西门子6SL3130-7TE31-2AA3

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一、项目所需设备、工具、材料

表11-1所列为采用实验模板所需的输入输出设备情况。利用扳动开关取代传感器，用指示灯代替各泵和搅拌器。

表11-1 实训所需设备、材料、工具表

二、训练内容

1、项目描述

图11-3中表示该项目工艺要求。图中罐A、罐B的容量相等且为罐C、罐D容量的一半。要求将溶液A和溶液B分别由泵1和泵2加到罐A和罐B中，罐B满后将溶液B加热到60℃，然后用泵3和泵4把罐A和罐B中的溶液全部加入到罐C中以1比1的比例混合，罐Ｃ装满后要继续搅拌60秒进行充分的化学反应，然后由泵5把罐C中的成品全部经由过滤器送到成品罐D中，罐D装满后开启泵6把整罐成品全部抽走。接着开始新一周期的循环。注意，当罐空时，传感器应处于断开状态。

2、 实训要求

2.1  输入与输出点分配

见表11-2。

表11-2   输入与输出点分配表

2.2  PLC接线图

按照输入与输出点的分配和项目描述的控制要求，设计PLC的接线图如图11-4所示。如用指示灯代替泵，用24V直流电作电源。若控制实际泵应接220V交流，如图中虚线部分。“□"表示控制泵的接触器线圈或模拟中的指示灯。

2.3 程序设计

根据工艺要求设计出顺序控制功能图如图11-5所示。图中各步用状态继电器S表示，这里S作普通辅助继电器使用，在进入步进程序之后，开始分别进入A、B两罐的A液、B液注入程序。由于B罐要进行加热，因此，比A罐要多一步。为了同时开始将A、B两液体注入反应罐C前，关掉A罐注入泵1，人为增加一个时间定时步，已完成对S10步的复位。

当B罐加热到60℃且T0延时到，开始进入将A、B两种液体注入C罐进行反应的S3步。在打开泵3、4输送A、B两种液体的同时，搅拌器就开始搅拌，为了延续该动作到反应结束，采用SET指令。

当A罐与B罐空，而C罐满时，注入结束。进入反应计时步S4。60s后反应结束，C罐反应液将通过泵5经过滤器输送到D罐。

当D罐满时，C罐也应空。D罐通过泵6排出，当D罐空时，循环以上过程。

2.4 运行并调试程序

（1）将梯形图程序输入到计算机。

（2）下载程序到PLC，并对程序进行调试运行。

（3）调试运行并记录调试结果。

3、  编程练习

（1）为了提高效率，当A、B两罐液体排空后，关闭泵3、4后，即开始重新注入A、B两种液体，其他条件不变。

（2）如果四个罐不成比例，试重新编写顺序功能图。

（3）尝试采用基本指令完成该化学反应控制程序。

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PA仪表接入系统的两种方案比较：

PA仪表系统 的总线结构注：在使用DP耦合器直接寻址方案时，可以不在HW中组态FDC 耦合器。

由于PA仪表支持多种拓扑架构，PA仪表的连接方法主要分为总线型和树形两种，也可以为两者的混合架构。下图是总线型和树型混合架构：

•          T型头连接方案（总线型）

• T型头连接方案的维护成本，因为每个PA仪表在连接至PA总线时需要布置三个接头，当PA总线出现通讯故障时排除很困难；同时T型头使用快速插头方式连接，每次拆开后需要重新连接拔线和接线。

•          A接线箱（树型）

• PA总线的树型架构；同时树型架构也可以实现PA总线的耦合器冗余及PA环网冗余。西门子发布的信息如下表所示：

• 
  布置树型架构时支线长度与分支数相关，参考以下截图；

• FAQ：

如何配置SIEMENS PROFIBUS PA总线仪表方案（更新版）

数据通讯用于可编程序控制器之间(如 PROFIBUS FMS) ，或一台可编程序控制器与智能伙伴（工控机、P C等）之间的数据交换。

下面的通讯功能可用于此目的：

PG/OP 通信

包括集成的通讯功能，它用于 SIMATIC，以便与 HMI 设备（例如 TP/OP）和 SIMATIC 编程器（STEP 7）交换数据。编程器/OP 通讯由 MPI、PROFIBUS 及工业以太网支持。

S7 路由

通过 S7 路由，编程器可在整个网络中进行通讯。

S7 通信

S7 通信是经过优化的 SIMATIC 集成通信功能。它可用于连接 PC 与工作站。每个作业的用户数据量大为 64K 字节。S7 通讯为所有网络提供简单、功能强大的通讯服务以及与软件接口无关的网络。

开放式通讯

通过开放式通讯 (SEND/RECEIVE)，SIMATIC S7 控制器可与其他 SIMATIC S7 和 SIMATIC S5 控制器 、PC 和第三方系统进行通讯。

FMS 通信

这是基于 RPOFIBUS 的标准的数据通信协议。

• PROFIBUS-FMS（现场总线信息规范）

适合于几个工作站（多16个）范围内的不同制造商提供的不同自动化系统（如 PLC， PC）之间的通讯。可以与装有 FMS 接口的现场设备进行通讯。

由于 FMS READ， WRITE 和 INFORMATION REPORT 服务， 应用程序可以读或写访问对方的变量或将自已的变量值传送给通讯伙伴。支持对变量值的部分访问。通讯是经过非循环连接（主站/主站，主站/从站）、以从站启动的非循环连接以及循环连接（主站/从站）进行处理的。使用 INFORMATION REPORT（信息报告），还可通过广播服务，将一个报文发送给网络中的所有其它节点。此外， 可以启动FMS IDENTIFY （请求伙伴的识别特性） 和 STATUS （请求伙伴的状态） 服务。

OPC 服务器

OPC（开放性、性、协作性）的基本原理是，OPC 客户机应用程序可以通过一个标准、开放、与供应商无关的接口，与 OPC 服务器进行通讯。

OPC 服务器，在通讯软件的供货范围内