吉林西门子一级代理

首先、你得对编程感兴趣，设计出程序来感觉有成就感。有的人一看到界面，一看到要求，哎呦妈呀晕晕晕，哥快来扶我一把。这样的同学我劝你这辈子就告别工控这条路吧。

第二、学习plc编程要有一定的电器基础,要明白各个电器的用途,因为PLC说白了也就是把很多的电器实物程序化(比如说各种继电器及计数器等),但是也有的人跨来学，感觉工控好啊，工控好神奇啊，带着强烈的兴趣来探索工控这个奥秘。这样的同学可能后比有基础的同学学的还要好。

第三、选择一个品牌。

老大当然是西门子，尤其在冶金方面接近于99%。ABB在石油方面用到的很广。罗克韦尔也不错，就是价格稍微高一点。还有就是施耐德了。然后呢就是日本的一些牌子了，三菱、欧姆龙等。其次就是中国的一些品牌了比如说和利时，台达、信捷等一些品牌了。

第四、没时间的可以买本书买些视频或者看看，电脑下载一个对应的编程软件，试着编绘简易梯形图:一般以现有的电工原理图，根据其工作原理进行绘制，由浅 入深，先求画出，再求简单明了，慢慢领会绘制梯形图心得。首先要理解电工原理图的工作原理，根据电 工原理图的工作原理，再按 PLC 的要求进行绘制。应把握的是，不能简单地将 PLC 各接点与电工原理图上 的各接点一一对应(这是初学者的通病)，若是这样的话就有可能步入死胡同，绘制的梯形图只要能达到 目的即可。有条件的就整个硬件或者模拟器。
再有条件又有时间就去报培训班学吧，那样学得会比自己学的全面容易，也有硬件供你练习实践

1  引言

分步结晶法精萘制取工艺是由20 世纪60 年代法国Prosbd 公司开发,是一种间隙式区域熔融法,也是利用固体萘与杂质熔点的差别实现分离的。

现以60-75罐为例进行说明:原料从60-75罐打入结晶箱2,在结晶箱2中经过进料、预冷、结晶、排液、发汗和熔化6个步骤。其中排液过程将液体排入结晶箱1,在后一步熔化后,将液体排入75-80罐。

该工艺过程中,既要实现长达4小时的顺序控制,又对结晶箱进行快速升降温控制,恒温控制,爬坡控制等多种控制方式,控制要求多,难度大,操作工的控制经验很大程度上决定了终的控制效果。故实现该系统远程自动控制在减轻操作工劳动强度,降低出错率,提高控制精度和生产效率方面有重要意义。

2  自动控制系统构成

2.1  下位机软冗余控制系统[1]

精萘生产是一个长达4小时的顺序控制,中间不允许停车,所以保证系统安全持续运行十分重要。本系统核心控制器为西门子S7-300PLC。该型号PLC不支持硬件冗余,为了保证控制系统安全稳定运行,使用“软冗余技术”。该技术是Siemens实现冗余功能的一种低成本解决方案,可以应用于对主备系统切换时间为秒级的控制系统中。通过软件编程实现两个PLC(master和slave)的无扰切换。当运行的PLC出现故障停机的时候,另一台CPU获得控制权限,并依据切换前一时刻备份的系统数据继续维持系统运行。

Siemens软件冗余系统的软件、硬件包括: 

(1) 1套STEP7编程软件V5.4,加软冗余软件包V1.x; 

(2) 2套PLC控制器及I/O模块,315-2DP; 

(3) 3条通讯链路:

主系统与从站通讯链路:PROFIBUS1、

备用系统与从站通讯链路:PROFIBUS2、

主系统与备用系统的数据同步通讯链路:以太网(通信模块为CP343);

(4) 4个ET200M从站,每个从站包括2个IM153-2接口模块和若干个I/O模块; 

(5) 以太网通信模块CP343-1除实现系统数据同步外,还实现PLC与上位机WinCC的通信。

2.2  上位机WinCC监控系统

WinCC与PLC建立通信[2]

因为下位机为软冗余系统,所以必须保证WinCC永远连接获得控制权的CPU。通过FB101的背景数据块中的状态字和控制字,可以知道系统的运行的情况和当前哪个系统为主系统,哪个为备用系统。再在WinCC中作全局脚本,根据状态字,来判断那个CPU运行,进而来切换WinCC所连接的IP。

WinCC报表改进

WinCC是自带报表系统的,但是自带的报表只能在装有WinCC软件的电脑上打开,不能拷贝到任意电脑上去查看。本系统使用EXCEL做报表。使报表既能通过WinCC查看,又能考到其它装有office软件的电脑上查看。全局脚本中的VBS对EXCEL有很好的支持,通过编写VBS脚本,可以实现将需要的数据从WinCC中读取出来并保存到EXCEL表格中的功能。为了能够在WinCC画面上显示保存的报表,需要将OWC11.DLL(存储路径为C:\Program Files\Common Files\Microsoft Shared\Web Components\11\OWC11.DLL)控件注册到WinCC中,在画面添加该控件,通过编写脚本可实现EXCEL报表在WinCC画面上的显示。

操作记录:

西门子WinCC操作记录功能是一个单独收费的插件。为了节约成本,本系统采用WinCC的报警控件作操作记录。将所有操作变量都组态到报警中去,并做好相关的文字说明。例如当操作员点击开阀时,控制开阀的变量发生变化,报警中就会出现开阀的报警,同时记录下开阀的时间。在长期归档选项中可以查阅所有进行过的操作。这个功能为现场出现故障时,操作员分析故障原因带提供了方便。 

3  自动控制系统程序设计

3.1  顺序控制程序

该精萘制取工艺由进料、预冷、结晶、排液、发汗和熔化等6个环节组成。

(1) 进料。开启进料泵,原料工业萘由泵装入结晶箱。

(2) 预冷。给降温阀一个较小的开度。通过调节结晶箱内循环介质的温度,使结晶箱内的萘冷却至结晶点。此时,硫茚等杂质富集于液相,萘逐步结晶于结晶管上,晶体逐渐增大。

(3) 结晶。降温阀全开。开结晶器温度进一步降低后,结晶开始大量析出,萘以柱状晶体构成网状结晶层,硫茚存在于这些晶体周围的液相中。此时,网状晶体的密度不宜过高,以利于晶体内的液相排出。

(4) 排液。开启放料阀。富集了硫茚等杂质的液相自流出结晶箱,排人残液槽。

(5) 发汗。开快速升温阀(升温分快速升温和爬坡升温两个阶段)。逐步提高结晶箱传热介质的温度,使结晶箱内的结晶逐渐被加热,并部分熔化。随着温度的提高,晶体内包含的低熔点杂质首先熔化,并逐渐渗透到晶体外表面,少部分的萘也随之熔化,晶体表面的不纯物液膜逐渐被替换。熔化后的液体自流出结晶箱,排人相应的馏分槽。

(6) 熔化。上一步爬坡升温到设定值后,通过PID控制进行恒温。当试样的结晶点达到规程要求后,结晶箱内的物料全部熔化,根据需要再次进料。

依据上述程序编写顺序控制程序。

3.2  发汗阶段控制算法

发汗阶段分为快速升温和爬坡升温两个阶段。

快速升温既要保证升温速度快,让结晶箱中低熔点杂质尽快熔化,又要保证固体萘不会随之一起熔化。所以按一定规则进行快速升温。本系统采用模糊控制规则实现快速升温控制。

模糊控制的好处是能够将现场控温经验融入到控制算法中去,通过模糊推理计算出当前需要的控制值[3]。依据现场实际情况将温度设定值和温度实际值之差分为“正大PB”、“正中PM”、“正小PS”三段,每段对应不同的阀门开度。

依据隶属度函数可以算出当前误差所对应各个隶属度值(隶属度1、隶属度2、隶属度3、)。