PLC设计和工控产品巧搭配优化系统

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　　1.概述

　　随着时代的发展和科学技术水平不断的提高，工业工程逐渐走向大规 模化、集成化。同时，越来越多的各具功能的工业产品充斥在我们设计人员的周围，如何更好的利用这些多如繁星的产品，做到工程的最优化，是设计人员一直努力 的目标。本文结合实际，谈谈PLC在工程项目中的如何与其他产品巧搭配，使得整个系统更经济、高效、可靠。

　　2.项目背景

　　在中海石油炼 化公司惠州项目离心鼓风机配套电自控系统中，系统配置如下：就地安置的低压电控柜六套，用来完成各自风机子系统的启停等功能;PLC远地自控机柜一套，选 用西门子S7-300系列，采集整个风机系统的温度、流量、油压等模拟量后通过上位机输出显示、报警。风机系统的温度采集点有很多，本项目中每套风机各有 3个电机定子温度、2个电机支撑轴承的温度、风机的2个支撑轴承的温度和1个止推轴承的温度，温度点共计48个。若选择西门子8点模拟量输入模块，则共需 要6块。(如图1)再加上轴震动度、油管压力、出口风压等模拟量输入，需要选用的PLC的模拟量输入模块的数量太多，成本高、安装难。那么，如何在保证甚 至提高系统性能的前提下尽可能的减少扩展模块呢?

　　3.提出新思路

　　西门子的S7-300系列PLC的部分CPU配备了 PROFIBUS DP主站/从站接口，所以我们可以利用PROFIBUS总线传输协议来批量的获取现场温度信号。PROFIBUS –DP用于现场层的 高速数据传送。主站周期地读取从站的输入信息并周期地向从站发送输出信息。总线循环时间必须要比主站(PLC)程序循环时间短。除周期性用户数据传输 外，PROFIBUS-DP还提供智能化设备所需的非周期性通信以进行组态.诊断和报警处理。

　　我们知道，温度信号可以通过巡检的方式集中采集， 所以根据实际情况，我选择陕西工业自动化工程公司研制生产的SS7-16型16路温度巡检仪共3台。但这种型号的温度巡检仪采用Modbus RTU协议 (RS485口)进行通信，Modbus 协议是应用于电子控制器上的一种通用语言。通过此协议，控制器相互之间、控制器经由网络(例如以太网)和其它设 备之间可以通信。它作为一种通用工业标准，已经广泛应用在不同厂商生产的控制设备所组成的工业网络中，实现集中监控。

　　两示意图分别是使用模拟 量扩展模块和温度巡检仪采集温度信号的示意图，直观的比较两图不难发现，主—从站的结构形式具有以下优势：

　　1、节省硬件数量与投资。

　　2、 节省安装费用。

　　3、节省维护开销。

　　4、用户具有高度的系统集成主动权。