PCS7系統(tǒng)培訓(xùn)講義

PCS7系統(tǒng)培訓(xùn)講義2013-01-07修編PCS7系統(tǒng)培訓(xùn)講義概述PCS7（ProcessControlSystem）系統(tǒng)是一種以西門子S7-400系列PLC為基礎(chǔ)的控制系統(tǒng)，此種控制系統(tǒng)介于西門子T-2000（T-XP）系統(tǒng)與T-3000系統(tǒng)之間，是一種過渡產(chǎn)品。在硬件方面，與T-3000系統(tǒng)卡件完全一致。滄東電廠一期使用PCS7組態(tài)的系統(tǒng)共有四個(gè)，分別是DEH系統(tǒng)、MEH系統(tǒng)、ETS系統(tǒng)和循環(huán)水系統(tǒng)。每臺(tái)機(jī)組配一臺(tái)上位機(jī)對以上四套系統(tǒng)進(jìn)行軟硬件組態(tài)，其中DEH系統(tǒng)在上位機(jī)中有操作畫面，其他三套系統(tǒng)無操作畫面。四套系統(tǒng)都通訊至DCS中進(jìn)行顯示和操作。PCS7網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)查看方法（以ETS為例）路徑：Huanghua_ETS_Prj→Ethernet網(wǎng)絡(luò)組成PCS7的網(wǎng)絡(luò)主要由以下設(shè)備及其附屬設(shè)備組成：電源模件、CPU模件、通訊模件。電源模件電源模件的供電電源為24VDC，每套系統(tǒng)配兩個(gè)，冗余配置。每個(gè)電源模件可配兩個(gè)3.6V電池，防止突然斷電時(shí)程序丟失。電源模件型號：405-0KA02-0AA0。CPU模件每套系統(tǒng)的CPU模件都是冗余配置，正常工作是一主一備，但同時(shí)監(jiān)視互連的通訊總線數(shù)據(jù)，一旦發(fā)現(xiàn)工作的CPU故障，備用CPU馬上自動(dòng)啟動(dòng)，這從一定程度上避免了由于硬件故障導(dǎo)致的系統(tǒng)癱瘓。ETS、MEH和循環(huán)水使用的都是S7-414H型CPU，DEH使用的是S7-417H型CPU，CPU可以通過撥碼區(qū)分地址，一般左側(cè)CPU撥碼至RACK0，右側(cè)CPU撥碼至RACK1。CPU上的MRES是一個(gè)自復(fù)位撥碼開關(guān)，長時(shí)間撥至MRES位可以將CPU代碼清除。第一次上電后，CPU需要有10分鐘左右的自檢時(shí)間。同步模塊同步模塊安裝在CPU上，每個(gè)CPU安裝兩個(gè)。通過光纖將兩側(cè)CPU上部、下部兩個(gè)同步模塊分別連接，其作用為使兩個(gè)冗余CPU之間進(jìn)行同步。當(dāng)任意同步模塊工作異常時(shí)，備用側(cè)CPU會(huì)停運(yùn)。與故障同步模塊相連的同步模塊指示燈會(huì)滅掉。DP端口與Profibus-DP總線CPU通過Profibus-DP總線（紫色電纜）與I/O卡件進(jìn)行通訊。該總線一端接到CPU上的DP端口，另一端依次接到每層I/O機(jī)架的IM153-2卡件的端口上，總線的每個(gè)接頭處有ON/OFF撥碼開關(guān)，撥碼代表終端電阻，所以該總線兩端撥碼撥至ON，中間撥碼撥至OFF。網(wǎng)卡CP443-1DEH、ETS和MEH三套PCS7系統(tǒng)通過以太網(wǎng)總線（綠色電纜）接入DCS，與DCS進(jìn)行通訊。該總線一端接到網(wǎng)卡CP443-1的D型端口上，另一端接到DCS工廠總線的一個(gè)OSM電氣端口上。循環(huán)水系統(tǒng)通過CP443-1上的RJ45端口接入光電轉(zhuǎn)換器轉(zhuǎn)換為光信號，通過光纖進(jìn)入DCS機(jī)柜，再接到DCS工廠總線的一個(gè)OSM光纖端口上。通訊模件IM153-2IM153-2卡件為通訊卡件，負(fù)責(zé)CPU與I/O卡件之間的通訊，每層有兩個(gè)卡件，冗余配置。每層卡件都有不同的地址，此地址在IM153-2中可通過撥碼開關(guān)實(shí)現(xiàn)。與DCS之間的通訊DEH、ETS和MEH三套系統(tǒng)通過接入CM104通訊模件與DCS進(jìn)行通訊，循環(huán)水系統(tǒng)通過接入CKA12控制柜與DCS進(jìn)行通訊。特殊的DEH網(wǎng)絡(luò)DEH系統(tǒng)除包含上述所有卡件外，還有特殊的FM458伺服卡件、EXM448-1通訊卡件和ADDFEM高速I/O卡件。此三種卡件是為了處理主機(jī)調(diào)門所需的高速伺服運(yùn)算功能而配置的，其網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)類似CPU、IM153-2和I/O卡件之間的關(guān)系。網(wǎng)絡(luò)代碼編譯下裝SaveandCompile→DownloadPCS7硬件硬件查看方法（以ETS為例）路徑：Huanghua_ETS_Prj→Huanghua_ETS→Hardware卡件安裝方法所有卡件都是安裝在背板上的，安裝的時(shí)候應(yīng)先將卡件上部掛好，再安裝下部，最后將卡件下部螺絲緊固。I/O卡件分類介紹常用到的功能模件有以下幾種：SM321(開關(guān)量輸入)、SM322(開關(guān)量輸出)、SM331(模擬量輸入，分為三種，分別是測量普通模擬量、熱電阻和熱電偶)、SM332(模擬量輸出)。I/O卡件組態(tài)和通道分配在硬件圖中，選擇機(jī)架→選擇卡件→右鍵菜單→EditSymbols，可以對KKS編碼、信號類型和信號描述進(jìn)行修改。硬件代碼編譯下裝SaveandCompile→Download，硬件代碼下裝時(shí)需左右側(cè)分別下裝，即分別選擇CPU417-4H和CPU417-4H(1)進(jìn)行硬件代碼下裝動(dòng)態(tài)查看Offline?Online，可以檢查硬件的狀態(tài)，正常時(shí)候是藍(lán)色，卡件故障的時(shí)候是紅色。PCS7軟件軟件查看方法（以ETS為例）路徑：Huanghua_ETS_Prj→Huanghua_ETS→CPU414_4H→S7Program(1)→Charts，可查看所有邏輯圖。如果已知某個(gè)功能塊的名稱，可任意打開一張邏輯圖，使用Ctrl+F，輸入功能塊的名稱進(jìn)行查找，注意區(qū)分大小寫。對于PCS7系統(tǒng)有兩種查看功能圖的方法：1、componentview，常用的普通樹形圖結(jié)構(gòu)查看方法2、plantview，分組查看方法，一般只在DEH系統(tǒng)使用。數(shù)據(jù)塊查看方法（以ETS為例）路徑：Huanghua_ETS_Prj→Huanghua_ETS→CPU414_4H→S7Program(1)→Blocks其中DB為數(shù)據(jù)塊、OB為組織塊，此種查看方法一般用于DEH系統(tǒng)與DCS進(jìn)行通訊時(shí)使用，其他三套系統(tǒng)不需使用。常用功能塊CH_AI、CH_AO、CH_DI、CH_DO、AND、OR、NOT、ADD、SUB、MUL、DIV、ABS、SELECT、TIMER、CMP、MAX、MIN、RS觸發(fā)器功能塊連線方法點(diǎn)擊某一功能塊的輸出引腳，再點(diǎn)擊另一功能塊的輸入引腳，則可直接進(jìn)行連線。軟件代碼編譯下裝點(diǎn)擊Compile按鈕，編譯軟件代碼時(shí)候可選擇部分編譯（ChangeOnly）或全部編譯（EntireProgram），如有硬件的修改可選擇復(fù)選框（GenerateModuleDrivers）。編譯成功后點(diǎn)擊Download按鈕，下載代碼時(shí)可選擇在線下裝（ChangeOnly）或離線下裝（EntireProgram），注意離線下裝需CPU重啟，機(jī)組運(yùn)行時(shí)不可進(jìn)行此操作。離線下裝完成后，應(yīng)重啟一遍網(wǎng)絡(luò)，路徑為CPU→OperatingMode，將HSystem停止，再冷啟動(dòng)。機(jī)組運(yùn)行時(shí)盡量不修改邏輯，如必須修改邏輯，應(yīng)使用在線下裝。下裝軟件代碼時(shí)只需下裝一次即可。啟動(dòng)態(tài)查看點(diǎn)擊TestMode，選擇需要查看動(dòng)態(tài)引腳的功能塊，點(diǎn)擊WatchOn(Off)，如果某些引腳沒有數(shù)據(jù)則，左鍵選中引腳→右鍵菜單→AddI/O強(qiáng)制方法PCS7系統(tǒng)只能對CH_AI、CH_AO、CH_DI、CH_DO進(jìn)行強(qiáng)制，其他功能塊均不能進(jìn)行強(qiáng)制操作。對于CH_DI和CH_DO強(qiáng)制時(shí)，先輸入SIM_I數(shù)值，后將SIM_ON輸入1恢復(fù)時(shí)，先將SIM_ON輸入0，后恢復(fù)SIM_I數(shù)值對于CH_AO強(qiáng)制時(shí)，先輸入SIM_U數(shù)值，后將SIM_ON輸入1恢復(fù)時(shí)，先將SIM_ON輸入0，后恢復(fù)SIM_U數(shù)值對于CH_AI強(qiáng)制時(shí)，先輸入SIM_V數(shù)值，后將SIM_ON輸入1恢復(fù)時(shí)，先將SIM_ON輸入0，后恢復(fù)SIM_V數(shù)值PCS7與DCS通訊DEH、ETS和MEH三套系統(tǒng)通過接入CM104通訊模件與DCS進(jìn)行通訊，循環(huán)水系統(tǒng)通過接入CKA12控制柜與DCS進(jìn)行通訊。PCS7以字節(jié)為單位，使用十進(jìn)制；而DCS以字為單位，使用十六進(jìn)制。PCS7畫面WinCCDEH系統(tǒng)使用WinCC軟件進(jìn)行畫面組態(tài)。畫面打開在桌面點(diǎn)擊SimaticWinccExplorer圖標(biāo)，打開后可選擇Activiate激活畫面。用戶名：admin，密碼：/admin。在GraphicsDesigner可選擇任意畫面進(jìn)行組態(tài)。畫面關(guān)閉在操作畫面中選擇keysetchange→exitruntime可以關(guān)閉畫面趨勢