【正文】 在STEP的西門子管理器中點擊“HARDWARE”圖標(biāo)，進入“HW config”畫面后，雙擊CPU模塊所在的行，在彈出“Properties”窗口中點擊某一選項卡，便可以設(shè)置相應(yīng)的屬性。“S7 program”文件夾是編寫程序的起點，所有的軟件均存放在該文件中。也可以在沒有硬件組態(tài)的情況下，首先生成軟件。 STEP7硬件組態(tài)與參數(shù)設(shè)計先創(chuàng)建項目。程序中的特殊點可以通過輸入符號名或地址來快速查找。使用這一工具生成的符號表可供所有應(yīng)用程序使用，所有工具自動識別系統(tǒng)參數(shù)的變化。語句語言是一種文本語言，能使用戶節(jié)省輸入時間和存儲空間，并且更接近硬件。也可以通過工業(yè)計算機的以太網(wǎng)通信卡CP1512或CP1612通過以太網(wǎng)與PLC的通信。,。其所有功能的在線幫助，也給使用帶來了很多方便。STEP7Micro/WIN32提供了PID指令向?qū)?，指?dǎo)使用者定義一個閉環(huán)控制過程的PID算法，該算法程序由編程軟件自動插入到主程序中。西門子公司從S7200系列PLC中的CPU215，CPU216開始增加了用于閉環(huán)控制的PID指令。由于壓力傳感器是兩線傳感器在接線必須采用正確的接線方式，將變頻器的+24V控制電源連接到傳感器的+端， 傳感器的連接到PID的+輸入，同時還必須將PID的端連接到變頻器控制電源的0V端。西門子MICROMASTER430變頻器的內(nèi)置PID功能，利用裝在水泵附近的主出水管上的壓力傳感器，感受到的壓力轉(zhuǎn)化為420mA電信號作為反饋信號。被控物理量在發(fā)生變化后難以恢復(fù)，首先加大比例增益P，如果恢復(fù)仍較緩慢，可適當(dāng)減小積分時間I，還可加大微分時間D。 PID的反饋邏輯所謂反饋邏輯，是指被控物理量經(jīng)傳感器檢測到的反饋信號對變頻器輸出頻率的控制極性?，F(xiàn)在一般采用的是臨界比例法。兩種方法各有其特點，其共同點都是通過試驗，然后按照工程經(jīng)驗公式對控制器參數(shù)進行整定。二是工程整定方法，它主要依賴工程經(jīng)驗，直接在控制系統(tǒng)的試驗中進行，且方法簡單、易于掌握，在工程實際中被廣泛采用。它主要是依據(jù)系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型，經(jīng)過理論計算確定控制器參數(shù)。它是根據(jù)被控過程的特性確定PID控制器的比例系數(shù)、積分時間和微分時間的大小。由于微分環(huán)節(jié)在系統(tǒng)傳遞函數(shù)中引入了一個零點，如果使用不當(dāng)會使系統(tǒng)不穩(wěn)定。微分時間D微分時間D是根據(jù)差值信號變化的速率，提前給出一個相應(yīng)的調(diào)節(jié)動作，從而縮短了調(diào)節(jié)時間，克服因積分時間過長而使恢復(fù)滯后的缺陷。但積分時間I太長，又會當(dāng)反饋信號急劇變化時，被控物理量難以迅速恢復(fù)。積分時間I如上所述．比例增益P越大，調(diào)節(jié)靈敏度越高，但由于傳動系統(tǒng)和控制電路都有慣性，調(diào)節(jié)結(jié)果達到最佳值時不能立即停止，導(dǎo)致超調(diào)，然后反過來調(diào)整，再次超調(diào)，形成振蕩。比例增益部分用于保證控制量的輸出含有與系統(tǒng)偏差成線性關(guān)系的分量，能夠快速反應(yīng)系統(tǒng)輸出偏差的變化情況。圖25 PID控制系統(tǒng)原理圖PID控制器各個部分的作用及其在控制中的調(diào)節(jié)規(guī)律如下：比例增益P比例增益 P就是用來設(shè)置差值信號的放大系數(shù)的。 PID控制原理PID調(diào)節(jié)器又稱為比例積分微分調(diào)節(jié)器，它具有比例、積分、微分三種調(diào)節(jié)，可見，溫度PID調(diào)節(jié)器有三個可設(shè)定參數(shù)，即比例放大系數(shù)、積分時間常數(shù)、微分時間常數(shù)。由于其有這些優(yōu)點，PID控制直到現(xiàn)在仍然是應(yīng)用最廣泛的基本控制方式之一。PID控制具有很多優(yōu)點。 PID控制設(shè)計在生產(chǎn)過程自動控制的發(fā)展歷程中，PID控制是歷史最久、生命力最強的基本控制方式。（2）程序編制依據(jù)，輸入模塊和輸出模塊接口或I/O信號表；數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)表。：（1）包括整體應(yīng)用軟件功能要求。：數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計的任務(wù)，就是對程序中所有的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)進行具體的規(guī)劃和設(shè)計，合理的對內(nèi)存進行估算，提高內(nèi)存的利用率。：模塊化設(shè)計是PLC程序設(shè)計和編織最有效和最基本的方法。軟件設(shè)計師將需求規(guī)格說明逐步轉(zhuǎn)化為程序的過程。3. 編寫需求規(guī)格說明：主要寫出任務(wù)概述，功能需求，性能需求等?？刂乒δ苁荘LC控制系統(tǒng)的根本，控制系統(tǒng)最基本的要求就是如何通過PLC對被控對象進行人們所希望的控制。通過對應(yīng)用問題及其環(huán)境的理解分析，建立信息、功能及系統(tǒng)行為的模型，將用戶需求精確化、完全化，最終完成需求規(guī)格說明。 系統(tǒng)的軟件設(shè)計首先設(shè)計人員須深入現(xiàn)場，明確PLC控制系統(tǒng)必須具備的更明確的要求和技術(shù)指標(biāo)，并形成軟件設(shè)計說明書，在此基礎(chǔ)上進行了解并熟悉被控對象的控制要求，能和性能，為應(yīng)用軟件設(shè)計提出總體設(shè)計，將整個軟件根據(jù)功能分成若干獨立部分，分析它們之間在邏輯上、時間上的相互關(guān)系，使設(shè)計總體結(jié)構(gòu)上清晰、簡潔、流程合理[8]。在系統(tǒng)的軟件開發(fā)的過程中，各個環(huán)節(jié)之間的的關(guān)系如圖41。4 系統(tǒng)軟件設(shè)計 系統(tǒng)軟件設(shè)計概述 PLC系統(tǒng)軟件設(shè)計，首先要進行可行性分析，然后再經(jīng)歷需求分析、軟件設(shè)計、編碼實現(xiàn)、軟件測試、運行等。工控機與PLC 的通信通過RS232C/PPI 多主站電纜來完成，它將S7200 的編程口通過RS232 轉(zhuǎn)RS485 接頭與計算機的RS232 口相連，在下位機的編程環(huán)境和WINCC 組態(tài)軟件中設(shè)置后，使工控機作為網(wǎng)絡(luò)中的主站，S7200CPU作為從站。PLC是執(zhí)行系統(tǒng)，執(zhí)行各種功能要求。觸摸屏則在現(xiàn)場通過PLC 對設(shè)備運行狀態(tài)進行顯示及控制。 下位機為PLC，負責(zé)控制現(xiàn)場水處理設(shè)備和將設(shè)備實時數(shù)據(jù)上傳至上位機。、控制原理、通訊控制系統(tǒng)采用上下位機的形式，系統(tǒng)框圖如圖2 所示。 3線就是引出3線，這需要檢測設(shè)備方的I\V短接。4線就是從熱電阻兩端引出4線，和4個端子連接。與熱電阻連接的檢測設(shè)備（溫控表、PLC輸入等）一般都有四個接線端子。WP)D四線制:在熱電阻的根部兩端各連接兩根導(dǎo)線的方式稱為四線制，其中兩根引線為熱電阻提供恒定電流I，把R轉(zhuǎn)換成電壓信號U，再通過另兩根引線把U引至PLC。9_$p,Rp39。 三線制有線路電阻補償，可以消除引線電阻的影響，測量精度高于2線制。在熱電阻中有兩線制、三線制、四線制兩線制沒有線路電阻補償，配線簡單，但要帶進引線電阻的附加誤差。AIAI模塊的負極；負極出來接系統(tǒng)AIH—上限接點（紅）B—公共接點（黃） 兩線制和四線制儀表的接線區(qū)別變送器從接線上來分可分為二線制和四線制,用較普遍的還是二線制.二線制的變送器，電源供電與信號輸出在同一回路上，變送器輸出信號正極出來接系統(tǒng)RJ—熱繼電器M—電機三、電接點壓力表接線圖圖中：JZJZ2—繼電器及觸點CJ—接觸器及觸點 當(dāng)壓力到達上限時，活動觸點與上限觸頭接通，繼電器J2動作，其常閉觸頭斷開，切斷J1供電，其常開點斷開，J3釋放，電機停轉(zhuǎn)。二、電器原理以控制壓縮機電機為例：儲氣灌壓力到達下限自動開啟，到達上限自動停機。電接點壓力表的工作原理是基于測量系統(tǒng)中的彈簧管在被測介質(zhì)的壓力作用下，迫使彈簧管之末端產(chǎn)生相應(yīng)的彈性變形一位移，借助拉桿經(jīng)齒輪傳動機構(gòu)的傳動并予放大，由固定齒輪上的指示（連同觸頭）逐將被測值在度盤上指示出來。在變送器與其它電子設(shè)備間采用怎樣的連接：是否需要采用短距離連接？若是采用長距離連接，是否需要采用一個連接器？一、結(jié)構(gòu)原理電接點壓力表由測量系統(tǒng)、指示系統(tǒng)、磁助電接點裝置、外殼、調(diào)整裝置和接線盒（插頭座）等組成。變送器的封裝：變送器的封裝，尤其往往容易忽略是它的機架，然而這一點在以后使用中會逐漸暴露出其缺點。如果產(chǎn)品具有良好的互換性，那么即使是改變所用的變送器，也不會影響整個系統(tǒng)的效果。尤其是對于OEM產(chǎn)品。是否需要具備互換性的變送器：確定所需的變送器是否能夠適應(yīng)多個使用系統(tǒng)。（市場上壓力變送器主要有4...20mA,0...20mA,0...10V,0...5V等等，但是比較常用的是4...20mA和0...10V兩種，在我上面舉的這些輸出信號中，只有4...20mA為兩線制，我們所說的輸出為幾線制不包含接地或屏蔽線，其他的均為三線制）選擇怎樣的勵磁電壓：輸出信號的類型決定選擇怎么樣的勵磁電壓。對于遠距離傳輸出或存在較強的電子干擾信號，最好采用mA級輸出或頻率輸出。是否需要放大器，放大器的位置等。溫度影響是了解如何使用變送器時最復(fù)雜的一部分。如：滿量程的+/X%/℃，讀數(shù)的+/X%/℃，在超出溫度范圍時滿量程的+/X%，在溫度補償范圍內(nèi)時讀數(shù)的+/X%，如果沒有這些參數(shù)，會導(dǎo)至在使用中的不確定性。在這個范圍內(nèi)工作，變送器肯定會達到其應(yīng)有的性能指標(biāo)。　正常操作溫度范圍是指變送器在工作狀態(tài)下不被破壞的時候的溫度范圍，在超出溫度補范圍時，可能會達不到其應(yīng)用的性能指標(biāo)。但主要由非線性，遲滯性，非重復(fù)性，精度越高，價格也就越高。什么樣的壓力介質(zhì)：我們要考慮的是壓力變送器所測量的介質(zhì)，黏性液體、泥漿會堵上壓力接口，溶劑或有腐蝕性的物質(zhì)會不會破壞變送呂中與這些介質(zhì)直接接觸的材料。于是，可以用一個緩沖器來降低壓力毛刺，但這樣會降低傳感器的響應(yīng)速度。四、選型規(guī)則變送器要測量什么樣的壓力：先確定系統(tǒng)中要確認(rèn)測量壓力的最大值，一般而言。三、工作原理當(dāng)壓力直接作用在測量膜片的表面，使膜片產(chǎn)生微小的形變，測量膜片上的高精度電路將這個微小的形變變換成為與壓力成正比的高度線性、與激勵電壓也成正比的電壓信號，然后采用專用芯片將這個電壓信號轉(zhuǎn)換為工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的42OmA電流信號或者15V電壓信號。3）體積小、重量輕、安裝、調(diào)試、使用方便4）不銹鋼全封閉外殼，防水好。二、性能1）使用被測介質(zhì)廣泛，可測油、水及與316不銹鋼和304不銹鋼兼容的糊狀物，具有一定 的防腐能力。配方管理擁有完善的配方管理器，具備清晰的配方數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)：可以支持顯示多個配方預(yù)定義數(shù)據(jù)記錄，無需手動組態(tài)翻頁等操作即可實現(xiàn)配方的良好顯示使用配方視圖控件，無需更多的編程即可動態(tài)增加數(shù)據(jù)記錄支持上載、下載配方操作一、定義壓力變送器是一種接受壓力變量,經(jīng)傳感轉(zhuǎn)換后,將壓力變化量按一定比例轉(zhuǎn)換為標(biāo)準(zhǔn)輸出信號的儀表。安全等級管理安全等級管理功能豐富，使用簡單：引入用戶的概念，可以建立多個用戶，每個用戶擁有不同的權(quán)限所有畫面對象都可以獨立設(shè)置訪問權(quán)限? 運行期間可以對用戶信息進行管理權(quán)限的設(shè)置參數(shù)可調(diào)整 Go 輕松的項目更新與維護利用 Pack amp。獨一無二的多語言組態(tài)支持 32 種語言，其中 5 種可以在線轉(zhuǎn)換支持多語言顯示，無需重新設(shè)計畫面內(nèi)置系統(tǒng)字典和用戶字典功能，支持畫面自動翻譯獨特的項目文本導(dǎo)入/導(dǎo)出功能，提高并優(yōu)化工程組態(tài)效率豐富的動畫效果簡單的生成方式通過設(shè)置對象屬性生成動畫? 支持函數(shù)設(shè)定動畫路徑方式支持通過變量控制對象組生成動畫報警管理報警管理器支持各種類型的報警：可以自定義報警類別? 支持模擬量及數(shù)字量報警可以自定義報警組，相同組的報警可以同時被確認(rèn)支持報警事件函數(shù)包含功能完善的報警顯示控件，支持外觀自定義在 WinCC flexible 中，您可根據(jù)需要設(shè)置自己的工作環(huán)境。WinCC flexible 軟件包括一系列執(zhí)行各種組態(tài)任務(wù)的編輯器和工具。20%先進的工業(yè)設(shè)計理念獨特的邊框倒角設(shè)計，讓操作屏的外觀更具流線型，給人以舒適感優(yōu)雅清新的綠色邊框設(shè)計，給人以視覺上的開闊感，緩解操作員的視覺疲勞使用符合 UL 標(biāo)準(zhǔn)的 PC + ABS 合金材料，耐高溫、抗腐蝕，特別適用于工業(yè)現(xiàn)場的應(yīng)用環(huán)境（三菱 FX 系列；歐姆龍 CP1 系列）當(dāng)采用 PPI 通訊時，通信速率高達 LED 背光可以降低設(shè)備能耗，結(jié)合屏保功能最大程度地延長操作屏的使用壽命LED 較之 CCFL，背光板厚度降低一半左右，使精彩系列面板更輕巧。西門子順應(yīng)市場需求推出的全新 SIMATIC 精彩系列面板（Smart Line ），準(zhǔn)確地提供了人機界面的標(biāo)準(zhǔn)功能，經(jīng)濟實用，具備高性價比。COM鏈路的USS指令做驅(qū)動的命令源）通訊P2010=7 （波特率：19200）P2011=0 （變頻器地址）P0010不能更改原因：P0927= 圖、控制回路 主電路設(shè)計 按照設(shè)計要求主電路分為五個電動機，分別為高壓泵、增壓泵、1混合泵、2混合泵、藥洗泵。如果發(fā)出OFF1或OFF2命令時，變頻器的輸出頻率將按P1121[3]或P1135[3]的斜坡下降時間為0。斜坡上升時間P2257在PID給定改變或加上一個RUN命令是失效） P2258=5 （設(shè)定PID給定的斜坡上升時間。PID給定值由S7200設(shè)置，驅(qū)動器的啟動/停止命令由S7200發(fā)出，操作如下：㈠做工廠復(fù)位（P0010=10，P0970=1），進行快速調(diào)試；P1003=1（訪問等級）P0010=1（開始快速調(diào)試）P0304 （電動機的額定電壓）P0305 （電動機的額定電流，根據(jù)電機銘牌設(shè)置）P0307 （電動機的額定功率，根據(jù)電機銘牌設(shè)置）P0310 （電動機的額定功率，根據(jù)電機銘牌設(shè)置）P0311 （電動機的額定速度，根據(jù)電機銘牌設(shè)置）P1080 （電動機最小頻率，設(shè)30Hz）P1082 (電動機最大頻率，設(shè)50Hz)P1120 （斜坡上升時間）1P1121 （斜坡下降時間）1P3900=3（快速調(diào)試結(jié)束）注：對于MM440 P1000[0]=5㈡配置PID調(diào)節(jié)器使能PID調(diào)節(jié)器P2200[0]=1：0（允許投入PID閉環(huán)控制器）指定反饋信號P2264[0]=755：1（反饋信號來源=模擬量輸入1）PID模擬量信號的刻度P0756[0]=2（定義模擬量輸入信號的類型為020mA）DIP開關(guān)的設(shè)定值如下： OFF=電壓輸入（10V）