西门子模块6ES7155-5AA01-0AB0

1 引言
　　近年来PLC控制系统越来越多应用于国内变性淀粉生产线的控制，因为传统的变性淀粉生产线的控制由继电控制系统完成，继电控制系统的缺点是体积庞大，控制接线复杂，故障率高，可靠性及灵活性差。相比较而言PLC控制系统具有设计组态灵活性好，生产数据采集准确，控制管理功能强大，系统运行稳定可靠性高，系统维护简单，数据通信交换及时,动态响应快等优点。实践证明应用PLC控制系统对于提高企业生产安全可靠性，生产效益，产品质量都具有显著的社会效益和经济效益。 　　　　

2 系统设计
　　本系统采用计算机、PLC、智能仪表以及电气控制柜构成的控制监视管理系统，通过PLC程序指令控制现场电气设备的单机或者联锁运行，监视电气设备的运行状态，智能仪表采集现场温度，压力等数据，下位机PLC和上位机HollyView 通过以太网进行数据交互，通过上位机 HollyView 实时以动态图形显示生产流程，生产中的重要工艺数据，设备运行状态，报警故障信息，同时用户可以根据生产中的实际情况通过上位机 HollyView 修改生产工艺参数来调整生产。使整个系统大化的适应生产的需要。并且可以通过工业以太网和企业的ERP进行数据交换，便于企业对生产线进行管理。

3 工艺控制方案
（1）生产原料输送系统
　　生产原料输送系统是将生产所需要的原料输送到生产线，其中包括粉料输送控制和试剂输送控制。
　　根据粉料输送流程依次自动控制进料阀，出料阀，进气阀，放空阀，通过现场的压力仪表远传压力信号将粉料输送到指定的粉料仓。
　　根据试剂仓中液位仪表的液位信号自动控制试剂泵将试剂输送到指定的试剂仓。

（2）试剂配置控制系统
　　试剂配置控制系统是根据生产需要选择相应的试剂根据设定好的重量，按种类分先后称重，控制每种试剂的快慢出液阀开关和每种试剂配置的先后顺序，实现jingque称重。将称重好的试剂进行搅拌，输送到指定配置仓，根据实际情况通过试剂投加泵进行对粉料投加。
　　■ 检测各个试剂仓的液位信号，试剂称重仓的重量信号，试剂投加泵的流量
　　■ 可调整每次试剂配置的称重值，提前值，搅拌时间，使试剂配置达到佳精度。
　　■ 可根据试剂投加泵的瞬时流量通过闭环控制投加泵频率从而调整投加配比，使试剂投加量达到佳比例。

（3）粉料配置控制系统
　　粉料配置控制系统是6条粉料线与对应试剂控制线进行配比生产反应输送到包装系统，其中包括气流干燥系统的温度、压力由PID控制实现，并有手动设定功能，控制生产线中的设备，实现在上位机中一键自动启停和联锁，确保生产线的正常运行。

■ 检测各条粉料线中工艺参数包括温度，压力等，各个设备的电机电流，频率等。
　　■ 生产线中的电机，为逆向互锁，从出料到进料的顺序，若有电机过载，则前级电机停机以保证粉料不会在生产线中堵塞。
　　■ 气流干燥系统的温度、压力由PID控制实现，通过设定温度，压力的目标值对蒸汽阀调节，与实际的测量值进行比较，使温度，压力达到生产线所允许的范围。

4 应用特点
　　变性淀粉生产线控制系统是采用 LK系列PLC控制和上位机组态软件Hollyview监视操作的控制模式,稳定可靠,功能强大,具有以下特点:
　　■ 本系统使生产线全程自动化控制,自动化程度高,保证生产线安全、稳定,可靠的运行。
　　■ 实现现场,中控的两级可控制,极大满足用户的使用需求。
　　■ 监控画面以数据、动画、实时趋势曲线图、历史趋势曲线图等显示系统设备的运行状态。
　　■ 本系统开放性强,能通过OPC,DDE,ODBC等通讯协议和ERP软件进行数据交互, 方便进行企业管理。

在所有工业领域的各种不同应用中证明了它们的价值。目前使用的系统范围与相应设备中的应用程序和技术的范围一样广泛。

适合在机器级使用的坚固而紧凑的结构
SIMATIC HMI 操作员面板正面的防护等级为 IP65/NEMA 4，具有较高的电磁兼容性 (EMC) 和的抗振性，适合在条件恶劣的工业环境中的机器设备级使用。由于其安装深度浅，设计紧凑，固定式操作面板设备可以安装在任何地方，即使在空间有限的地方也可照常安装。对于分布式组态，还可以提供防护等级为 IP65/NEMA 4 的设备。

移动式面板以其坚固、耐冲击的设计和防护等级 IP 65，尤其适用于工业应用。它们重量轻，具有人机工程学设计，因此操作简便、容易。

只需一套工程工具，即可胜任所有应用
SIMATIC WinCC (TIA Portal) 是一种工具，用于统一组态所有 SIMATIC HMI 面板以及基于 PC 的系统。如有要求可提供其它型号。使用 ProTool 进行组态，简便而又高效。无需编程知识。

一旦生成了组态，可以简便地将它们用于整个产品系列键盘只需组态，无需编程。

TIA 组件
西门子通过全集成自动化理念，“一站式”提供全面、模块化且相互匹配的自动化解决方案组件，而全集成自动化是为成功的自动化解决方案之一。SIMATIC WinCC (TIA Portal) 是全集成自动化概念不可分隔的一部分。这提供了性的优势。由于组态/编程、数据管理与通信具有上的统一性，对自动化解决方案进行组态的成本被大大降低。

各种自动化系统的开放性
尽管面板可被统一地集成到 SIMATIC 系统中，但它们也可用于连接到众多不同厂商的 PLC。标准供货范围内包含有综合系列驱动程序。

创新性的操作员控制和监视
SIMATIC HMI 面板方便创新的操作员控制和监视，坚固耐用、稳定、简便。尤其是在精智面板上，标准硬件和软件接口（例如，MMC/SD 卡、USB、以太网、PROFINET、PROFIBUS DP、Visual Basic 脚本或客户特定的 ActiveX 控件）为办公环境提供了更大的灵活性和开放性。

全球使用
SIMATIC HMI 面板的配备非常适合全球使用。通过在线语言选择功能，在运行过程中通过简便按一个按钮，即可选择多 32 种语言。提供各种语言，包括亚洲语言（中文简体、繁体中文、朝鲜语和日语）和俄语等WinCC (TIA Portal) 的组态界面（包括在线帮助）和整套文档都是多语言的。在一个项目中多可有 32 种语言。它们可通过西门子公司的服务支持来提供。

经济地完成简单 HMI 任务
对于数量结构有限的简单应用，建议使用基本型 HMI，这种产品，运行快 ，操作直观。

这些面板提供了明亮的显示质量和高性能可视画面，可显著简化机器设备的操作。您还可以通过完整灵活的解决方案在安装、调试和工程期间节省宝贵的时间。

SIMATIC HMI 按键型面板

按键式面板可方便地作为操作面板使用，由于采取装配式结构，易于安装，节省大量时间与资金。

所有带灯按钮均可自由配置，并配有五个彩色 LED（红色、绿色、蓝色、黄色和白色）。所有按钮也可以防护等级 IP65 进行轻松刻字。背面有用于连接执行器和传感器的集成式 IO 端子。