一、項(xiàng)目簡(jiǎn)介
1、項(xiàng)目實(shí)施地及行業(yè)背景
本項(xiàng)目使用方為新疆天業(yè)集團(tuán)所屬新疆天辰化工有限公司64萬(wàn)噸電石廠。天辰化工有限公司依托自治區(qū)優(yōu)勢(shì)資源轉(zhuǎn)化戰(zhàn)略,充分利用新疆的煤、鹽、石灰石等資源優(yōu)勢(shì),已完成70萬(wàn)噸聚氯乙烯、32萬(wàn)噸離子膜燒堿、64萬(wàn)噸電石、54萬(wàn)千瓦電力裝備及150萬(wàn)噸電石渣制水泥等項(xiàng)目。
2、項(xiàng)目簡(jiǎn)要工藝
本項(xiàng)目應(yīng)用于新疆天辰化工有限公司64萬(wàn)噸電石廠來料烘干及輸送系統(tǒng)。項(xiàng)目實(shí)施后,實(shí)現(xiàn)了來料烘干及輸送的全自動(dòng)化控制。輸送控制的主要功能是:實(shí)現(xiàn)機(jī)械設(shè)備的自動(dòng)化操作,包括皮帶輸送、破碎、篩分、除塵等。烘干控制的主要功能是:實(shí)現(xiàn)精確的溫濕度控制,使烘干后的原料的含水量能夠滿足電石生產(chǎn)的需要。
二、控制系統(tǒng)構(gòu)成
1、本項(xiàng)目控制系統(tǒng)由一套S7-400PLC、14套ET200M、5臺(tái)上位機(jī)組成。系統(tǒng)總I/O點(diǎn)數(shù)為2200多點(diǎn)。由于該項(xiàng)目中遠(yuǎn)程設(shè)備多、且有些遠(yuǎn)程設(shè)備在地理位置上比較集中,所以在PLC與分布式遠(yuǎn)程I/O之間我使用了PROFIBUS-DP的方式進(jìn)行通訊。上位機(jī)與PLC之間使用MPI的方式進(jìn)行通訊。電石廠調(diào)度室使用WEB方式監(jiān)控中控室計(jì)算機(jī)工作情況。這樣的通訊的結(jié)構(gòu)既能保證了系統(tǒng)整體快速響應(yīng),又能大大降低布線成本,是一個(gè)性價(jià)比極為合理的解決方案。
2、系統(tǒng)硬件組態(tài)
三、項(xiàng)目運(yùn)行該項(xiàng)目于2007年11月份正常投入以來運(yùn)行穩(wěn)定,實(shí)現(xiàn)了在輸送控制、烘干控制的全自動(dòng)化操作,盡量減少了設(shè)備操作對(duì)人的依賴,減輕了工人勞動(dòng)強(qiáng)度。本項(xiàng)目大大降低了故障率,減少了解決故障的時(shí)間、保證了生產(chǎn)的連續(xù)、正常運(yùn)行,已經(jīng)取得良好的經(jīng)濟(jì)效益,受到了客戶的好評(píng)。
四、應(yīng)用體會(huì)西門子S7-400系列PLC強(qiáng)大的功能,與其編程系統(tǒng)STEP7的結(jié)合,為自動(dòng)化控制提供了完美的解決方案。在程序設(shè)計(jì)的過程中,筆者始終秉持結(jié)構(gòu)化編程的理念,追求程序控制流程的線性化,即程序的靜態(tài)書寫結(jié)構(gòu)與動(dòng)態(tài)執(zhí)行順序的一致性。由于程序量極大,這種做法增加了程序的可讀性,便于理解、調(diào)試、測(cè)試和排錯(cuò)。針對(duì)項(xiàng)目控制對(duì)象自身的特點(diǎn),筆者對(duì)有共性的對(duì)象進(jìn)行了抽象,封裝。將對(duì)象在程序中做成單獨(dú)的程序塊,并在此程序塊中使用只與其相關(guān)的獨(dú)立的數(shù)據(jù)塊。做到了在單一的CPU中,使其與外部的對(duì)象的通訊以接口的方式來進(jìn)行。從而在本CPU中實(shí)現(xiàn)程序塊的對(duì)象化,在不同的CPU中實(shí)現(xiàn)了程序的跨控制器平臺(tái)的移植。實(shí)現(xiàn)了程序在結(jié)構(gòu)上的獨(dú)立性,提高了程序的復(fù)用性。由于S7-400及其開發(fā)平臺(tái)STEP7完全支持以上的操作。所以這一做法大大加快了軟件開發(fā)的進(jìn)程,降低了調(diào)試的難度??傊甋7-400系列PLC及其軟件開發(fā)環(huán)境向使用者提供了一個(gè)具備一流的硬件基礎(chǔ)、界面友好、操作方便的自動(dòng)化開發(fā)平臺(tái)。用戶應(yīng)盡可能利用其強(qiáng)大的功能,為項(xiàng)目的順利實(shí)施提供有力的保障。