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西門子模塊6ES7211-0AA23-0XB0型號介紹
西門子模塊6ES7211-0AA23-0XB0型號介紹
ContolLogix5555控制器介紹
ControlLogix系統是基于羅克韋爾三層網絡體系建立起來的一種控制平臺，它將系統中所有單元模塊化，并且可以根據應用程序的需要選擇適當的內存，控制器的數量和網絡類型，在實際應用中很是方便。黃驊港裝卸設備控制系統采用ControlLogix5555控制器,系統中包括高速計數模塊1756-HSC, 以太網模塊1756-ENET，控制網模塊1756-CNET,遠程模塊1756-DHRIO，模擬量輸入/輸出模塊，數字量輸入/輸出模塊。ControlLogix5555控制器是整個控制系統核心，負責整個設備工藝流程控制和數據處理。
ControlLogix5555控制器具有以下新的特性：
1） 易于操作編程軟件RSlogix5000
RSLogix5000是ControlLogix控制器的組態和編程軟件，在編程軟件RSlogix5000中，它引入了全新的數據組織形式----Tag(數據標簽)，Tag的使用不僅可以很方便對模塊進行組態，而且建立在對槽直接命名基礎上標簽命名很容易上手，基本上避免因為難記機架命名給程序編程帶來不便，由于羅克韋爾產品的延續性，對于熟悉RSlogix5 或 RSlogix500的技術人員，經過簡單培訓就可以掌握ControlLogix 系統的編程，并且還支持將PLC 5和SLC 5的梯形圖轉化為ControlLogix的梯形圖，使系統改造周期大大縮短。
2） *通訊模式（生產者/消費者）在系統中應用，使得ControlLogix 系統工作效率遠遠大于其他控制器。
3 主要I/O模塊功能介紹
3.1 DH+和遠程I/O網絡通訊模塊1756-DHRIO
DH+是一種工業局域網，它通過網絡媒介（實際上的網線）連接計算機和外部設備并使它們能建立通訊的一個協議，用于支持工廠應用工程的遠程編程。而遠程I/O則是將控制器和遠程I/O機架和一批智能設備，如人機界面等以串行鏈路連接。本系統通過遠程I/O與觸摸屏Panelview 1000 進行連接，進行實時控制。
組態該模塊時，可選擇通道A和通道B網絡的通道模式，當兩通道模式都為DH+時，Logix5555不生成模塊定義數據類型，當有一個通道模式為RIO時，Logix5555生成模塊定義數據類型：AB:1756-DHRIO:I:O
3.2 高速計數模塊1756-HSC
本系統采用ControlLogix系統的1756-HSC高速計數模塊作為行走編碼器計數器，循環計數值設為166777214，采用X1模式，在編碼器X1模式中，通過通道A和通道B相位來決定計數的方向，當通道B比通道A超前 900時，1756-HSC高速計數模塊計數增加且在通道A上升沿開始計數，當通道B比通道A滯后 900時，1756-HSC高速計數模塊計數減少且在通道A下降沿開始計數，此外，1756-HSC高速計數模塊組態和I/O模塊一樣的簡單，模塊的特性設定可以在編程軟件RSLogix5000中對標簽編輯器的標簽值直接進行修改，接著在程序中使用CIP通用的MSG指令對該模塊二次組態。
3.3 以太網模塊1756-ENET
以太網造價低（以太網卡和通訊電纜的價格相當的低廉）、速度快（10Mb-100Mbs）、通用性強（TCP/IP一種通用協議），操作簡單易學。它具有以下優點：
支持AUI和10Base T介質（RJ45水晶頭）
使用標準TCP/IP網絡傳輸協議
支持與同一機架上其他通訊模塊網關級通訊
支持帶電插拔
3.4 控制網模塊1756-CNET
控制網是一種高速確定性網絡，用于對時間要求比較苛刻的應用場合的信息傳輸，他為對等通訊提供實時控制和報文服務。本系統采用1756-CNET模塊專門用來連接控制網的通訊模塊，它的地址范圍為01~99，他支持64個雙向連結，這些連接可以是預定型的，也可以是非預定型的，或者兩者都有。這樣裝卸設備就可以和中央控制系統之間進行信息傳輸，由于控制網采用了當前生產者/消費者模式，保證數據實時性，準確性。為裝卸設備全自動操作提高有力的保障
4.1 ControlLogix5555控制器(1756-L1) :該系統控制核心,按照事先裝載好的程序,對輸入模塊提供的各種信號進行邏輯判斷和算術計算,并根據中控室或操作人員的控制命令,控制輸出模塊 。1756-L1主要具有以下功能：
4.1.1 RS232(通道Ａ)和ＤＨ＋（通道Ｂ）接口：由于ＲＳ２３２串口通訊速度較慢，本系統采用以太網模塊通過網絡媒介（網線）與編程器連接，實現在線編程. 遠程I/O通道B接口通過1747-ASB適配器和通訊電纜分別與司機室操作臺、觸摸屏連接，實現手動操作和半自動操作。
4.1.2 LED燈指示：顯示控制器的各種狀態，主要包括RUN(運行)、FLT（故障）、BATT（電池）、FORCE（強制輸入/輸出指示）、DH+和RS232通道指示。
4.1.3 鑰匙開關：通過撥動鑰匙開關可以選擇RUN、PROG、REM三種模式的一種
4.2 輸入模塊：用來接收和采集現場設備的輸入信號，包括由按鈕、選擇開關、行程開關、繼電器觸點、接近開關、光電開關、數字撥碼開關等的開關量輸入信號和電位器、測速發電機和各種變送器等送來的連續變化的模擬量輸入信號。
高速計數模塊：1756-HSCE對行走編碼器脈沖輸入信號進行精確的計數，計算大機行走距離，然后通光纜傳輸到中央控制系統，實現全自動操作。
4.3 輸出模塊：用來向各執行機構輸出控制信號，包括向接觸器、電磁閥、指示燈、開關等輸出的數字量輸出信號和向調節閥、調速裝置輸出的模擬量輸出信號，進而驅動現場執行器，達到自動控制現場設備的目的。
該電站原循環水控制系統采用循環水控制室手動控制。隨著生產運行水平的不斷提高，原控制系統難以達到現代化生產運行的要求。為了提高整個系統的運行水平，完善聯鎖保護控制功能，提高運行人員工作效率，實現現代化生產與管理水平的高標準、高要求，我們對原循環水系統控制進行了技術改造。
循環水控制系統總體改造設計方案
該電站循環水系統共設有四臺循環水泵。每臺機組有A、B兩臺循環水泵，均采用母管制供水，雙泵并聯，入口聯通，互為備用，如圖1所示。
圖1：電站循環水系統圖。 系統主要對循環水泵、濾網及其出口的蝶閥進行控制，其I/O點數為300多點，要求實現數據采集、程序控制等功能，同時電站控制室內保留少量的后備儀表和主要的操作開關，并將數據通過光纜傳送至操作員站。能實現通過CRT對循環水系統進行控制。系統設有必要的手操開關，當控制系統出現故障時，不影響設備的手動運行。
總體改造內容如下：
(1) 根據循環水泵投運、起停及聯鎖要求將循環水泵控制室相關控制監視及操作信號送入改造后的循環水泵控制系統。
(2) 保留原動力柜，系統只接受電源掉閘信號。
(3) 所有泵、濾網等起停開關均設計在操作員站人機界面上，同時在電站集控室保留部分重要操作開關。
(4) 在循環水系統控制室及現場水泵房安裝攝像設備，以監視設備運行狀況，并將視頻信號送入工程師站和操作員站中。
(5) 所有開關量與模擬量信號通過可編程控制器送入工程師站，并通過光纜及以太網將數據傳輸到操作員站。
系統選型及特點
為了滿足上面提到的循環水控制系統的設計要求，我們選用羅克韋爾自動化產品A-B SLC 500可編程控制器（PLC）和研華公司IPC-610工控機（IPC）構成的自控系統，再配以*的A-B RSView32組態軟件來實現循環水控制系統的各項功能。
可編程控制器（PLC）是專為工業環境下應用而設計的工業控制計算機，已經成為電氣控制系統中應用最為廣泛的核心裝置，它不僅能實現復雜的邏輯控制，還能完成各種順序或定時的閉環控制功能，并且抗干擾能力強、可靠性高、穩定性好、體積小，能在惡劣環境下長時間、不間斷運行，且編程簡單，維護方便，并配有各類通訊接口與模塊處理，可方便各級連接。
在當前*的控制系統產品中，羅克韋爾自動化的可編程控制器技術已相當成熟，而且從硬件的可靠性、穩定性及軟件的易操作性等各方面綜合評定，也符合循環水系統改造的各項要求。更為我們所需要的是SLC 500系列處理器內置了不同通訊接口，提供多種控制器聯網方式選擇，可構成不同要求的工業監控網絡，并且還提供了與各類“智能"設備的現場總線接口。最終，使控制系統將參數檢測、程序控制、顯示報警、監控管理等融為一體，通過計算機處理、網絡數據共享等技術手段，實現系統的集中管理，以滿足系統運行現代化的要求，提高其安全性和效率。
系統功能
循環水控制系統主要由數據采集及監視（DAS）和邏輯控制兩部分組成。
DAS主要完成數據一覽、組顯示、點顯示、實時趨勢、歷史趨勢、流程圖、報警一覽、報警歷史、操作說明、報表打印等功能。各種功能均可通過主菜單選擇進入，并分級子菜單方式進行選用操作，大部分功能有熱鍵調用，相關畫面上下關聯操作。
控制系統主要通過上位機的軟手操實現對閥門和泵的控制，并在程序中實現聯鎖功能。控制過程分為：
(1) 開循環水泵前，先打開蝶閥至30％，然后起泵，循環水泵開起之后再對蝶閥進行調節；關循環水泵時，先關蝶閥至30％，然后停泵，循環水泵停運后再將蝶閥關閉。
(2) 其他聯鎖保護功能。
(3) 有關設備的啟停控制。
結論
本文討論了基于可編程控制器的電站循環水控制系統的設計與實現，充分發揮了可編程控制器配置靈活、控制可靠、編程方便和可現場調試的優點，使整個系統的穩定性有了可靠保障。該控制系統已通過靜態與動態聯鎖試驗及試運過程，在實際應用中達到了改造設計要求，實現了預期目標，為電站的安全經濟運行提供了保障。同時，我們認為在相關項目改造中值得推廣及應用。