为0到126。对于有两个通讯口的S7-200，每一个通讯口可以有自己的站地址。
下面是西门子PLC S7-200设备的缺省地址。
表2 S7-200设备的缺省地址
| S7-200设备 | 缺省地址 |
| STEP7-Micro/WIN | 0 |
| HMI(TD200,TD或OP) | 1 |
| S7-200CPU | 2 |
西门子S7 PLC自由通信口模式的应用（打印机和条形码阅读程序
西门子S7 PLC的自由通信口模式(Freeport Mode)的通信协议可自由定义，通信所需要的信息存放在特殊存储字节SMB30中，用户须作如下说明:
奇偶校验
每个字符的位数
波特率
自由通信口模式可以接收和发送数据。本例用一个仿真的打印机程序来描述数据发送，再用一个条形码阅读程序来说明数据接收。
