西門子控制面板6AV2124-0GC01-0AX0

以太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，其數(shù)據(jù)傳輸速率高達(dá)10/100Mbit/s。在SIMATICS7-1200上采用集成PROFINET接口可以實現(xiàn)與其他制造商生產(chǎn)的設(shè)備之間的無縫集成。利用所支持的本地開放式以太網(wǎng)協(xié)議TCP/IP和TCP上的ISO，可以與多個第三方設(shè)備進(jìn)行連接和通訊。這種通信能力與集成工程系統(tǒng)SIMATICSTEP7Basic支持的標(biāo)準(zhǔn)T-Send/T-Receive說明共同配置，為您在設(shè)計您的自動化解決方案中提供更高水平的靈活性。由于S7-1200和現(xiàn)場總線標(biāo)準(zhǔn)PROFIBUS之間近的連接－反應(yīng)迅速的強(qiáng)大網(wǎng)絡(luò)－，在將來會實現(xiàn)現(xiàn)場級至控制級之間的統(tǒng)一通訊。這是我們小型自動化領(lǐng)域中一種重要的要求。

新的模塊化S7-1200控制器是西門子新推出的核心產(chǎn)品，可實現(xiàn)簡單卻高度的自動化任務(wù)。SIMATIC S7-1200控制器實現(xiàn)了模塊化和緊湊型設(shè)計，功能強(qiáng)大、安全并且適合各種應(yīng)用。西門子S7-1200PLC可用于處理機(jī)械設(shè)備制造和工廠建造中的開環(huán)和閉環(huán)控制任務(wù)。由于具有模塊化的緊湊型設(shè)計，同時又具有高性能，S7-1200PLC適用于廣泛的自動化應(yīng)用。其應(yīng)用范圍從取代繼電器和接觸器，一直延伸到網(wǎng)絡(luò)中以及分布式結(jié)構(gòu)內(nèi)的復(fù)雜自動化任務(wù)。

SM1232 模擬量輸出模塊 2AO 14位分辯率

SM1232 模擬量輸出模塊 4AO 14位分辯率

SM1234 模擬量輸入輸出模塊 4AI/2AO

CM1241 RS485 /422通訊模塊

CM1241 RS232通訊模塊

CB1241 RS485信號板通訊模塊

SM1278 I/O bbbb Master

        所以在每次斷電后，Workmemory中數(shù)據(jù)塊當(dāng)前值保持；CPU再上電后，MMC卡中數(shù)據(jù)塊有可能與Workmemory中數(shù)據(jù)不一致。CPU312安裝有：微處理器;處理器處理每條二進(jìn)制指令的時間可達(dá)100ns。擴(kuò)展存儲器;與執(zhí)行相關(guān)的程序段的32KB高速RAM（相當(dāng)于約10K指令）可以為用戶程序提供足夠的空間；SIMATIC微型存儲卡（*大4MB）作為程序的裝載存儲器，還允許將項目（包括符號和注釋）存儲在CPU中。靈活的擴(kuò)展能力;多達(dá)8個模塊，（1排結(jié)構(gòu)）MPI多點接口;集成的MPI接口*多可以同時建立與S7-300/400或編程設(shè)備、PC、OP的6條連接。在這些連接中，始終為編程器和OP分別預(yù)留一個連。

SB1221 數(shù)字量信號板模塊,支持5V DC輸入信號, 4輸入 5V DC,頻率200KHZ

SB1221 數(shù)字量信號板模塊,支持24V DC輸入信號,4輸入 24V DC ,頻率200KHZ

SB1222 數(shù)字量信號板模塊 支持5V DC 輸出信號, 4輸出 5V DC,頻率200KHZ

SB1222 數(shù)字量信號板模塊 4輸出 24V DC 0.1A 頻率200KHZ

SB1223 數(shù)字量信號板模塊 2輸入24V DC/ 2輸出24V DC

SB1223 數(shù)字量信號板查模塊,支持5V DC輸入信號,2輸入 5V DC/2輸出 5V DC 0.1A,頻率200KHZ

SB1223 數(shù)字量信號板模塊,支持24 V DC輸入信號, 2輸入24V DC/ 2輸出24V DC 0.1 A ,頻率200KHZ

SB1232, 模擬量信號板模塊, 1AO

SB1231, 模擬量信號板模塊, 1AI, 10位分辯率, (0-10V)

SB1231, 熱電阻信號板模塊,1 RTD   類型: Platinum (Pt)

SB1231, 熱電偶信號板模塊,1 TC1     類型: J, K

S7-1200 4M 存儲卡

S7-1200 12M 存儲卡

S7-1200 24M 存儲卡

S7-1200 256M 存儲卡

S7-1200 2G 存儲卡

S7-1200 32G 存儲卡

1214C /1215C 模擬器

1211C/1212C 模擬器

S7-1200CPU 2路模擬量輸入模擬器

1217C模擬器，14輸入通道，其中10通道為24V直流輸入，4通道為1.5V差分輸入開關(guān)

S7-1200 模塊擴(kuò)展電纜   2.0 米

S7-1200 電池板

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關(guān)于使用S7-300/400組織塊 

 有個用戶提出的問題大概是“下載程序到PLC里去時遇到OB81，OB82，OB84，OB86下載不進(jìn)去"。由于用戶沒有說明CPU的型號或者基本配置情況。我只能猜測他的CPU可能是不支持其中某些組織塊。
    組織塊(OB)是指CPU的操作系統(tǒng)與用戶程序之間的接口。OB用于執(zhí)行特定的程序段：
    • 啟動CPU時
    • 在循環(huán)或定時執(zhí)行過程中
    • 出錯時
    • 發(fā)生硬件中斷時。
    組織塊按照已分配的優(yōu)先級來執(zhí)行。
    并非所有的CPU均可處理STEP 7中可用的所有OB。具體可以查看產(chǎn)品目錄或者直接在CPU硬件屬性中查看，不能選中及灰色的就不支持。
    在使用PROFIBUS網(wǎng)絡(luò)的時候，建議在CPU中下載如下OB塊。
    在S7-300中加入OB82、OB86、OB122； 在S7-400中加入OB82～OB87、OB122

集散控制系統(tǒng)在制藥企業(yè)發(fā)酵工段的應(yīng)用

目前國內(nèi)制藥行業(yè)的發(fā)酵過程大多還處在傳統(tǒng)階段，手工操作，經(jīng)驗控制，不僅操作者勞動強(qiáng)度大，工作效率低，能耗大，而且生產(chǎn)缺少科學(xué)性，受人為因素影響大，容易出現(xiàn)失誤，且會造成嚴(yán)重的經(jīng)濟(jì)損失。本文介紹集散控制系統(tǒng)（DCS）在制藥企業(yè)發(fā)酵過程中的應(yīng)用。

集散控制系統(tǒng)（Distributed Control System——DCS）是一項綜合計算機(jī)技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、自動控制技術(shù)、冗余及自診斷技術(shù)等*技術(shù)的分散型綜合控制系統(tǒng)。其界面友好，功能強(qiáng)大，可靠性高，操作方便，組態(tài)靈活，具有很強(qiáng)的適用性。

發(fā)酵過程是一個十分復(fù)雜的過程，在發(fā)酵過程中必須保持一定的培養(yǎng)溫度，提供合適的氧份，并及時補(bǔ)充菌種生長所需的營養(yǎng)。故要求對進(jìn)罐空氣的溫度和濕度、發(fā)酵液的溫度及溶解氧含量進(jìn)行有效控制，并在必要的時候進(jìn)行補(bǔ)料。

一、系統(tǒng)的硬件配置

1、系統(tǒng)框圖：

2、系統(tǒng)配置（主要設(shè)備）

（1）集散控制系統(tǒng)（DCS）一套，包括：DCS控制站，DCS操作站及系統(tǒng)控制軟件。

（2）輸入、輸出機(jī)構(gòu)，包括：溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、壓差變送器、溶氧儀、氣動調(diào)節(jié)閥、電磁閥、轉(zhuǎn)速控制器、智能控制框等。

3、系統(tǒng)主要部分功能簡介

（1）輸入部分

輸入部分主要由溫度變送器、壓力變送器、流量變送器、壓差變送器和溶氧儀等組成，完成對現(xiàn)場信號的采樣和轉(zhuǎn)換，形成標(biāo)準(zhǔn)信號送控制站進(jìn)行分析處理。

（2）控制站

控制站由電源箱和機(jī)籠組成，機(jī)籠上裝有各種型號的輸入、輸出及主控卡件，完成對輸入部分送來的信號處理和運(yùn)算，形成顯示信息通過Scnet網(wǎng)絡(luò)送操作站，同時按照組態(tài)的控制方案進(jìn)行運(yùn)算處理，發(fā)出控制數(shù)據(jù)到執(zhí)行機(jī)構(gòu)?？刂普具€可以接收操作站發(fā)出的操作指令，轉(zhuǎn)化為控制數(shù)據(jù)輸出到執(zhí)行機(jī)構(gòu)。

（3）執(zhí)行機(jī)構(gòu)

執(zhí)行機(jī)構(gòu)主要由氣動調(diào)節(jié)閥、電動閥、轉(zhuǎn)速控制器和智能控制柜組成，用于接收控制站發(fā)出的操作數(shù)據(jù)，執(zhí)行現(xiàn)場操作，完成自動控制過程。

（4）操作站

操作站由工業(yè)用PC機(jī)、顯示器和Scnet網(wǎng)卡組成，通過Scnet網(wǎng)絡(luò)實現(xiàn)與控制站的實時通訊，完成系統(tǒng)組態(tài)、控制組態(tài)、控制方案及操作信息的下載，同時接受控制站傳回的現(xiàn)場數(shù)據(jù)進(jìn)行實時顯示，并進(jìn)行記錄形成歷史數(shù)據(jù)，以供查詢。

二、系統(tǒng)的軟件配置

1、系統(tǒng)要求在windows95/98下運(yùn)行

2、集散控制軟件，包括：組態(tài)軟件、流程圖設(shè)計軟件、實時監(jiān)控軟件和/.用戶自定義語言。

三、工藝流程和控制方案

發(fā)酵過程菌種依此在小罐、中罐、大罐中進(jìn)行培養(yǎng)，發(fā)酵過程為放熱反應(yīng)，在發(fā)酵過程中要求保持一定的溫度，及時補(bǔ)充養(yǎng)分，并要求控制好溶解氧。

進(jìn)罐空氣的溫度和濕度通過對空氣冷卻器的降溫情況和空氣加熱器的升溫情況來實現(xiàn)控制。

發(fā)酵液的溶解氧含量通過改變空氣進(jìn)氣量和改變發(fā)酵罐攪拌轉(zhuǎn)速來實現(xiàn)控制。

大罐和中罐采用調(diào)節(jié)冷媒水量來控制溫度，小罐采用調(diào)節(jié)冷媒水閥和蒸汽閥來控制溫度。

四、系統(tǒng)運(yùn)行及控制效果的評價

通過前期摸索和技術(shù)準(zhǔn)備工作，我們投資了70余萬元采用浙大中控的JX-300DCS系統(tǒng)對本公司發(fā)酵工段進(jìn)行了為期一個月的改造、安裝和調(diào)試工作，經(jīng)過六個月的試運(yùn)行表明，該系統(tǒng)運(yùn)行可靠、控制靈活、操作方便，自動控制系統(tǒng)達(dá)到了預(yù)期的效果，滿足發(fā)酵工藝的要求。整個系統(tǒng)運(yùn)行穩(wěn)定。并取得了良好的經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。

五、效益分析

1、節(jié)約能源

發(fā)酵車間能耗大，且長周期連續(xù)運(yùn)轉(zhuǎn)，故節(jié)能有十分重大的意義。

（1）減少了冷媒水用量，使冷媒水制作的實際功率從原來的40kw降低到34kw， 年可節(jié)約用電量52500kwh，年可節(jié)約費(fèi)用31500元。

（2）減少了壓縮空氣的用量，使離心空壓機(jī)的實際消耗功率從原來的612kw降低到586kw，年節(jié)約用電量22770kwh00，年可節(jié)約費(fèi)用136620元。

2、生產(chǎn)水平的提高

通過這次自動控制改造后，通過工藝能數(shù)優(yōu)化，發(fā)酵生產(chǎn)水平有了一定的提高，平均發(fā)酵單位提高了1.8%，每年可產(chǎn)生252720元的經(jīng)濟(jì)效益。兩項合計每年可產(chǎn)生31500+136620+252720=420840元的經(jīng)濟(jì)效益。按以上分析，投資回收期約為17個月，由此看出，該項目是很有投資價值的。

這次改造不僅給企業(yè)帶來良好的經(jīng)濟(jì)效益，而且提高了我公司的工業(yè)自動化水平，此項改造完成后我公司獲得了浙江省CIMS應(yīng)用工程示范企業(yè)，同時減少了傳統(tǒng)生產(chǎn)中的人為因素，使生產(chǎn)更科學(xué)化，降低了操作者的勞動強(qiáng)度，提高了生產(chǎn)效率。同時也為我公司以后的工業(yè)自動化進(jìn)一步的發(fā)展奠定了良好的基礎(chǔ)