西門子CPU224XPCN控制器模塊6ES7214-2BD23-0XB8
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西門子PLC功能特點：
一、散裝機的組成結(jié)構(gòu)
SZ系列固定式水泥散裝機是由進料接頭、伸縮下料套管散裝頭、下料錐斗、卷揚裝置（包括松繩開關(guān)裝置、料滿控制器）、收塵系統(tǒng)、除塵系統(tǒng)、卸料閥、氣源閥、閘門等零部件組成。散裝機既可安裝在庫底也可安裝在庫側(cè)同相應(yīng)的卸料裝置配套使用。庫側(cè)散裝機使用時配備空氣輸送斜槽(含高壓離心風(fēng)機)，庫底散裝機使用時配備短斜槽輸送部分(含高壓離心風(fēng)機)，以適應(yīng)工藝布置的需要。
西門子CPU224XPCN控制器模塊6ES7214-2BD23-0XB8
二、 散裝機的原理及流程
水泥罐車抵達位置后，按控制裝置上的“下降”按鈕使散裝頭下降到罐車入料口進入準備裝料狀態(tài)。按“裝車”鈕進行裝車。此時高壓離心風(fēng)機工作，使物料在打開卸料電磁閥后能順利通過輸送斜槽；同時氣源電磁閥打開，接通氣源；收塵風(fēng)機同時啟動，收塵電磁閥開啟驅(qū)使氣缸動作推動外殼內(nèi)翻板并使翻板處于導(dǎo)通狀態(tài)，此時除塵電磁閥處于關(guān)閉狀態(tài)，儲氣罐儲存氣體，收塵系統(tǒng)進入工作狀態(tài)；同時料位風(fēng)機和活化灰風(fēng)機打開。0.5秒后卸料電磁閥開啟，驅(qū)使氣缸控制卸料閥門打開進行裝料。裝載容器內(nèi)的含塵氣體通過伸縮套管中的夾層通道由收塵接口抽到配套的收塵器中，使含塵氣體吸附到布袋上，工作現(xiàn)場可實現(xiàn)無塵作業(yè)。當(dāng)物料裝到預(yù)先調(diào)定的高度或容器已經(jīng)裝滿時，裝載容器內(nèi)的物料會堵住散裝頭下方的風(fēng)管接頭，產(chǎn)生料滿報警并自動關(guān)閉卸料電磁閥停止裝料。卸料電磁閥關(guān)閉1分鐘后活化灰風(fēng)機關(guān)閉，再過30秒后收塵風(fēng)機關(guān)閉，收塵電磁閥關(guān)閉，此時外殼內(nèi)翻板處于關(guān)閉狀態(tài)，除塵電磁閥打開清灰2~3分鐘左右自動停止，料位風(fēng)機和高壓離心風(fēng)機停止，氣源停止。zui后按“上升”鈕使散裝頭上升至預(yù)定位置。灌裝結(jié)束。
三、西門子PLC控制的優(yōu)點
目前國內(nèi)水泥散裝機的電控部分大都是以大量的時間繼電器和中間繼電器組成的實序邏輯控制電路來控制各個閥門、電機的啟停時間和順序，在整個工作流程中各元器件動作很頻繁，尤其是時間繼電器在現(xiàn)場環(huán)境比較惡劣的條件下更是容易損壞，故障率高。經(jīng)常造成裝車工作被迫中斷，降低了工作效率。而采用西門子PLC控制系統(tǒng)則大大避免了上述問題。西門子PLC控制系統(tǒng)與繼電器控制系統(tǒng)相比有如下優(yōu)點：
（1）控制方式
繼電器的控制是采用硬件接線實現(xiàn)的，利用繼電器機械觸點的串聯(lián)或并聯(lián)及延時繼電器的滯后動作等組合形成控制邏輯，只能完成既定的邏輯控制。 而西門子PLC采用存儲邏輯，其控制邏輯是以程序方式存儲在內(nèi)存中，要改變控制邏輯，只需改變程序即可，方便快捷。
（2）控制速度
繼電器控制邏輯是依靠觸點的機械動作實現(xiàn)控制，工作頻率低，毫秒級，機械觸點有抖動現(xiàn)象。西門子PLC是由程序指令控制半導(dǎo)體電路來實現(xiàn)控制，速度快，微秒級，嚴格同步，無抖動。
（3）延時控制
繼電器控制系統(tǒng)是靠時間繼電器的滯后動作實現(xiàn)延時控制，而時間繼電器定時精度不高，受環(huán)境影響大。 西門子PLC用半導(dǎo)體集成電路作定時器，時鐘脈沖由晶體振蕩器產(chǎn)生，精度高，調(diào)整時間方便，不受環(huán)境影響。
（4）上傳數(shù)據(jù)
四、現(xiàn)在水泥廠的自動化程度越來越高，對設(shè)備DCS的要求也越來越高，因此在電氣方面我們要實現(xiàn)如下功能：
⑴能自動實現(xiàn)從開啟除塵器設(shè)備到水泥罐車裝滿的全過程。
⑵運行過程中，能將各設(shè)備的運行信號反饋到中控室。
⑶中控室接到備妥后可以實現(xiàn)遠程啟、停設(shè)備。
⑷停車狀態(tài)下，提供設(shè)備的備妥信號。
⑸運行過程中若出現(xiàn)故障，可向中控室提供故障信號。
⑹實時監(jiān)控水泥罐車內(nèi)水泥的多少。
五、 西門子PLC控制的具體實現(xiàn)
基于以上幾點，我們選用奧越信公司生產(chǎn)的OYES-200可編程序控制器作為控制核心，通過對其編程實現(xiàn)各設(shè)備的運行。系統(tǒng)硬件組成
主要構(gòu)成如下：奧越信 OYES-200系列CPU一臺、數(shù)字量擴展模塊EM223一臺、模擬量擴展模塊EM231一臺，我們將各個電機和閥門的狀態(tài)及控制信號接入西門子PLC，由西門子PLC對這些設(shè)備進行控制；EM231可接收罐車重量信號4-20mA電流信號。我們也可以將這些信號通過EM277模塊按照 PROFIBUS-DP協(xié)議將系統(tǒng)連接到全廠PROFIBUS-DP總線上，將系統(tǒng)升級為一個PROFIBUS-DP從站，實現(xiàn)中控室對散裝車間的控制.
要實現(xiàn)S7-300與S7-200進行PROFIBUS DP通訊，需通過使用EM277模塊將S7-200CPU作為DP從站連接到網(wǎng)絡(luò)中，從而實現(xiàn)S7-300與S7-200的通訊。
支持的波特率范圍：9600----12M
訂貨號：6ES7-277-0AA22-0XA0
1、首先安裝EM277的GSD文件
2、在路徑PROFIBUS DP---Additional FieldDevices---plc---SIMATIC---EM277將其拖入到組態(tài)的DP線上
3、點開“EM277 profibus dp”下面是各種不同種類通訊數(shù)據(jù)分類 如“2 BYTE OUT/ 2 BYTE IN”2個字節(jié)的輸入2個字節(jié)的輸出
對應(yīng)的兩個字節(jié)為 IB0-IB1和QB0-QB1
可以雙擊選項欄設(shè)置
4、設(shè)置主站和從站的DP通訊地址
主站站號為2，從站站號為4
EM277通過旋轉(zhuǎn)模塊左上方的撥碼開關(guān)來設(shè)置DP從站地址，如從站地址為“4”的話將X10檔位中的箭頭旋轉(zhuǎn)到“0” X1檔位中的箭頭旋轉(zhuǎn)到“4”；若從站地址為“25”則將X10檔位中的箭頭旋轉(zhuǎn)到“2” X1檔位中的箭頭旋轉(zhuǎn)到“5”
通訊正常的話EM277 模塊上的DX MODE綠燈是亮的并且主站CPU指示燈為正常；如果通訊有誤的話，DX MODE燈不亮，且主站CPU指示燈報故障，而且CPU不能啟動。
5、雙擊EM277----分配參數(shù)----I/O offset in the V-memory
給從站S7-200設(shè)置對應(yīng)的VB存儲區(qū) 數(shù)值填多少 就對應(yīng)的多少
如圖設(shè)置的是 VB1000 為映射起始地址
表示：QB0-QB1------VB1000-VB1001
IB0-IB1------VB1002-VB1003
6、給 DI DO模塊分配地址，因為上一步通訊已占用了IB0 IB1 QB0 QB1這些地址，所以模塊中的起始地址只能從IB2 QB2開始
7、編寫程序
S7-300主站程序
S7-200從站程序
數(shù)據(jù)流向：
MB10（S7-300）------QB0（S7-300）-------（DP通訊）------VB1000（S7-200）----QB0（S7-200，實際輸出）
VB0（S7-200）-------VB1002(S7-200)--------(DP通訊)--------IB0（S7-300）------QB2(S7-300實際輸出)
測試1：
STEP7中 MB10寫入“170” 然后通過MOVE指令傳送到了 QB0（S7-300）中 再通過DP通訊傳送給S7-200
監(jiān)控Micro/WIN VB1000將數(shù)據(jù)“170” MOVE到了QB0（S7-200）中
PLC實際照片：170（10#）==10101010（2#）
測試2：
在Micro/WIN中 VB1寫入“255” 并通過MOVE指令傳送給 VB1003 然后通過DP通訊傳送給IB1(S7-300)
監(jiān)控STEP7 IB1值為“255” 然后通過MOVE指令 傳送到QB3（S7-300）實際輸出
PLC實際照片
附加 ：模擬量測試
只需更改以下操作：
1、在組態(tài)時選擇 一個字類型的傳輸方式 如1Word Out/ 1Word In一個字類型輸出一個字類型輸入
然后設(shè)置 DP從站的 輸出、輸入地址 如：輸出 PQW264 輸入PIW272
2、映射地址 還是V存儲區(qū) 1000為起始地址
PQW264------VW1000
PIW272------VW10002
3、編寫程序
S7-300
S7-200
數(shù)據(jù)傳輸
MW10(S7-300)---PQW264(S7-300)---(DP通訊)---VW1000(S7-200)---VW0(S7-200)
VW2(S7-200)---VW1002(S7-200)---(DP通訊)---PIW272(S7-300)---MW12（S7-300）
5、測試1
STEP7 中 向MW10寫入“13824”
監(jiān)控Micro/WIN VW1000值變?yōu)榱?ldquo;13824”
測試2
Micro/WIN 寫入“27648” 到VW2 并MOVE到VW1002中
監(jiān)控STEP7 PIW272的值變?yōu)榱?nbsp;“27648”
