S7-300系列PLC在定氧加铝控制系统中应用的系统设计过程是什么？

2016-12-14 15:03分类：三菱PLC 阅读：

定氧加铝控制系统由以下几个部分组成。

(1)主站PLC。由于系统的控制规模不大，因此选用S7-300系列PLC(CPU 315-2 DP)。

(2)分布式I/O。选用模块化的ET 200M从站，带DP接口模块。

(3)总线传输介质。包含光纤和RS-485总线连接器。

(4)变频器。选用西门子MICROMASTER 440(MM440)变频器，带PROFIBUS模块和制动电阻。

(5)传动设备。异步电动机及减速箱、齿轮。

(6)主要I/O设备。电磁阀、开关按钮、指示灯、传感器及控制柜的显示仪表。

系统采用PROFIBUS-DP现场总线形成FCS系统，配以西门子专用组态软件开发的上位机监控界
面，而另外开发了一个数据传送程序，将现场生产的数据传送到计算机中心，使得各车间和生产职
能部门能够通过网络直接了解到加铝的全过程，提高了全厂的生产效率，其网络拓扑结构如图9-38
所示，以S7-300系

列PLC作为DP主站，通过远程分布式I/O从站ET 200M对现场所有DI／DO、AI／AO
设备进行连接与控制，同时主站通过DP总线与MM440变频器进行通

信，实现对传动电动机的远程控制。

该系统具有手动和自动两种控制功能。当PLC控制柜上的手动／自动选择按钮在手
动状态时，通过观察控制柜面板上的计数仪表及人工操作控制按钮进行控制；当PI/C
控制柜上的手动／自动选择按钮在自动状态时，主要以通信方式实现

上位机对现场的控制。上位机通过CP 5611与PLC进行通信，对CUP 315-2 DP发送
控制指令，控制并监测整个加铝过程。

CPU 315-2 DP通过PR()FIBUS总线与变频器进行通信来实现对现场的控

制。按VDI／VDE 3689的规定，PROFIBUS-DP通信的数据结构可以是PPO类型1或
者是PPO类型

3，其含义实际上就是发送的数据总是过程数据[发送报文中的控制字( STW)、设定值
(HSW)和接收报文的状态字( ZSW)、实际值(HIW)]。通信报文的PZD区（过程数据区）
是为控制和监测变频器而设计的，在主站和从站中收到的PZD总是以最高的优先级加
以处理。处理PZD的优先级高于处理PKW的优先级，而且总是传送接口上当前最新的
有效数据，数据的结构和PPO的类型通常由主站确定。PROFIBUS总线以类似于USS
协议的方式对变频器进行控制和监测，控制系统程序流程如图9-39所示。