集氣管壓力智能協(xié)調(diào)控制維護(hù)手冊(cè)(工程師培訓(xùn))

PAGEPAGE2XXXXXX有限公司焦化廠XXXX焦化廠目錄一系統(tǒng)簡(jiǎn)介 31系統(tǒng)功能圖 32子功能介紹 32.1基礎(chǔ)級(jí) 32.2解耦級(jí) 42.3協(xié)調(diào)級(jí) 4二集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 51集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)信號(hào)流圖 52集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)信號(hào)表 73集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)通信配置 83.1WINCC與S7-300的MPI通信設(shè)置 83.2WINCC與S7-400的PROFIBUS-DP通信設(shè)置 123.3WINCC與TI-545的串口通信設(shè)置 153.4WINCC與JX300XP的OPC通訊設(shè)置 16三集氣管壓力協(xié)調(diào)系統(tǒng)控制站的設(shè)計(jì) 211機(jī)柜部分 211.1機(jī)柜布置圖 211.2模塊接線圖 251.3端子接線圖 272下位機(jī)部分 282.1下位機(jī)軟件 282.2下位機(jī)程序 282.3關(guān)于SIEMENS熱插拔 293上位機(jī)部分 373.1上位機(jī)硬件 373.2操作系統(tǒng) 373.3上位機(jī)軟件 383.4上位機(jī)程序 38四其它維護(hù)說(shuō)明 401集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)上位機(jī)硬盤分配 402集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)上位機(jī)操作系統(tǒng)故障解決辦法 403集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)計(jì)算機(jī)故障解決辦法 40附WINCC安裝步驟 41

3集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)通信配置3.1WINCC與S7-300的MPI通信設(shè)置第一步：確認(rèn)在WINCCExplorer左邊樹(shù)型結(jié)構(gòu)欄中，變量管理\SIMATICS7PROTOCOLSUITE\MPI項(xiàng)的系統(tǒng)參數(shù)，如下圖所示：第二步：確認(rèn)在系統(tǒng)參數(shù)-MPI項(xiàng)下單元欄中，邏輯設(shè)備名稱選擇CP5611（MPI）如下圖所示：注：邏輯設(shè)備名稱選擇CP5611（MPI）是根據(jù)實(shí)際硬件設(shè)備而定。第三步：進(jìn)入變量管理\SIMATICS7PROTOCOLSUITE\MPI下新建連接S7-300的屬性對(duì)話框，如下圖所示：第四步：進(jìn)入連接參數(shù)-MPI對(duì)話框，并按下圖所示進(jìn)行設(shè)置：注：S7網(wǎng)絡(luò)地址的設(shè)置要根據(jù)STEP7中實(shí)際的硬件組態(tài)而定。3.2WINCC與S7-400的PROFIBUS-DP通信設(shè)置第一步：確認(rèn)在WINCCExplorer左邊樹(shù)型結(jié)構(gòu)欄中，變量管理\SIMATICS7PROTOCOLSUITE\PROFIBUS項(xiàng)的系統(tǒng)參數(shù)，如下圖所示：第二步：確認(rèn)在系統(tǒng)參數(shù)-PROFIBUS項(xiàng)下單元欄中，邏輯設(shè)備名稱選擇CP5613A2（PROFIBUS）如下圖所示：注：邏輯設(shè)備名稱選擇CP5613A2（PROFIBUS）第三步：進(jìn)入變量管理\SIMATICS7PROTOCOLSUITE\PROFIBUS下新建連接4#5#JiaoLu的屬性對(duì)話框，如下圖所示：第四步：進(jìn)入連接參數(shù)-PROFIBUS對(duì)話框，并按下圖所示進(jìn)行設(shè)置：注：S7網(wǎng)絡(luò)地址的設(shè)置要根據(jù)STEP7中實(shí)際的硬件組態(tài)而定。3.3WINCC與TI-545的串口通信設(shè)置第一步：進(jìn)入變量管理\SIMATICTISERIAL\505串行單元#1下新建連接3#JiaoLu的屬性對(duì)話框，如下圖所示：第二步：進(jìn)入連接屬性對(duì)話框，并按下圖所示進(jìn)行設(shè)置：注：串口名稱，選擇PC所使用的串口（COM1或COM2）；波特率，一定要和TI545上的串口設(shè)置一致；協(xié)議，選擇NITP。3.4WINCC與JX300XP的OPC通訊設(shè)置第一步：在WINCCExplorer左邊樹(shù)型結(jié)構(gòu)欄中，變量管理\OPC\OPCGroups（OPCHNUnit#1）項(xiàng)，通過(guò)點(diǎn)擊右鍵進(jìn)入系統(tǒng)參數(shù)項(xiàng)，如下圖所示：第二步：在執(zhí)行第一步后，稍等片刻，彈出OPC條目管理器對(duì)話框，如下圖所示：注：本機(jī)（PC）與聯(lián)網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)上的其它PC機(jī)中安裝的OPCServer都會(huì)被自動(dòng)搜索到；建議在本機(jī)（PC）安裝浙大JX300XPOPCServer，安裝完成（需預(yù)先安裝），執(zhí)行第一步后，如上圖所示：會(huì)搜索到JX300XPOPCServer：SUPCONJXServer.1。第三步：通過(guò)瀏覽服務(wù)器進(jìn)入過(guò)濾標(biāo)準(zhǔn)對(duì)話框，如下圖所示：第四步：進(jìn)入SUPCONJXServer.1的OPCServer，此時(shí)會(huì)顯示JX300XP系統(tǒng)中所有的數(shù)據(jù)，如下圖所示：第五步：根據(jù)需要，選中相應(yīng)的變量名，通過(guò)添加條目，添加到WINCC項(xiàng)目中即可，如下圖所示：三集氣管壓力協(xié)調(diào)系統(tǒng)控制站的設(shè)計(jì)1機(jī)柜部分1.1機(jī)柜布置圖a．1#風(fēng)機(jī)機(jī)柜前視圖（改造后）b．2#風(fēng)機(jī)機(jī)柜前視圖（改造后）c．集氣管壓力協(xié)調(diào)控制系統(tǒng)控制柜機(jī)柜布置d．柜內(nèi)設(shè)備清單序號(hào)附件名稱型號(hào)數(shù)量11213HUYUN2PC1084DELIXI2PC1015DELIXI2PC616DELIXI2PC317DELIXI1PC618MerlinGerin1PC6139MerlinGerin1PD4610MerlinGerin1PD6311MerlinGerin1PD161126EP1334-3BA001136ES7315-2AG10-0AB01146ES7331-7KF02-0AB02156ES7332-5HD01-0AB01166ES7321-1BH02-0AB01176ES7153-1AA02-0XB01186ES7195-1GA00-0XA01196ES7195-7HA00-0XA01206ES7195-7HB00-0XA0221配電器WP201LEDL220-12-W922電壓/電流轉(zhuǎn)換器WP201LEIC220-12W23繼電器324接線端子200251.2模塊接線圖1.3端子接線圖2下位機(jī)部分2.1下位機(jī)軟件STEP7V5.4SP12.2下位機(jī)程序STEP程序：Tgjh程序結(jié)構(gòu)硬件組態(tài)變量注釋2.3關(guān)于SIEMENS熱插拔SIEMENSPLC控制系統(tǒng)關(guān)于熱插拔功能的定義：1．帶電插拔模塊時(shí)，確保不造成模塊的硬件損壞；2．帶電插拔模塊時(shí)，CPU不停機(jī)，并產(chǎn)生報(bào)警；3．帶電插拔模塊時(shí)，該模塊I/O通道的數(shù)值保持不變，而其他模塊的運(yùn)行不受影響；4．帶電插拔模塊時(shí)，CPU中觸發(fā)中斷組織塊或通過(guò)DP診斷程序塊，得到模塊拔出或插入的事件信息，在用戶程序或中斷組織塊OB**中進(jìn)行相應(yīng)控制邏輯和I/O通道的處理；SIEMENS的PLC控制系統(tǒng)中：S7-200系列PLC不支持熱插拔功能；S7-300CPU直接帶I/O模塊的方式不支持熱插拔；S7-300作為PROFIBUSDP主站下掛DP從站ET200M、ET200S、ET200iS，支持熱插拔功能；（需要使用有源總線底板，HYPERLINK如下說(shuō)明）注： 采用S7-300作為主站的軟冗余系統(tǒng)無(wú)法實(shí)現(xiàn)熱插拔全部功能，不具備以上所列第3，4條目中的功能。當(dāng)您將ET200M從站上的模塊拔出時(shí)，CPU不停機(jī)，主CPU、備用CPU上的SF燈亮，BUSF燈閃爍，ET200M從站上的2塊IM153-2模塊的SF燈亮，BF燈閃爍，該ET200M從站上所有模塊的I/O值被清0，S7-300主站失去對(duì)該ET200M從站的控制能力。當(dāng)您再次將模塊插入到ET200M站上時(shí)，系統(tǒng)從主CPU切換到備用CPU，SF、BUSF、BF燈熄滅，軟冗余系統(tǒng)重新回到正常運(yùn)行狀態(tài)。若要在軟冗余系統(tǒng)中實(shí)現(xiàn)熱插拔的4項(xiàng)功能，您必須使用S7-400作為軟冗余系統(tǒng)的主站。S7-400作為PROFIBUSDP主站下掛DP從站ET200M、ET200S、ET200iS，支持熱插拔功能； （需要使用有源總線底板，HYPERLINK如下說(shuō)明）S7-400CPU直接帶I/O模塊的方式支持熱插拔。S7-400系統(tǒng)由于很好的電磁兼容性和抗沖擊、耐震動(dòng)性能，因而能最大限度的滿足各種工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，模板能夠帶電插、拔，當(dāng)S7-400機(jī)架上插入或取出模板時(shí)，都會(huì)在CPU中產(chǎn)生一個(gè)中斷信息，供客戶在用戶程序中對(duì)模板更換的動(dòng)作進(jìn)行相應(yīng)的處理。ET200M的有源總線底板配置與說(shuō)明：ET200M是在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常使用的PROFIBUSDP分布式從站，一個(gè)ET200M從站一般由導(dǎo)軌（S7-300系列通用導(dǎo)軌）、IM153接口模塊、若干塊S7-300系列的模塊（PS電源模塊、I/O模塊、CP通訊模塊、FM功能模塊）組成：這樣的ET200M從站是不支持熱插拔功能的。為了實(shí)現(xiàn)ET200M從站的熱插拔功能，我們需要對(duì)ET200M的硬件配置進(jìn)行一些調(diào)整，通用導(dǎo)軌更換成帶有有源總線模板的導(dǎo)軌，下圖向您展示了1個(gè)有源總線導(dǎo)軌和5個(gè)有源總線模板組裝后的情形：如下是關(guān)于有源總線模板的訂貨信息和實(shí)物照片：6ES7195-1GA00-0XA06ES7195-7HA00-0XA0 6ES7195-7HC00-0XA0名稱訂貨號(hào)注釋圖片鏈接有源總線導(dǎo)軌6ES7195-1GA00-0XA0長(zhǎng)度為19寸最多安裝5個(gè)有源總線模板HYPERLINK實(shí)物圖片6ES7153-2BA00-0XA0IM153-2支持冗余功能的接口模塊，高性能型(支持PROFIBUS的等時(shí)功能)熱插拔冗余套件6ES7153-2RA00-0XA02個(gè)6ES7153-2AA02-0XA01個(gè)6ES7195-7HD00-0XA06ES7153-2RA01-0XA02個(gè)6ES7153-2BA00-0XA01個(gè)6ES7195-7HD10-0XA06ES7195-7HB00-0XA0 6ES7195-7HD10-0XA0 6ES7153-2AA02-0XA0下圖向您比對(duì)了有源總線導(dǎo)軌與S7-300通用導(dǎo)軌的區(qū)別：下圖向您展示有源總線導(dǎo)軌、有源總線模板和2個(gè)IM153-2接口模塊組裝后的情形：關(guān)于ET200M站"Modulechangeduringoperation"（運(yùn)行中更換模塊）功能實(shí)現(xiàn)的說(shuō)明：

"Modulechangeduringoperation"(or"Insert/Removemodule")功能使得您能夠在系統(tǒng)下運(yùn)行過(guò)程中，在ET200M站上帶電拔出或插入模板，即熱插拔功能。硬件要求:使用普通的S7-300導(dǎo)軌和U型總線連接器是不能實(shí)現(xiàn)熱插拔功能的，您必須購(gòu)買有源總線底板，才能實(shí)現(xiàn)該功能。另外，您在配置時(shí)，必須使用MLFB6ES7153-1AA02-0XB0版本以上的接口模塊，因?yàn)樗С諨P協(xié)議的DPV1版本，而MLFBIM153-1AA00-0XB0模塊是不支持該功能的。目前您能夠購(gòu)買到的IM153接口模塊都支持熱插拔，只有2-3年以前的IM153接口模塊不支持熱插拔。注意:如果想知道您的模塊是否支持熱插拔功能，您可以在STEP7的HWConfig硬件組態(tài)窗口中的產(chǎn)品目錄里選擇對(duì)應(yīng)模塊，閱讀窗口右下角對(duì)該模塊功能的描述，或直接閱讀"SIMATICDistributedPeripheralDevicedET200M"手冊(cè)中第9章里的描述內(nèi)容，下載該手冊(cè)點(diǎn)擊：entryID:1142798.軟件要求：您必須在STEP75.1版本以上進(jìn)行配置；如果您采用S7-400CPU或S7-400CP作為DP主站，那么您可以直接在IM153的屬性窗口的"OperatingParameters"標(biāo)簽頁(yè)里配置熱插拔功能。如下圖所示：STEP1：在STEP7的硬件組態(tài)窗口的PROFIBUSDP目錄中選擇相應(yīng)IM153模塊，可以看出該模塊支持“moduleexchangeinopration”（熱插拔）；STEP2：將IM153模塊拖到PROFIBUS總線上；STEP3：選擇I/O模塊，插入到ET200M站的各個(gè)槽位中；STEP4：雙擊ET200M站，打開(kāi)屬性窗口，選中“Replacemodulesduringoperation“(熱插拔)選項(xiàng)；STEP5：屬性窗口中提供了ET200M站熱插拔功能所需的有源總線導(dǎo)軌的訂貨號(hào)；STEP6：屬性窗口中提供了該型號(hào)IM153，插入的I/O模塊對(duì)應(yīng)的有源總線底板訂貨號(hào)；除了以上的硬件組態(tài)之外，還要向S7-400中下載OB82、OB83、OB84、OB85、OB86、OB87、OB121、OB122等組織塊。當(dāng)ET200M從站上進(jìn)行模塊的熱插拔時(shí)，中斷組織塊OB83，OB85，OB122被調(diào)用。如果您采用S7-300CPU或CP342-5作為DP主站，那么您只能夠通過(guò)安裝GSD文件的方式將IM153模塊組態(tài)成DP從站，并雙擊IM153，打開(kāi)它的屬性窗口，進(jìn)行設(shè)置。否則您在STEP7的硬件組態(tài)窗口中直接將PROFIBUSDP目錄ET200M文件夾下IM153模塊掛在PROFIBUS總線上，如下圖：從上圖可以看出，當(dāng)你從右側(cè)的PROFIBUSDP樹(shù)型目錄中將IM153-2模塊拖到PROFIBUS總線上后，雙擊點(diǎn)開(kāi)IM153的屬性，“Repalcemodulesduringoperation”(熱插拔功能)選項(xiàng)為灰色，所以在這種方式下，無(wú)法實(shí)現(xiàn)熱插拔的全部功能，只能實(shí)現(xiàn)第1、2兩條，不能實(shí)現(xiàn)第3、4條功能。要實(shí)現(xiàn)熱插拔的全部功能，首先在113498.處下載IM153的GSD或GSE文件，在STEP7軟件中導(dǎo)入該文件（參見(jiàn)2383630.中的內(nèi)容），再在IM153模塊的屬性窗口中選擇熱插拔選項(xiàng)，如下圖所示：添加IM153-2模塊到PROFIBUS總線上，設(shè)置熱插拔選項(xiàng)設(shè)置IM153-1模塊的熱插拔功能選項(xiàng)除了以上的硬件配置之外，還要向S7-300的CPU中下載OB82、OB86、OB121、OB122等組織塊,才能保證當(dāng)您在ET200M站上進(jìn)行模塊熱插拔時(shí)，S7-300的CPU保持運(yùn)行，而ET200M站上其他模塊的工作不受影響。同時(shí)，當(dāng)您進(jìn)行ET200M站上模塊的拔出或插入，系統(tǒng)都會(huì)調(diào)用OB82、OB86，您可以獲取OB86和OB82中的參數(shù)返回值，得知什么時(shí)間是哪一個(gè)主站下的哪一個(gè)從站上的模塊被插拔,您可以根據(jù)系統(tǒng)控制邏輯的需要，在組織塊OB82，OB86中編寫用戶程序，調(diào)整I、O的數(shù)值，確保進(jìn)行模塊熱插拔時(shí)，生產(chǎn)機(jī)構(gòu)處于安全運(yùn)行狀態(tài)。您可以在S7-300的用戶程序中循環(huán)調(diào)用SFC13（DP總線診斷功能塊），不斷獲取DP網(wǎng)絡(luò)的診斷信息，當(dāng)ET200M從站上進(jìn)行模塊的熱插拔時(shí)，可以從SFC13的返回?cái)?shù)據(jù)（在DB塊中）獲取插拔模塊的信息，在用戶程序中對(duì)返回的診斷信息進(jìn)行判斷、評(píng)估后，進(jìn)行相應(yīng)的邏輯控制和I/O處理，使生產(chǎn)機(jī)構(gòu)處于安全運(yùn)行狀態(tài)；如果您在ET200M站中使用了參數(shù)化的模塊（如FM354，CP340等非輸入輸出的模塊），在DP主站通電初始化過(guò)程中會(huì)對(duì)這些模板進(jìn)行參數(shù)化和配置。當(dāng)您帶電拔掉可參數(shù)化的模塊，再插入后，模塊原有的參數(shù)就會(huì)丟失。除非重新啟動(dòng)DP主站，在主站進(jìn)行初始化過(guò)程中，對(duì)這些模塊在進(jìn)行一次參數(shù)化和配置，否則這類模塊在被拔掉，再插入后，只能夠以它的默認(rèn)參數(shù)運(yùn)行。如果您期望能幀測(cè)到系統(tǒng)中存在一個(gè)新的需要進(jìn)行參數(shù)化的模塊，您必須對(duì)模塊的狀態(tài)進(jìn)行分析，可以通過(guò)調(diào)用診斷系統(tǒng)功能塊SFC13"DPNRM_DG"來(lái)實(shí)現(xiàn)，在S7-300/400系統(tǒng)軟件手冊(cè)中的16章4節(jié)里說(shuō)明了該SFC13的用法，點(diǎn)擊EntryID:1214574下載。ET200M的手冊(cè)中，在6.4.6節(jié)中說(shuō)明了ET200M從站里模板狀態(tài)信息的內(nèi)容和分配，點(diǎn)擊EntryID:1142798下載。當(dāng)你在程序中獲知是哪一塊模塊需要進(jìn)行新的參數(shù)化后，您可以通過(guò)調(diào)用系統(tǒng)功能SFC56"WR_DPARM"，將CPU中保存的參數(shù)信息寫入到剛剛被插入到ET200站上的模塊，可以在S7-300/400系統(tǒng)軟件手冊(cè)中的7章5節(jié)里獲取SFC56的用法。注意:IM153-x接口模塊的GSD文件可以在entryID:113498.中找到，而如何將設(shè)備的GSD文件裝載到STEP7軟件的方法可以點(diǎn)擊entryID:2383630.。要是您選擇了"Modulechangeduringoperation"功能，那么還必須選擇"Start-upforref./actualconf."選項(xiàng)，如果你采用S7-400作為DP主站，該選項(xiàng)為默認(rèn)選中。3上位機(jī)部分3.1上位機(jī)硬件西門子工控機(jī)RackPC547BCP5611CP5613A23.2操作系統(tǒng)Windows2000SP43.3上位機(jī)軟件WINCCV6.0SP3中文版SUPCONOPCServer浙大中控OPC服務(wù)器SIMATICNet20063.4上位機(jī)程序浙大中控程序：DCSDATAWINCC程序：Tgjqg程序結(jié)構(gòu)主要畫面說(shuō)明見(jiàn)后頁(yè)：名稱說(shuō)明Start.pdl主畫面liuchengzongtu.pdl流程總圖changguikongzhi1.Pdl常規(guī)控制1changguikongzhi2.Pdl常規(guī)控制2xietiaokongzhi.Pdl協(xié)調(diào)控制baojingyilan.Pdl報(bào)警信息kongzhicansh