西門子PLC S7-400H系統(tǒng)特點(diǎn)-西門子S7-400模塊開關(guān)量輸入模塊

一,、概述

　　在工業(yè)自動化領(lǐng)域，西門子PLC系列得到了廣泛的應(yīng)用,。在某些特定的行業(yè),，例如：垃圾發(fā)電，運(yùn)輸,，水處理,，食品加工等行業(yè)，需要自動化控制系統(tǒng)有較高的可靠性和容錯(cuò)能力,，從而避免由于故障導(dǎo)致停機(jī),，給工廠造成巨大的經(jīng)濟(jì)損失。因此在這些行業(yè)中需要使用西門子冗余系統(tǒng),，即西門子PLC S7-400H系列,，用戶通過這種冗余型西門子PLC系列，可以有效的保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠運(yùn)行,。本文下面就對西門子PLC S7-400H系列的特點(diǎn)做一個(gè)介紹,，供用戶在使用過程中進(jìn)行參考。

　　二,、西門子PLC S7-400H系統(tǒng)

　　西門子PLC的冗余系統(tǒng)是指當(dāng)系統(tǒng)中的一臺CPU發(fā)生故障時(shí),，冗余系統(tǒng)自動切換到第二臺備用的CPU上繼續(xù)運(yùn)行程序而不會導(dǎo)致系統(tǒng)中斷。典型的西門子PLC冗余系統(tǒng)是西門子PLC S7-400H系統(tǒng),，它的特點(diǎn)如下：

　　1. 系統(tǒng)亮點(diǎn)

　?。?）可以實(shí)現(xiàn)平滑的主從切換；

　?。?）自動同步事件；

　　（3）集成的錯(cuò)誤識別和錯(cuò)誤定位功能,；

　?。?）操作期間可對系統(tǒng)進(jìn)行修改；

　?。?）類似標(biāo)準(zhǔn)CPU的在線編程,；

　　（6）下載程序時(shí),，只對單個(gè)CPU進(jìn)行操作,，程序會自動復(fù)制到另一個(gè)CPU中；

　?。?）CPU修復(fù)后會自動再進(jìn)入,；

　　（8）所有部件模塊可以在線進(jìn)行更換,；

　　2. 實(shí)現(xiàn)CPU之間無擾動切換

　　西門子PLC S7-400H系統(tǒng)包含2個(gè)西門子PLC 400系列的CPU,，用來實(shí)現(xiàn)一主一備的配置，這樣就可以保證系統(tǒng)在任何時(shí)候都至少有一個(gè)CPU保持在工作狀態(tài)：

　?。?）兩個(gè)CPU之間無切換時(shí)間,；

　　（2）分布式I/O模塊IM153的切換時(shí)間取決于PROFIBUS通訊參數(shù)設(shè)置,；

　?。?）切換期間輸出信號時(shí)鐘保持；

　?。?）切換期間無信息或報(bào)警中斷程序丟失,。

　　三、總結(jié)

　　綜上所述,，西門子PLC S7-400H系統(tǒng)為用戶提供了一套冗余系統(tǒng),，它為工業(yè)自動化領(lǐng)域中需要高可靠性的系統(tǒng)提供了合理的解決方案。用戶通過合理使用西門子PLC S7-400H系統(tǒng),，可以使得工廠中的自動化控制系統(tǒng)穩(wěn)定可靠的運(yùn)行,，為工廠自動化設(shè)備的維護(hù)和生產(chǎn)過程節(jié)約了大量的成本，特別適合于某些對系統(tǒng)可靠性要求高的行業(yè),。如果用戶需要更多的了解和使用西門子PLC S7-400H系統(tǒng)及其配置方法,，我們也會更好的提供相關(guān)技術(shù)支持。

西門子S7-400H系列PLC在垃圾發(fā)電項(xiàng)目上的應(yīng)用-西門子S7-400模塊開關(guān)量輸入模塊

一,、引言

　　隨著城市人口不斷擴(kuò)張,，每天產(chǎn)生的城市垃圾越來越多，依靠傳統(tǒng)的填埋方式已經(jīng)無法滿足垃圾處理的需求,，因此出現(xiàn)了垃圾焚燒廠來處理垃圾,。由于垃圾焚燒過程中會產(chǎn)生大量的蒸汽，這些蒸汽帶動汽輪機(jī)，進(jìn)而由汽輪機(jī)帶動發(fā)電機(jī)進(jìn)行發(fā)電是一套行之有效的做法,。目前,，我國有多個(gè)城市都設(shè)有垃圾發(fā)電廠，一方面能緩解日益緊張的垃圾處理需求,，同時(shí)又能產(chǎn)生經(jīng)濟(jì)效益,，是一個(gè)兩全其美的方法。但是,，在垃圾處理過程中,，會產(chǎn)生大量煙氣，對大氣造成污染,，所以需要一個(gè)煙氣凈化系統(tǒng)來對垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣進(jìn)行處理,。在天津?yàn)I海新區(qū)的垃圾發(fā)電項(xiàng)目中，使用到了基于西門子S7-400H系列PLC的控制系統(tǒng),。該控制系統(tǒng)采用冗余結(jié)構(gòu),，安全可靠，不會由于故障等原因造成停機(jī),，使得垃圾發(fā)電廠可以持續(xù)進(jìn)行煙氣凈化處理,，保持了控制系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行。

　　二,、煙氣凈化工藝簡介

　　煙氣凈化系統(tǒng)的工藝過程:

　　由垃圾焚燒產(chǎn)生的煙氣,，首先經(jīng)過脫酸系統(tǒng)，去除煙氣中包含的酸性氣體,，在脫酸系統(tǒng)中加入石灰漿,，作為原料，與氣體中的酸性物質(zhì)中和從而達(dá)到脫酸的目的,。然后加入消石灰,，碳酸氫鈉，硅藻土等物質(zhì),，進(jìn)一步去除氣體中的酸性物質(zhì),。其次，氣體進(jìn)入到除塵系統(tǒng),，主要作用是去掉氣體中的灰塵,；后，氣體到達(dá)脫硝系統(tǒng),，脫硝系統(tǒng)由尿素產(chǎn)生氨氣,，用來去除氣體中的氮氧化物。經(jīng)處理后的氣體達(dá)到環(huán)保要求,，經(jīng)煙囪排出,，其中防白煙風(fēng)機(jī)會改變煙氣中的含水量,，改變氣體排出后的視覺效果。

　　脫酸系統(tǒng),，除塵系統(tǒng)以及鍋爐產(chǎn)生的灰渣,，通過飛灰輸送系統(tǒng)采集到一起,，后通過固化處理,，填埋的區(qū)域。

　　三,、控制系統(tǒng)組成

　　控制系統(tǒng)硬件的核心是西門子S7-400H系列PLC,，本系統(tǒng)采用6套CPU414-5H冗余系列CPU，一旦主CPU由于某種原因停機(jī),，系統(tǒng)立即切換到副CPU工作,，這樣可以保證控制系統(tǒng)的連續(xù)運(yùn)行。I/O模塊采用西門子分布式I/O,，ET200M系列,，并通過IM153-2進(jìn)行DP通訊。主控室有5臺計(jì)算機(jī),，其中2臺為工程師站,，用于程序的修改和調(diào)試；另外3臺是操作員站,，由操作員對控制系統(tǒng)設(shè)備進(jìn)行操作,。

　　四、控制系統(tǒng)工作流程

　　控制系統(tǒng)軟件采用STEP7 V5.5進(jìn)行設(shè)計(jì),，從功能上講共分為6部分,，其中第1，2部分是兩條生產(chǎn)線,，包含脫酸系統(tǒng),，除塵系統(tǒng)，脫硝系統(tǒng),，尿素制備系統(tǒng),；第3，4部分是公共部分,，包含石灰漿制備,，硅藻土制備，活性炭,、碳酸氫鈉輸送系統(tǒng)等,；第5部分是飛灰輸送，將氣體中的灰渣和鍋爐中的灰渣收集起來,；第6部分是飛灰固化,，將收集后的灰渣作固化處理,，為填埋做好準(zhǔn)備。

　　上位機(jī)共5臺,，軟件使用WinCC V7.0,，可以對設(shè)備進(jìn)行單體操作和流程控制。

　　五,、結(jié)束語

　　本套控制系統(tǒng)采用西門子*的S7-400H系列冗余系統(tǒng),，大限度的保證了客戶對煙氣凈化系統(tǒng)的要求，尤其是對系統(tǒng)穩(wěn)定性,，持續(xù)性的要求,。S7-400H冗余系統(tǒng)保證了系統(tǒng)即使出現(xiàn)故障的情況下，不會停機(jī),，保證控制系統(tǒng)穩(wěn)定運(yùn)行,。同時(shí)，上位機(jī)工程師站和操作員站界面友好,，易于操作,，設(shè)備狀態(tài)顯示和控制清晰可靠，報(bào)警狀態(tài)完備,。該控制系統(tǒng)投入運(yùn)行以來,，安全穩(wěn)定，保證了煙氣凈化控制系統(tǒng)的平穩(wěn)運(yùn)行,，得到了客戶的充分肯定,，贏得了良好的口碑。