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西門子SM422數(shù)字量模塊32輸出
西門子產(chǎn)品訂貨號(hào)：6ES7422-1BL00-0AA0

西門子產(chǎn)品價(jià)格：98  RMB

西門子產(chǎn)品凈重：0.370 Kg

西門子產(chǎn)品承諾：質(zhì)保一年，原裝*

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概述

S7-400 是 SIMATIC 控制器家族功能zui為強(qiáng)大的 PLC。它可以成功實(shí)現(xiàn)全集成自動(dòng)化 (TIA) 解決方案。S7-400 是一個(gè)用于制造業(yè)和過程工業(yè)系統(tǒng)解決方案的自動(dòng)化平臺(tái)，其主要特點(diǎn)是具有模塊化的結(jié)構(gòu)并擁有性能儲(chǔ)備。

S7-400

• 中端到性能范圍內(nèi)功能強(qiáng)大的 PLC
• 可滿足要求極為苛刻的任務(wù)的解決方案
• 模塊和各種性能等級(jí) CPU 可針對(duì)具體自動(dòng)化任務(wù)進(jìn)行調(diào)整
• 可實(shí)現(xiàn)分布式結(jié)構(gòu)，適用十分靈活
• 連接方便
• *通信和聯(lián)網(wǎng)功能
• 操作方便，設(shè)計(jì)簡單，不含風(fēng)扇
• 任務(wù)增加時(shí)可順利擴(kuò)展
• 多重計(jì)算：
  多個(gè) CPU 在一個(gè) S7-400 *控制器中同時(shí)運(yùn)行。
  多重計(jì)算功能可對(duì) S7-400 的總體性能進(jìn)行分配。例如，可將復(fù)雜的技術(shù)任務(wù)（如開環(huán)控制、計(jì)算或通信）進(jìn)行拆分并分配給不同的 CPU。可以為每個(gè) CPU 分配自己的 I/O。
• 模塊化：
  通過功能強(qiáng)大的 S7-400 背板總線和可直接連接到 CPU 的通信接口，可實(shí)現(xiàn)許多大量通信線路的高性能操作。例如，這樣可以擁有一條用于 HMI 和編程任務(wù)的通信線路、一條用于高性能等距運(yùn)動(dòng)控制組件的通信線路和一條“正常”I/O 現(xiàn)場總線。另外，還可以實(shí)現(xiàn)額外需要的與 MES/ERP 系統(tǒng)或 Internet 的連接。
• 工程組態(tài)和診斷：
  結(jié)合使用 SIMATIC 工程組態(tài)工具，可極為高效地對(duì) S7-400 進(jìn)行組態(tài)和編程，尤其對(duì)于采用高性能工程組件的廣泛自動(dòng)化任務(wù)。為此，可以使用高級(jí)語言（如 SCL）以及用于順序控制、狀態(tài)圖和工藝圖的圖形化組態(tài)工具。

S7-400H

• 具有冗余設(shè)計(jì)的高可用性自動(dòng)化系統(tǒng)。
• 用于具有很高故障安全要求的應(yīng)用：
  重新啟動(dòng)成本很高、停產(chǎn)代價(jià)高昂、幾乎不需要監(jiān)視且維護(hù)選項(xiàng)較少的過程。
• 冗余設(shè)計(jì)的功能
• 提高 I/O 的可用性：切換式 I/O 配置
• 也可使用具有標(biāo)準(zhǔn)可用性的 I/O：單側(cè)配置
• 熱后備：發(fā)生故障時(shí)，自動(dòng)切換到備用設(shè)備。
• 包含 2 個(gè)單獨(dú)機(jī)架或一個(gè)分隔式*機(jī)架的配置
• 通過冗余 PROFIBUS DP 或系統(tǒng)冗余 PROFINET I/O 來連接切換式 I/O。

S7-400F/FH

• 故障安全型自動(dòng)化系統(tǒng)，適用于具有很高安全要求的工廠
• 符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的安全要求（IEC 61508 的 SIL 3、DIN V 19250 的 AK6 以及EN 954-1 的 Cat.4）
• 如果需要，也可通過冗余設(shè)計(jì)來實(shí)現(xiàn)容錯(cuò)
• 不對(duì)安全相關(guān) I/O 進(jìn)行額外接線
• 通過采用 PROFIsafe 行規(guī)的 PROFIBUS DP 實(shí)現(xiàn)安全通信
• 基于帶有故障安全模塊的 S7-400H 和分布式 ET 200 I/O
• 適用于非安全相關(guān)應(yīng)用的標(biāo)準(zhǔn)模塊也可以在自動(dòng)化系統(tǒng)中使用
• 隔離模塊用于在一個(gè) ET 200M 的安全模式下組合使用故障安全模塊和標(biāo)準(zhǔn)模塊。

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電廠鍋爐補(bǔ)水處理PLC控制系統(tǒng)及組態(tài)

　　1 引言

　　電廠鍋爐進(jìn)行補(bǔ)給水處理，需要結(jié)合不同的水質(zhì)情況而運(yùn)用相應(yīng)的處理技術(shù)開展工作，未經(jīng)處理的水中含有多種固態(tài)雜質(zhì)和液態(tài)雜質(zhì)，形成水垢和大量沉積物，影響鍋爐的使用壽命。因此必須經(jīng)過物理法、化學(xué)法、物理化學(xué)法和生物化學(xué)法等去除雜質(zhì)。規(guī)范電廠鍋爐補(bǔ)給水處理工作，不但可以有效防止和減少鍋爐結(jié)垢、腐蝕及其蒸汽質(zhì)量惡化而造成的事故，而且有利于促進(jìn)電廠鍋爐運(yùn)轉(zhuǎn)的安全、經(jīng)濟(jì)、節(jié)能、環(huán)保。電廠鍋爐補(bǔ)給水的潔凈處理在鍋爐整體運(yùn)轉(zhuǎn)中起著至關(guān)重要的作用。

　　2 controllogix系列plc應(yīng)用設(shè)計(jì)

　　鍋爐補(bǔ)給水監(jiān)控系由電源柜、plc控制柜、操作員站組成。

　　鍋爐補(bǔ)給水系統(tǒng)選用rockwell公司controllogix系列plc。所有通過背板進(jìn)行通訊的模塊均是基于生產(chǎn)者/客戶(producer/consumer)的模式。每個(gè)模塊占用一個(gè)單獨(dú)的槽位，并且模塊可以插在各種1756框架的任意槽位。更換模塊時(shí)無需斷開接線，用戶配線時(shí)將連接線接到可拆卸的端子排(rtbs)上，并將端子排插入模塊的前面。所有模塊均可以帶電插拔。光電隔離和數(shù)字濾波可有效地減少信號(hào)干擾。作為一種故障診斷幫助，在模塊的前面還設(shè)有狀態(tài)指示器，用于指示輸入或輸出以及故障狀態(tài)。i/o模塊可直接將故障情況報(bào)告給處理器。數(shù)字量i/o模塊覆蓋了從10v到265vac以及10v到146vdc的范圍，提供的繼電器觸點(diǎn)輸出模塊的范圍從10v到265vac或者5v到150vdc。模擬量信號(hào)的電壓范圍包括標(biāo)準(zhǔn)的模擬量輸入和輸出，以及直接的熱電偶及rtd溫度輸入信號(hào)。模擬量模塊的可選特性包括適用于干擾源及干擾環(huán)境下的數(shù)字濾波，以及每個(gè)i/o通道的量程選擇，以增加用戶的靈活性。模擬量模塊的綜合自診斷功能可以監(jiān)測: 輸入開路/開環(huán)監(jiān)測，板級(jí)故障監(jiān)測，針對(duì)上限的2個(gè)報(bào)警級(jí)別(hi和hi-hi)外加一個(gè)超物理量程報(bào)警，針對(duì)下限的2個(gè)報(bào)警級(jí)別(lo和lo-lo)外加一個(gè)低物理量程報(bào)警。工程單位換算使得輸入輸出模擬信號(hào)更容易使用。用于模擬量模塊故障的用戶配置輸出響應(yīng)(終值或任何用戶自定義值)，以保證安全。模擬量模塊的狀態(tài)區(qū)可以為處理器提供信息用于報(bào)警和故障診斷。每個(gè)模塊針對(duì)rtb的機(jī)械鑰鎖可防止對(duì)模塊施加不適當(dāng)?shù)碾妷?。每個(gè)模塊與logix5555處理器之間的電子鑰鎖可防止用戶將錯(cuò)誤的模塊類型或不同版本的模塊插入到該槽位。模塊是通過軟件來進(jìn)行通道組態(tài)而不是通過撥碼開關(guān)或跳線器。模擬量模板數(shù)據(jù)精度可以達(dá)到ieee32位浮點(diǎn)或16位整數(shù)數(shù)據(jù)格式。

　　基于rockwell公司controllogix系列plc的冗余控制系統(tǒng)構(gòu)成如圖1所示。

　　圖1 冗余架構(gòu)的控制系統(tǒng)

　　3 系統(tǒng)工藝流程界面設(shè)計(jì)
　　3.1 工藝流程

　　工藝系統(tǒng)采用預(yù)處理系統(tǒng)由化學(xué)除鹽系統(tǒng)和加藥系統(tǒng)三部份組成。此外，預(yù)處理加藥系統(tǒng)和加氨系統(tǒng)的控制也納入鍋爐補(bǔ)給水處理控制系統(tǒng)。

　　預(yù)處理系統(tǒng)工藝流程：主廠房來生水→機(jī)械攪拌澄清池→生水箱→生水泵→高效纖維過濾器→活性炭過濾器。

　　化學(xué)除鹽系統(tǒng)工藝流程：經(jīng)預(yù)處理的清水→強(qiáng)酸陽浮床→除二氧化碳器→中間水箱→強(qiáng)堿陰浮床→混合離子交換器→除鹽水箱→除鹽水泵→主廠房。

　　加藥系統(tǒng)加藥系統(tǒng)是指化學(xué)除鹽系統(tǒng)中各離子交換器再生用酸堿的貯存和計(jì)量設(shè)備。加藥系統(tǒng)流程為：低位酸槽→高位酸槽→酸計(jì)量箱→酸噴射器→強(qiáng)酸陽浮床(和混合離子交換器);低位堿槽→高位堿槽→堿計(jì)量箱→堿噴射器→強(qiáng)堿陰浮床(和混合離子交換器)。

 　　3.2 工藝控制

　　(1)閥門控制邏輯：閥門控制邏輯如圖2所示。

　　圖2 閥門控制邏輯

　　(2)陽離子交換入口調(diào)節(jié)閥的控制：調(diào)節(jié)閥采用pid負(fù)反饋閉環(huán)自動(dòng)控制，當(dāng)中間水箱水位比設(shè)定值高時(shí)，減小閥門開度，當(dāng)中間水箱水位比設(shè)定值低時(shí)，增大閥門開度，如圖3所示。

　　圖3 陽離子交換入口調(diào)節(jié)回路

　　(3)水泵控制邏輯：水泵控制邏輯如圖4所示。

　　圖4 水泵控制邏輯

　　3.3 工藝界面

　　就地閥門控制箱上面自動(dòng)/手動(dòng)轉(zhuǎn)換開關(guān)從手動(dòng)位到自動(dòng)位之前，須把閥門的開/關(guān)轉(zhuǎn)換開關(guān)置于中間位。主畫面下含實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示畫面，報(bào)警畫面，報(bào)表畫面和歷史曲線畫面。

　　(1) 過濾器控制界面
　　過濾器控制界面如圖5所示。畫面上每個(gè)過濾器入口閥的左側(cè)，實(shí)時(shí)地顯示過濾器工作時(shí)的瞬時(shí)流量。就地操作箱轉(zhuǎn)換開關(guān)打到就地，相對(duì)應(yīng)過濾器的電磁閥在電腦上不能操作。打到遠(yuǎn)方，相對(duì)應(yīng)過濾器的電磁閥在電腦上可以操作。

　　圖5 過濾器控制界面

　　(2) 加藥控制畫面

　　加藥控制畫面如圖6所示。聚凝劑、助凝劑加藥：點(diǎn)擊加藥控制方式按鈕，彈出控制畫面，選擇工作方式。手動(dòng)加藥：點(diǎn)擊手動(dòng)按鈕，按照設(shè)定頻率加藥。自動(dòng)加藥：點(diǎn)擊自動(dòng)按鈕，按照流量自動(dòng)加藥。關(guān)閉畫面，點(diǎn)機(jī)電機(jī)圖標(biāo)，彈出電機(jī)控制畫面，啟動(dòng)電機(jī)。加藥泵工作。二氧化氯加藥：電機(jī)二氧化氯加藥機(jī)圖標(biāo)，彈出控制畫面，啟動(dòng)加藥機(jī)，廠家設(shè)備自動(dòng)工作。

　　圖6 加藥控制界面

　　4 結(jié)束語

　　通鍋爐補(bǔ)給水監(jiān)控系采用上位機(jī)和可編程控制器(plc)相結(jié)合的方式，鍋爐補(bǔ)給水監(jiān)控系統(tǒng)共設(shè)操作員站，作為系統(tǒng)調(diào)試及運(yùn)行時(shí)的人機(jī)接口。其中操作員站設(shè)置在化水車間控制室內(nèi)。操作員站兼有工程師站功能。鍋爐補(bǔ)給水監(jiān)控系統(tǒng)的控制由plc實(shí)現(xiàn)，plc控制器為雙機(jī)冗余熱備，即可編程序控制器(plc)整套帶有雙機(jī)熱備*處理單元(cpu)，冗余的電源模件，冗余的通訊模件。通過plc對(duì)整個(gè)化學(xué)水處理系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)、半自動(dòng)、遠(yuǎn)方手動(dòng)或就地手動(dòng)控制。