西門子6ES7515-2TM01-0AB0

S7-200系列PLC支持的指令集有SIMATIC和IEC1131-3兩種,。SIMATIC編程模式選擇,，可以執(zhí)行菜單【工具】→【選項】→【常規(guī)】→【SIMATIC】選項來確定。

編程軟件可實現(xiàn)3種編程語言（編程器）之間的任意切換,，執(zhí)行菜單【查看】→【梯形圖】或【STL】或【FBD】選項便可進入相應的編程環(huán)境。
4）,、確定程序的結構

簡單的數(shù)字量控制程序一般只有主程序,，系統(tǒng)較大、功能復雜的程序除了主程序外,，可能還有子程序,、中斷程序。編程時可以點擊編輯窗口下方的選項來實現(xiàn)切換以完成不同程序結構的程序編輯,。用戶程序結構選擇編輯窗口如圖3所示,。

圖3    用戶程序結構選擇編輯窗口

主程序在每個掃描周期內均被順序執(zhí)行一次。子程序的指令放在獨立的程序塊中,，僅在被程序調用時才執(zhí)行,。中斷程序的指令也放在獨立的程序塊中，用來處理預先規(guī)定的中斷事件,，在中斷事件發(fā)生時操作系統(tǒng)調用中斷程序,。

　(1) 工藝流程顯示：依據(jù)系統(tǒng)工藝控制過程以流程圖形式表現(xiàn)工藝流程圖；
　　(2) 順序控制操作指導：在PCS7中提供SFC順序功能圖,，以圖形方式監(jiān)控順序控制過程,；
　　(3) 系統(tǒng)控制和設定功能：控制系統(tǒng)提供豐富的回路控制監(jiān)控庫，可以對回路控制和參數(shù)設定進行集中顯示,、集中監(jiān)控,；
　　(4) 趨勢顯示：以實時趨勢和歷史趨勢方式顯示重要過程參數(shù)的變化趨勢；
　　(5) 報警記錄與顯示
　　(6) 報表管理：提供日報,、月報打印功能,，可提供定時打印,、事件驅動打印、召喚打印等,；
　　(7) 用戶級別管理：為了保證系統(tǒng)的安全操作,，系統(tǒng)提供多級用戶權限管理，不同權限的用戶對應不同的操作范圍,。
　　　(1) 工藝流程顯示：依據(jù)系統(tǒng)工藝控制過程以流程圖形式表現(xiàn)工藝流程圖,；
　　(2) 順序控制操作指導：在PCS7中提供順序功能圖，以圖形方式監(jiān)控順序控制過程,；
　　(3) 系統(tǒng)控制和設定功能：控制系統(tǒng)提供豐富的回路控制監(jiān)控庫,，可以對回路控制和參數(shù)設定進行集中顯示、集中監(jiān)控,；
　　(4) 趨勢顯示：以實時趨勢和歷史趨勢方式顯示重要過程參數(shù)的變化趨勢,；
　　(5) 報警記錄與顯示
　　(6) 報表管理：提供日報、月報打印功能,，可提供定時打印,、事件驅動打印、召喚打印等,；
　　(7) 用戶級別管理：為了保證系統(tǒng)的安全操作,，系統(tǒng)提供多級用戶權限管理，不同權限的用戶對應不同的操作范圍,。
　　　四 使用效果分析
　　該DCS系統(tǒng)經*運行證明,，各項技術指標均達到*水平，主要表現(xiàn)如下：
　　(1) 燃燒效率高：垃圾在爐排上與空氣混合均勻燃燒充分,，垃圾燃盡率高,；

　　(2) 處理垃圾范圍廣泛 ：由于設計了根據(jù)不同垃圾類型而調整的控制策略，垃圾處理范圍大大提高,，能夠處理工業(yè)垃圾,、生活垃圾、廢棄橡膠輪胎等,；
　　(3) 運行維護費用低 ：由于自動控制水平高,，運行人員少，定檢和不定期檢修費用低,，降低了維護費用,；

我們采用監(jiān)控組態(tài)軟件，從中心站的PLC中采集數(shù)據(jù),，實時的反映整個系統(tǒng)（本地站,，無線電遠程站）的狀態(tài)。主要顯示部分包括：水廠控制工藝圖,、運行狀態(tài)表,、報警和歷史數(shù)據(jù)的查詢,，統(tǒng)計報表、趨勢圖,?？刂乒に噲D反映水廠的各個泵站的運行狀態(tài)，并且以動態(tài)的圖形,、數(shù)據(jù)和實時的現(xiàn)場保持*,，運行狀態(tài)表中反映主要設備的開關狀態(tài)、現(xiàn)場儀表的參數(shù),、累計值（流量,，水位，濁度,，溫度,PH,壓力等）,。報表，每天打印一份主要設備的狀態(tài)的日報,。除了在顯示器上顯示外,，并且把主要數(shù)據(jù)顯示在電子顯示屏上。此系統(tǒng)投運以來一直正常工作,，達到了預期的實施效果,。

　　隨著經濟高速發(fā)展，城市化步伐速度也日益加快,，城市生活垃圾和工業(yè)垃圾處理問題正變得日益突出。每年全國城市垃圾清運量達數(shù)億噸,，在各大城市中,，垃圾包圍城市的現(xiàn)象非常普遍。垃圾已對大氣環(huán)境及地表和地下水及江河,、湖泊等造成了嚴重污染,，生態(tài)環(huán)境正在遭到嚴重破壞。因此,，結合城市具體情況,，對垃圾的處理技術和處理系統(tǒng)及其控制策略等相關問題進行探討，找出處理效果好,、經濟上可行的處理方案已成為目前城市垃圾處理問題研究的熱點之一,。　焚燒處理垃圾的主要優(yōu)點是垃圾減量zui大,，無害化比較*,。如焚燒垃圾發(fā)電是現(xiàn)有垃圾處理方法中占地較小，效果較好的方法,。另外,，建立垃圾焚燒發(fā)電廠,，可解決垃圾滲瀝液引起的污染地下水問題，垃圾焚燒后的廢渣進入制磚廠,，既減少了對環(huán)境的污染,，還可產生一定的經濟效益。城市生活垃圾,、工業(yè)垃圾,、淤泥和廢橡膠輪胎等垃圾焚燒處理技術，利用垃圾焚燒的余熱發(fā)電,，變廢為寶,，將是今后環(huán)保技術的一個重要發(fā)展方向。

垃圾焚燒工作原理：垃圾經自動給料單元送入焚燒爐的干燥床干燥,，然后送入爐排,，爐排在脈沖空氣動力裝置的推動下拋動垃圾，垃圾與爐排片上的均勻氣孔噴出的助燃空氣混合燃燒,，燃燒產生的熱量進入余熱鍋爐,，將鍋爐給水加熱到壓力約4Mpa，溫度400℃左右的蒸汽,，再推動汽機發(fā)電機組發(fā)電,。由主燃燒室揮發(fā)和裂解出來的煙氣進入第二、三級燃燒室,，進行進一步燃燒,，使煙氣的溫度高達1000℃，煙氣在此稍作停留,，使有毒煙氣迅速分解,，后經煙氣處理設備和除塵設備處理合格后排入大氣。

垃圾焚燒發(fā)電廠主要技術參數(shù)：

西門子6ES7515-2TM01-0AB0　　焚化爐鍋爐2臺,，垃圾處理量350t/天,，蒸汽量 35t/h，過熱汽壓4.0Mpa,，過熱汽溫400℃,，爐膛溫度980℃，給水溫度145℃,。
　　汽輪機發(fā)電機組一套,，主蒸汽壓力3.9Mpa，主蒸汽溫度390℃,，發(fā)電功率12MW,。
　　二 系統(tǒng)要求
　　1． 提供完善的垃圾焚燒、余熱發(fā)電DCS控制系統(tǒng)；
　　2． 控制系統(tǒng)采用全冗余配置,，保證系統(tǒng)高效,、可靠、安全,；
　　3． 監(jiān)控功能友好易用,，漢化操作界面；
　　4． 提供方便易學的功能組態(tài),，和功能塊和圖庫,，方便系統(tǒng)功能擴展或修改。

控制系統(tǒng)提供的主要回路控制功能有：爐膛壓力控制,、干燥爐排溫度控制,、再循環(huán)煙氣溫度控制、鍋爐汽包水位控制,、過熱蒸汽溫度控制,、熱井水位控制、除氧器水位控制,。
　　在水處理廠中心站與各個泵站和測壓站之間,，由于距離較遠達幾十公里，我們決定采用無線電通訊方式,，并且因為大山的阻礙,，在取水1號加壓泵站，2號加壓泵站控到中心站之間,，設立了中繼站進行轉發(fā),。而水處理廠中心站與6個市內的測壓站之間由于距離較近直接通過無線電通訊。
　　 這個項目的主要問題是無線電通訊的任務,，如何在已有的S5系列的設備上,，加上無線電通訊呢。根據(jù)現(xiàn)有的實際情況,，在不動原有西門子S5-115U的基礎上，決定在此基礎上加入西門子的Sinaut產品的ST1系列模塊來實行無線電通訊,。Sinaut ST1是基于SIMATIC S5的程序控制的系統(tǒng),，由硬件模塊和軟件軟件模塊組成。適用各種自動化的任務,，完整的無線電通訊方式,，允許數(shù)據(jù)傳輸?shù)交蚪蜻h的地方。數(shù)據(jù)能夠通過專線,，或者各種PTT網(wǎng)絡（GSM,ISDN,撥號Modem,無線電通訊等）等方式傳送,。
　　 Sinaut ST1硬件包括，TIM模塊(遙控接口模塊,，即S5-PLC通訊功能模塊),，modem（ 用于數(shù)字量和模擬量相互轉換）,無線電臺（無線電發(fā)射裝置）,。軟件是Sinaut TD1軟件包。這樣我們在STEP5的基礎上,，用TD1這個擴展軟件包進行對硬件TIM板編程,。把水處理廠中心站作為主站，其他站作為從站,。以直接輪巡的方式逐個采集各個從站的信息,，并且這樣的方式只有當從站發(fā)生數(shù)據(jù)發(fā)生變化時，才進行數(shù)據(jù)的傳遞,，大大的加快了數(shù)據(jù)的

安裝完軟件并且設置連接好硬件之后,，可以按下面的步驟核實默認的參數(shù)：

（1）在STEP 7-Micro/WIN 32運行時單擊通信圖標，或從菜單中選擇View中選擇選項Communications,，則會出現(xiàn)一個通信對話框,。

（2）在對話框中雙擊PC/PPI電纜的圖標，將出現(xiàn)PG/PC接口的對話框,。

（3）單擊Properties按鈕,，將出現(xiàn)接口屬性對話框，如圖8.16所示,。檢查各參數(shù)的屬性是否正確,，其中通信波特率默認值為9600波特。

　原有系統(tǒng)構成：
　?。?）本地中心站,采集水廠的設備狀態(tài),采用西門子S5-115U.
　?。?）取水和1號加壓泵站，采用西門子S5-115U
　?。?）2號加壓泵站控制系統(tǒng),，采用西門子S5-115U
　　（4）在市內的東南西北和zui高處和zui低處安裝了測量水管壓力站,，采用西門子S5-100U,。用抄表的人工方式來記錄設備狀態(tài)　　

用戶需求：

隨著時代的進步，和對工藝的進一步的要求,，要實時對各個站的管道壓力,、流量及各個的閥門開關的狀態(tài)進行監(jiān)視和控制，從而降低了故障率和提高了對此系統(tǒng)的反應時間,，更好保證城市供水,。并把各個站的所有設備的數(shù)據(jù)送到中心監(jiān)控站里，進行監(jiān)控,，和電子統(tǒng)計我們采用監(jiān)控組態(tài)軟件,，從中心站的PLC中采集數(shù)據(jù)，實時的反映整個系統(tǒng)（本地站，無線電遠程站）的狀態(tài),。主要顯示部分包括：水廠控制工藝圖,、運行狀態(tài)表、報警和歷史數(shù)據(jù)的查詢,，統(tǒng)計報表,、趨勢圖?？刂乒に噲D反映水廠的各個泵站的運行狀態(tài),，并且以動態(tài)的圖形、數(shù)據(jù)和實時的現(xiàn)場保持*,，運行狀態(tài)表中反映主要設備的開關狀態(tài),、現(xiàn)場儀表的參數(shù)、累計值（流量,，水位,，濁度，溫度,PH,壓力等）,。報表,，每天打印一份主要設備的狀態(tài)的日報。除了在顯示器上顯示外,，并且把主要數(shù)據(jù)顯示在電子顯示屏上,。此系統(tǒng)投運以來一直正常工作，達到了預期的實施效果,。,。

STEP7-Micro/WIN32軟件的安裝很簡單， 將光盤插入光盤驅動器系統(tǒng)自動進入安裝向導（或在光盤目錄里雙擊setup,，則進入安裝向導）,，按照安裝向導完成軟件的安裝。軟件程序安裝路徑可使用默認子目錄,，也可以使用“瀏覽"按鈕彈出的對話框中任意選擇或新建一個新子目錄,。

*運行STEP7-Micro/WIN32軟件時系統(tǒng)默認語言為英語，可根據(jù)需要修改編程語言,。如將英語改為中文,，其具體操作如下：運行STEP7-Micro/WIN32編程軟件，在主界面執(zhí)行菜單Tools→Options→General選項,，然后在對話框中選擇Chinese即可將English改為中文。    

個項目（Project）包括的基本組件有程序塊,、數(shù)據(jù)塊,、系統(tǒng)塊、符號表、狀態(tài)圖表,、交叉引用表,。程序塊、數(shù)據(jù)塊,、系統(tǒng)塊須下載到PLC,，而符號表、狀態(tài)圖表,、交叉引用表不下載到PLC,。

程序塊由可執(zhí)行代碼和注釋組成，可執(zhí)行代碼由一個主程序和可選子程序或中斷程序組成,。程序代碼被編譯并下載到PLC,，程序注釋被忽略。

2        2        在“指令樹"中 右擊“程序塊"圖標可以插入子程序和中斷程序,。

數(shù)據(jù)塊由數(shù)據(jù)（包括初始內存值和常數(shù)值）和注釋兩部分組成,。

數(shù)據(jù)被編譯后，下載到可編程控制器,，注釋被忽略,。

系統(tǒng)塊用來設置系統(tǒng)的參數(shù)，包括通信口配置信息,、保存范圍,、模擬和數(shù)字輸入過濾器、背景時間,、密碼表,、脈沖截取位和輸出表等選項。系統(tǒng)塊如圖1所示,。

2        2        單擊“瀏覽欄"上的“系統(tǒng)塊"按鈕,，或者單擊“指令樹"內的“系統(tǒng)塊"圖標，可查看并編輯系統(tǒng)塊,。

系統(tǒng)塊的信息須下載到可編程控制器,，為PLC提供新的系統(tǒng)配置。