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西门子6ES7516-3FP03-0AB0详细说明

一、 系统技术要求
天桥小区空调供水系统由9台热泵机组（每台热泵机组均采用西门子S7-200系列PLC作为主控制器）；5口冷水井泵及其变频控制柜；3台循环泵及其变频控制柜；热水处理系统；1口热水井及其控制柜以及其他工艺设备组成。
对自动控制系统要求是能够实现对电能，地热能的合理利用；实现系统的运行的自动化以便减少操作的难度，降低运行成本；。对整个系统的具体要求是：工艺参数设备状态的监视，对相关设备的控制。能够在夏天制冷季节根据实际的供冷情况开启关闭相应的热泵机组，并根据实际情况实时调节冷水泵的供水量。

二、系统方案的确定
经过反复的论证，在硬件方面决定采用了西门子的S7-300作为主控制器。原因有：
1、 以便采用profibus现场总线方式和热泵机组的S7-200系列PLC进行通讯，来监控机组的运行。现场总线方式大大减少了接线，能够实时传送大量的数据，提高了系统的**性。
2、 根据系统的技术要求系统所要监控的数据点在300点左右，西门子的S7-300是模块化中小型PLC系统，它性能优异能满足中等性能的要求任务，另外从价钱上讲比较便宜。有很高的性价比。
3、 西门子的S7-300由于市场占有率高，所以很多上位软件均支持和它的通讯。
天桥小区空调供水自控软件使用MCGS组态软件开发，该软件有以下特点：
1、 在Microsoft bbbbbbs 2000平台上运行，软件性能优异，运行稳定。画面简洁美观，操作方法简单。
2、 从经济上考虑，比国外软件便宜很多。由于是国内软件，在对不同设备（如变频器；智能表）的驱动的开发上。

一、 具体硬件控制运行方式的实现
1、 机组控制方式
机组*初打算以管网的温度来实现对机组的开启关闭，实际中不可行。因为机组本身是一套能够自动加载和卸载的可自动调节的机组。这样以来，逻辑上机组可以逐个正常开启，但是由于每个机组都可以自动的卸载所以逻辑上不能够对机组进行逐个停机。
*终控制方案决定采用根据参与运行机组的**级和负载量（机组负载在0％、40％、70％、100％之间变化）来决定机组的开启。例如：**级为1的机组先开启，当该机组负载达到100％且运行超过15分钟是就开启**级为2的机组。当**级为2的机组负载达到100％且运行超过15分钟是就开启**级为3的机组，依此类推。关闭时当*后一个**级为n的机组负载达到70％且运行超过15分钟是就关闭该的机组，当**级为n－1的机组负载达到70％且运行超过15分钟是就关闭该的机组，依此类推直到剩下*后一台机组。
机组的具体控制分为就地和远控。就地是用机组本身的组合键启停，远控是用计算机对其起停。在远控状态下，远控可分为自动和手动两种。手动下的远控可对机组进行单独的起停控制；自动下的远控需要对机组进行各项设置后，才可运行（如下图所示），先要设置一下手自动切换，再设置一下**级。然后再按下机组系统启停按钮。机组就可按**级的顺序启停机组了。
注：A、机组的就地远控是由机组是否就地开启来决定。
B、机组在自动状态下启动关闭按**级的顺序如开启按照1、2、3、4、5、6、7、8、9；关闭就按着9、8、7、6、5、4、3、2、1，**级可在上位机上设定。只有设置了**级的热泵机组才参与自动运行。
C、为提高系统的**程度。机组在启动时采用就地和远控混合开启的方法。例如就地开启**级为1的机组，这样在自动出现问题时，就地开启的机组就不会关闭。而且**级为1的机组同样参与自动的逻辑判断。作为组附属于相应的热泵机的电动阀，它的控制方式分为自动和手动两种：
电动阀自动只能在相应机组为远控操纵方式下才起作用，在自动方式下它会随机组的开启而自动提前1分钟开启，随机组的关闭而关闭；电动阀手动时，则可随时手动操纵开闭电动阀。

3、 井泵的控制方式
井泵的控制本来打算采用根据管网的压力，用PID控制使水泵恒压供水。实际中不可行，因为回水采用直接回到地下的方式，回水口没有压力。造成了在整个冷水供回水管网中水压很小大概0.001MPa，而且波动很大。
*终井泵的控制方式决定采用PID控制供回水的温差,使温差在恒定值，由于变频器的频率过低是就不能抽上水。所以在考虑使用PID是要考虑变频器的*小频率。
同热泵机组一样，多台井泵的控制也采用**级的控制方式，只有设置了**级的井泵才参与自动运行。
在实际运行中也采用就地和远控混合开启的方法。例如就地开启**级为1的井泵，这样在自动出现问题时，就地开启的井泵就不会关闭。而且**级为1的井泵同样参与自动PID的逻辑判断。

一． 概述
1． 工艺概述
超低头板坯连铸机
近年来，由于纯净钢水生产技术的完善，为小半径连铸机生产无大型夹杂物内弧偏聚的铸坯创造了有利条件，由于多点矫直及连续矫直技术的发展，使过去**进行全凝矫直的裂纹敏感钢可以带液心进行矫直，连铸机半径不再成为限制拉速的因素。在这种技术背景下，一种小半径（R=3.5--8米）的弧形多点矫直的板坯连铸机被认为是一种新的更有吸引力的板坯连铸机机型。由于这种机型设备高度较一般弧型板坯连铸机（R=8--12.5米）更低，钢水静压力更小，因此被称为超低头板坯连铸机

2． 控制概述
西门子PLC控制在各行业尤其是冶金行业，已经具有成熟的控制技术。在低端产品和**产品上，都以其控制系统稳定的性能、容易扩展的网络架构、设备间的充分兼容性和适中的价格在各个领域被广泛的应用，具有很高的性价比。弧形连铸机的控制单元甚多，涉及机、电、仪、液、自动化。本文从系统的合理分区域控制、控制技术的规范以及合理**的控制方式上介绍系统配置和软件设计。

二． 控制系统设计
这套连铸机包括控制系统由马鞍山卡斯特工程技术有限公司设计、调试，实践证明该系统具有稳定性高、可操作性强、维护方便以及完善的自动化程度控制理念，系统可以从一下三个方面介绍其硬件设计思想。

1． 控制系统介绍
该系统设计I/O点在1000左右，PLC采用集中控制，不采用远程控制单元的方式进行配置。在控制方式的设计为机旁和远程控制，远程上又有手、自动控制，实现自动化操作。设计上I/O点全进PLC系统，故简化了电气设计,但对控制系统的稳定性配置和软件设计提出更高的要求。
分区域，单区域独立PLC控制，各PLC间采用对等网连接、profibus－DP接口、FDL协议通讯进行数据交换。两台HMI终端以及现场一台触摸屏。
PLC跟变频器是硬接线信号实现开关和模拟量信号控制

2． 硬件配置
PLC采用高性能315-2DP，结晶器PLC是314PCU。结晶器是一套独立系统，跟主系统PLC采用对等网连接、FDL协议交换数据，而结晶器控制本身有两个200的PLC，通过MPI接口构成MPI网络。
本配置扩展模件是IM360/361架构，配置中用到特殊的8通道脉冲计数模件FM350-2,用来跟踪流线生产长度，以达到自动跟踪控制的目的。
触摸屏采用韩国M2I公司的5SAD系列7.5英寸屏幕。三． 软件设计
1． 区域控制
在工艺的基础，进行合理的分区域控制：二冷自动配气配水、中包联锁控制、液压站控制、流线跟踪与同步控制、切割区域辊道、引锭杆控制、结晶器控制以及辅助控制。

2． 联锁控制
1）。一个单元联锁报警的控制思想：通过反馈的运行信号经过程序处理判断该单元回路的好坏。
2）。单元间的联锁控制思想：**从人身安全和设备寿命与安全考虑，全面的收集联锁信号，对重要和非重要的信号进行归类，实现紧急处理或是紧急停机的功能，*大程度的满足生产需要。
3）。系统联锁信息的归类：要实现自动化程度的安全生产，**全面的归类整个系统的直接和间接信息，实现系统的可操作性、完善性。
4）。跟踪与联锁控制：通过编码器的反馈量转换成即时速度并累计浇铸长度，再通过计算实现不同辊径的辊道同步运行。浇注长度实现引锭杆跟踪和辊道的联锁动作，包括二冷水调节阀和切断阀的跟踪响应。

3．
1）。设计中用到4种方式进行：MPI、DP、RS232、IM360/361;其中触摸屏是接受RS232接口，通过315集成的DP接口下挂PC adapter适配器，其间用85信号放大器以延长通讯距离。
2）。对等DP网的数据通讯：发送数据功能块FC5 AG_SEND与接受数据功能块FC6 AG_RECV配套使用，在NET_PRO里配置连接，连接类型是FDL协议。