西門子CPU412-2控制單元

整個閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)的組成設備及其作用 (1) PLC選用SIEMENS公司的S7-200系列：由CPU224XP、DIDO模塊、AIAO模塊組成。PLC作為控制單元，是整個系統(tǒng)的控制核心。其主要的作用要體現(xiàn)以下幾方面： ① 完成對系統(tǒng)各種數據的采集以及數字量與模擬量的相互轉換。 ② 完成對整個系統(tǒng)的邏輯控制及PID調節(jié)的運算。 ③ 向觸摸屏提供所采集及處理的數據，并執(zhí)行觸摸屏發(fā)出的各種指令。 ④ 將PID運算的數據結果轉換成模擬信號，作為調節(jié)變頻器的輸出頻率的控制信號。 ⑤ 通過通信電纜及USS4協(xié)議完成對變頻器內部參數讀寫及控制。

CPU元件：
即處理單元(CPU)是可編程邏輯控制器的控制中樞。主要有運算器，控制器，寄存器以及實現(xiàn)它們之間聯(lián)系的數據，控制及狀態(tài)總線構成。它按照可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序賦予的功能接收并存儲從編程器鍵入的用戶程序和數據;檢查電源、存儲器、I/O以及戒定時器的狀態(tài)，并能用戶程序中的語法錯誤。當可編程邏輯控制器投入運行時，先它以掃描的方式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)和數據，并分別存入I/O映象區(qū)，然后從用戶程序存儲器中逐條讀取用戶程序，經過命令解釋后按指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯或算數運算的結果送入I/O映象區(qū)或數據寄存器內。等所有的用戶程序執(zhí)行完畢之后，后將I/O映象區(qū)的各輸出狀態(tài)或輸出寄存器內的數據傳送到相應的輸出裝置，如此循環(huán)運行，直到停止運行。

4. 模擬運行，工程。 1) 選中HIM項目，編譯并，點擊仿真按鈕。如圖所示，溢流閥設定控件中變?yōu)?.0，說明成功。不成功會顯示#。 2) 打開一個控變量表，把PLC至于在線狀態(tài)，改變溢流閥壓力設定值為30.0，在仿真頁面看此控件值也變?yōu)?0.0 3) 同樣的在仿真界面改變控件值為15.0 ，在控表里面檢查其值的變化。

為了進一步提高可編程邏輯控制器的可靠性，對大型可編程邏輯控制器還采用雙CPU構成冗余系統(tǒng)，或采用三CPU的表決式系統(tǒng)。這樣，即使某個CPU出現(xiàn)故障，整個系統(tǒng)仍能正常運行。
西門子PLC CPU芯片針腳多（200pin），主要有地址總線，數據總線，I/O引腳，及附屬檢測針腳與對應的芯片進行聯(lián)系，CPU壞，可導致PLC報（SF燈亮），也會導致PLC某些輸入輸出點不正常，通訊不上等故障現(xiàn)象。損壞原因主要有CPU供電電壓高（導致內部短，某些針腳對地短路）CPU老化等，損壞后用手摸，有發(fā)燙的感覺。此種CPU針腳多，更換麻煩，并且市場不容易買到配件，可以用拆機件替換。
如何用博圖建立西門子觸摸屏和S7300PLC的通訊 目前內流行用昆侖通泰或者威綸通觸摸屏做項目，一方面價格便宜，另一方面編程簡單。但西門子屏也經常會被用到，所以不得不學。簡單寫一下會用博圖建立西門子觸摸屏和S7300PLC的通訊。 西門子觸摸屏和PLC通訊大概分為以下四步：本教程以S7300PLC為例做一說明。 步：組態(tài)PLC，設置通訊地址，建立通訊變量。 第二步：組態(tài)觸摸屏，建立與PLC的通訊。 第三步：綁定變量，組態(tài)畫面。 第四步：模擬運行，工程。 以下做一詳細介紹。 1. 組態(tài)PLC，設置通訊地址，建立通訊變量 1) 打開博圖軟件，創(chuàng)建新項目，并命名為KTP900_S7-300。完成后點擊項目視圖。 2) 西門子PLC硬件組態(tài)：插入CPU:CPU315-2PN/DP 3) 打開PLC設備與網絡視圖，點擊315CUP的網口1，為CPU設置IP地址。 4) 創(chuàng)建變量表，并在變量表里面創(chuàng)建要通訊的變量。 5) 點擊PLC項目，編譯并PLC項目(可以先仿真)，如圖配置號PG/PC接口，搜索到建立好的設備，并。 2. 組態(tài)觸摸屏并建立通訊 1) 雙擊添加新設備，插入KTP900 2) 點擊確定按鈕后，出現(xiàn)HIM組態(tài)向導，在PLC連接選項卡下，點擊‘瀏覽’，選擇剛才插入的PLC，并選擇以太網接口，點擊完成后進入觸摸屏編程頁面。 3) 查看連接信息 3. 綁定變量，組態(tài)畫面 雙擊根畫面，用拖拽的方式在畫面中添加變量。打開PLC中的變量列表，拖拽‘溢流閥壓力設定’變量至畫面區(qū)。在屬性界面可以編輯本變量控件。

2：PLC系統(tǒng)中的存儲器：
PLC系統(tǒng)中的存儲器主要用于存放系統(tǒng)程序、用戶程序和工作狀態(tài)數據。PLC的存儲器包括系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。
（1）ROM 即只讀存儲器，用于由PLC生產廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在ROM內，用戶不能更改，能夠完成PLC設計者規(guī)定的各項工作。實現(xiàn)指令解釋，報處理等，和PC機的BIOS差不多，系統(tǒng)程序質量的好壞很大程度上決定了PLC的性能。
如果里面的數據丟失，或芯片損壞會引起不開機，報現(xiàn)象。在平時的維修當中，ROM故障所占的比例也是很大的?？梢杂镁幊唐髦厮⒐碳绦颍ㄊ孪扔袀浞荩?，來解決此類問題。

閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)用途 閉環(huán)控制的變頻節(jié)能系統(tǒng)用途很廣，各種場合的變頻節(jié)能系統(tǒng)的拖動方式及控制方式各有不同，具體應用時應根據實際情況選擇設計。下面列舉一些： 空調節(jié)能：冷凍泵、冷卻泵、主機、卻塔風機、風機盤管等。 恒壓供水：水廠一、二級泵，供水管網增壓泵、大廈供水水泵等 鍋爐：引風機、送風機、給水泵等，變頻節(jié)能系統(tǒng)的控制調節(jié)預處理信號由鍋爐自動控制系統(tǒng)、DCS或多沖量控制系統(tǒng)給出。 汽輪機：循環(huán)泵、凝結泵等，其控制調節(jié)預處理信號由汽輪機自動控制系統(tǒng)及DCS給出。 純水處理系統(tǒng)：軟化水泵、增壓泵等。 潔凈室：增壓風機、FFU群控等等。
  （2）用戶存儲器
用戶存儲器包括用戶程序存儲器（程序區(qū)）和數據存儲器（數據區(qū)）兩部分。用戶程序存儲器用來存放用戶針對具體控制任務采用PLC編程語言編寫的各種用戶程序。用戶程序存儲器根據所選用的存儲器單元類型的不同（可以是RAM、EPROM或EEPROM存儲器），其內容可以由用戶修改或增刪。用戶數據存儲器可以用來存放（記憶）用戶程序中所使用器件的ON/OFF狀態(tài)和數據等。用戶存儲器的大小關系到用戶程序容量的大小，是反映PLC性能的重要指標之一。

第三、建立一個文本列表，建立文本列表的作用是用來顯示們當前顯示的溫度的名稱，顯示為哪一個通道的溫度。新建一個文本列表，命名為“溫度名稱顯示”在后面的“選擇”項里面選擇為范圍。組態(tài)好下面的列表條目，當數值等于0的時候顯示為1通道溫度值。數字等于1的時候顯示為2通道溫度值……依次組態(tài)好剩余的列表條目 第四、對畫面進行組態(tài)，在畫面中拖放一個符號I/O域。對其進行組態(tài)，在其屬性的常規(guī)項中把其類型模式設置為“輸入/輸出”，顯示“文本列表”為們剛才建立的“溫度名稱顯示”文本列表。過程變量選擇建立的變量中的“溫度值變量指針”這個變量 另外在溫度值旁邊建立一個I/O域，用來顯示溫度，在類型中設置為“輸出”模式。變量連接為溫度值，顯示格式為十進制數。 組態(tài)好這些后，就可以實現(xiàn)們的這個功能。