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PLC控制系统
整个控制系统包括监控级和现场级,监控级PC机作为上位机,通过以太网相连。上位机利用WinCC V5.1编写实验监控应用程序。监控应用程序实现对实验装置的状态监视、数据采集与处理、控制算法的设定计算和优化、实验数据历史趋势曲线显示和实验数据实时显示功能。PLC的控制程序由上位机利用STEP7 V5.1软件编写,并通过以太网对PLC进行硬件组态、通讯组态、程序下载、在线诊断PLC硬件状态、控制PLC的运行状态和I/O通道的状态等。下位机PLC完成所有与控制系统相关的逻辑控制、模拟量的采集及处理、常规PID控制、模糊控制等实时控制任务。
PLC的硬件配置
PLC主站选用西门子公司的200,300,400系列PLC CPU 412-2DP,它带有一个PROFIBUS-DP和一个MPI接口。由于CPU-412具有强大的处理和运算能力,整个系统(包括主站和从站)只采用一块CPU模块,主站还带有四个信号处理模块(DI 16 、DO 16、AI 16和AO 8)和一个通讯模块CP443-1(用于上位机WinCC站和SIMATIC S7 PLC主站通过工业以太网进行通讯)。从站选用PROFIBUS-DP分布式I/O ET-200M IM 153,带两个信号处理模块(DI 16/DO 16 和 AI 4/AO 2),PROFIBUS-DP 用于SIMATIC PLC主站与PLC从站之间的通讯。锅炉控制参数和状态模拟量(例如液位、流量、压力、温度等)及开关量(例如继电器、接触器、指示灯等)通过PLC的模拟量和数字量输入输出模块分别连接到PLC主站DPM1和从站DPS1,再通过以太网和监控级交换信息。
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