6GK7243-1EX01-0XE0接线方法
一、概述 在中央空调系统中，冷冻水泵和冷却水泵的容量是根据建筑物大设计热负荷选定的，且留有一定的设计余量。在没有使用调速的系统中，水泵一年四季在工频状态下全速运行，只好采用节流或回流的方式来调节liuliang，产生大量的节流或回流损失，且对水泵电机而言，由于它是在工频下全速运行，造成了能量的大大浪费。由于四季的变化，阴晴雨雪及白天与黑夜时，外界温度不同，使得中央空调的热负荷在绝大部分时间里远比设计负荷低。也就是说，中央空调实际大部分时间运行在低负荷状态下。据统计，67%的工程设计热负荷值为94-165W/m2，而实际上83%的工程热负荷只有58-93 W/m2，满负荷运行时间每年不超过10-20小时。实践证明，在中央空调的循环系统(冷却泵和冷冻泵)中接入变频系统，利用变频技术改变电机转速来调节liuliang和压力的变化用来取代阀门控制liuliang，能取得明显的节能效果。二、节能原理 由流体传输设备水泵、风机的工作原理可知：水泵、风机的liuliang（风量）与其转速成正比；水泵、风机的压力（扬程）与其转速的平方成正比，而水泵、风机的轴功率等于liuliang与压力的乘积，故水泵、风机的轴功率与其转速的三次方成正比（即与电源频率的三次方成正比）根据上述原理可知：降低水泵、风机的转速就，水泵、风机的功率可以下降得更多。例如:将供电频率由50Hz降为45Hz，则P45/P50=(45/50)3=0.729，即P45=0.729P50（P为电机轴功率）；将供电频率由50Hz降为40Hz，则P40/P50=(40/50)3=0.512，即P40=0.512P50（P为电机轴功率）。 由以上内容可以看出，用变频器进行liuliang（风量）控制时，可节约大量电能。中央空调系统在设计时是按现场大冷量需求量来考虑的，其冷却泵，冷冻泵按单台设备的大工况来考虑的，在实际使用中有90%多的时间，冷却泵、冷冻泵都工作在非满载状态下。而用阀门、自动阀调节不仅增大了系统节流损失，由于对空调的调节是阶段性的，造成整个空调系统工作在波动状态；而通过在冷却泵、冷冻泵上加装变频器则可一劳永逸地解决该问题，还可实现自动控制，并可通过变频节能收回投资。变频器的软启动功能及平滑调速的特点可实现对系统的平稳调节，使系统工作状态稳定，并延长机组及网管的使用寿命。随热负荷而改变水量的变liuliang空调水系统显示了巨大的优越性，得到越来越广泛的应用，采用SPWM变频器调节泵的转速，可以方便地调节水的liuliang，根据负荷变化的反馈信号经PID调节与变频器组成闭环控制系统，使泵的转速随负荷变化，这样就可以实现节能，其节能率通常都在20%以上。改造的节电率与用户的使用情况密切相关，一般情况下，春、秋两季运行节电率较高，可达40%以上，夏季由于用户本身需要的电能就大，可节省的空间有限，一般在20%左右。三、节能方案1、整体说明贵司中央空调系统目前有六套机组，每套机组有1台90KW冷却泵，1台75KW冷冻泵。我们可对冷却系统和冷冻系统进行节能改造。中央空调实际运行时，冷却系统和冷冻系统的进、出水温差（△T）约为2oC，根据：冷冻水、冷却水带走的热量（r）_= liuliang(Q)×温差（△T）我们可以适当tigao温差（△T），降低liuliang(Q)，也即降低转速，即可达到节能的目的。中央空调系统变频改造的原理示意图如下： 2、冷冻水系统对于冷冻水系统，由于低温冷冻水温度取决于蒸发器的运行参数（贵司冷冻水出水温度为12℃），只需控制高温冷冻水（回水）的温度，即可控制温差，现采用温度传感器、PID调节器和变频器组成闭环控制系统，冷冻水回水温度控制在T1（例如17℃），使冷冻水泵的转速相应于热负载的变化而变化。 3、冷却水系统对于冷却水系统，取冷凝器两侧冷却水的温度作为控制参数，采用温度传感器、PID温差调节器和变频器及冷却水泵组成闭环控制系统，冷却水温差控制在△T2（例如：5℃），使冷却水泵的转速相应于热负载的变化而变化，而冷却水的温差保持在设定值不变，使系统在满足主机工况不变条件下，冷却水泵系统节能大。4、控制方式本方案在保留原工频系统的基础上加装，与原工频系统之间仅设置连锁以确保系统工作安全。四、系统报价1、 器件选型从性价比的角度出发，主要器件变频器和温度传感器选用进口部件国内组装的产品。低压电器部份选用法国施耐德系列产品。变频器选用英威腾INVT-G9系列产品，因水泵负载不重，按1：1的比例配置即可。温度传感器选用秦仪公司生产的管道式温度变送器。根据贵司要求提供用进口变频器取代国产变频器进行改造的报价。2、 系统综合报价贵司目前的中央空调系统变频改造工程费用如下：（含控制柜体，工/变频转换电路，温度传感器，PID等及安装调试费用，不含变频器本身价格，该项单列）
序号 变频改造设备 配套电机功率 数量(台) 单价(元/台) 小计(元)
1 冷冻泵 75KW 1
2 冷却泵 90KW 1
合计 2
英威腾公司变频器相应型号报价Invt-P9-075T4 75KWInvt-P9-090T4 90KW工程总造价： 3、 付款方式签订合同后预付30％定金，余款70％在安装调试完3天内付清。五、中央空调系统经变频改造后的性能（1）采用变频器闭环控制，可按需要进行软件组态并设定温度进行PID调节，使电机输出功率随热负载的变化而变化，在满足使用要求的前提下达到大限度的节能。（2）由于降速运行和软启运，减少了振动、噪音和磨损，延长了设备维修周期和使用寿命，tigao了设备的MTBF（平均故障维修时间）值，并减少了对电网冲击，tigao了系统的可靠性。（3）系统具有各种保护措施，使系统的运转率和安全可靠性大大tigao。（4）变频调速闭环控制系统与原工频控制系统互为互锁，不影响原系统的运行，且在变频调速闭环控制系统检修或故障时，原工频控制系统照样可以正常运行。
概述
广州水泥厂位于广州市花都区新华镇，珠江支流巴江河北岸。考虑到企业自身发展的需要和周边居民对空气环境改善的期盼，广州水泥厂于2004 年4 月开土动工迁建，并计划于2005 年上半年建成投产。该项目总投资10 亿元，建成后将达到年产230 万吨水泥的规模。集散控制系统以下对新广州水泥厂环保迁建工程项目6000t/d) 集散型控制系统的系统规模、系统功能、操作功能等性能进行介绍。
西门子公司在此项目上使用的是新一代集DCS 和PLC 的优点于一身的集散控制系统PCS7，系统结构如下图所示。
它的主要特点如下：
· 彻底打破了DCS 和PLC 的界限由于PCS7 AS 控制站采用的硬件与SIMATIC S7-400 系列控制器相同，这样就可以使得PCS7 的控制器和S7-400 控制器在硬件上是彻底兼容的, 从而彻底解决了硬件平台不一样的问题，系统的安装、维护、管理和备件的问题都得到了解决。在硬件统一的基础上，PCS7 更实现了软件的统一。在PCS7 的工程师站可以对PCS7 的控制器、操作员站进行编程和组态。可以将整个项目有关的组态信息，如I/O 点数、I/O 规范( 量程范围、信号制等)、联网设备的地址、现场设备的设置参数( 如变频器) 等都统一地存储在一个唯一的组态文件中，并且这些组态信息可以下载到PCS7 的控制器中，当需要更换现场设备时，可以直接更换，有关的设备设置信息可以由控制器直接下载到有关的现场设备中，从而避免设备设置错误，减少停机时间。
· 更加方便的组态工具
PCS7 的主要组态工具为CFC( 用于模拟控制的组态) 和SFC( 用于逻辑控制的组态)，保留了语句表和梯形图的编程方式。各种不同的编程方式所做的用户程序，经过编译后生成统一的程序块，经过有关的OB 块调用后即可执行。
· 完全融合了现场总线技术
由于采用了目前市场占有率高的PROFIBUS 总线技术，PCS7 既可以支持I/O 站又可以支持其它高速现场设备如变频器等。所有的现场设备都可以通过工程师站进行组态、参数设置、监控、诊断等。
网络结构
采用三层网络结构：监控终端网( 普通办公室以太网10/100Mbps)、系统总线( 高速工业以太网10/100Mbps)
和现场总线(PROFIBUS 12Mbps)。通过三层网络实现监控终端、监控系统、控制器、工程师站和现场设备的连接。监控系统采用冗余服务器/ 客户机结构。当一台服务器故障时，客户机可以自动登录到一台服务器上。当故障的服务器修复后重新投入时，有关的历史数据可以自动更新到新投入的服务器中。这样就可以保证在任意一台服务器中时刻都可以保存着完整的整个系统的数据。在一个系统中多可以有12 对互相冗余的服务器，每对服务器多32 台操作员终端。
CEMAT
CEMAT 是西门子公司专门针对水泥厂设计的工艺控制软件，并且在恶劣的环境中经历多年的验证。该系统在水泥行业广受欢迎，使用厂家数量不断攀升。西门子基于对水泥生产过程工艺的深刻理解，联合世界上众多水泥生产厂家一起设计开发了CEMAT 系统。开发和支持CEMAT 的工程师们在水泥行业的从事经历可以追溯到35 前。CEMAT 现在是基于西门子的过程控制系统PCS7，它为现代的、面向未来的、经济型的水泥解决方案提供了独特的、开放的系统架构。
STEP7 程序管理器
STEP7 程序管理器是SIMATIC S7 系列编程语言，用来处理变量连锁控制。STEP7 可以用IEC-1131 标准编程语言(STL，LAD，FBD，CFC，SFC 和SCL) 进行编程。在PCS7 中，CFC、SFC 和SCL 作为主要的组态工具，用于完成传统DCS 中连续过程控制任务的组态。如果在一个项目中，有很多离散过程如联锁控制等，则可采用STEP7 中其它几种编程语言，很方便地进行编程，这是对传统DCS 系统处理离散控制任务能力不强的一个补充。
CFC
CFC 是一种简洁的图形组态工具，它采用了IEC-1131 的标准。使用CFC 有助于节省时间和费用，大大地简化了系统的组态和维护。用CFC 进行组态时是以功能块为基础的，系统配置了很多预编程的功能块。这些功能块以库的形式体现。每个功能块都有一个参数表，可根据实际工艺要求选择不同的参数。功能块在CFC 中的连接直接用鼠标点接。每个CFC 由6 页组成。功能块之间的连接可以在不同的CFC 之间的
不同的页面上进行，连接标记由系统自动标出。采用CFC 可以完成很复杂的大型控制任务。CFC
主要用于连续过程的自动化控制任务的组态。
SFC
SFC 也是一种图形组态工具，它也采用了IEC-1131 的标准。SFC 主要用于小型的批量操作等顺序控制的自动化任务。这种图形化的组态工具在组态时，画出顺控的顺序图。顺序图中，可选择顺序、并行分支、交替分支和回路等局部结构。图中用大小两种方块分别表示步骤(Step)和转移条件(Transition)。顺控的顺序图一旦建立，只需把步骤中要执行的任务和转移条件中的条件写入，顺控的组态任务即得到完成。在组态时，由于很多步骤中的任务和转移条件都与CFC 有关，可把CFC 中的信号引入SFC 中。CFC 与SFC 的交替使用，可以很方便地实现复杂的顺控任务。
SCL
SCL 是一种类PASCAL 的语言，它采用IEC-1131 的标准。利用SCL 可以很方便地编制用户功能块。用SCL视窗控制中心( 简称WinCC)操作员站用于对整个PCS7 进行监控。服务器与控制站之间通过西门子工业以太网通讯，服务器与客户机之间通过普通办公室以太网通讯。操作员站是通过WinCC 人机界面软件对系统进行监控。WinCC 是西门子公司在自动化领域采用先进的技术、与微软公司共同开发的、居于地位的工控软件。系统带有标准用户界面( 概貌区，画面区，按钮区，趋势，报警行，面板)，具有分层结构和简单导航以及固定区域的多窗口设计，方便用户操作，还可以防止概貌区与按钮区重叠。具有丰富的标准面板，用以控制各种设备和控制策略，如电机，阀门，PID 控制，步进控制等等。报警管理具有屏幕层次及组显示、回路显示功能。可以通过一次鼠标点击，直接从概貌区跳到报警画面，由操作员决定哪个报警重要。
强大的趋势显示功能，每一趋势多显示10 个标签，可以缩放，有标尺( 在表格显示数值)、时间刻度可调整，趋势显示可暂停。显示画面可滚动( 前/ 后)，单一Y 轴可显示所有标签值(%)，也可选择使用几个Y 轴分别显示各自标签值，趋势图能显示和合并在线过程值和归档( 历史)数值。灵活的用户管理。每一操作员/ 组可被分配自定义授权，报警过滤/ 访问控制由过程区域划分，共享自定义功能，可锁定/ 共享工厂分区，授权访问使用口令或者智能卡，安全功能可应用至每个操作或者对象。其它一些特殊功能，如智能卡阅读器用于简单和安全的用户识别；在过程画面中加入视频输入；每个操作员/ 组能被分配给单独的功能、区域等的操作授权；带有DCF 77或者GPS 接收器的中央时钟同步；信号模块报警声光提示；在线语言切换。
本工程采用了西门子公司专门为水泥行业开发的CEMAT软件，使用了融合DCS 和PLC 技术的PCS7 过程控制系统，在全厂安装了分布式现场总线，系统总线采用高速光纤以太环网。这些先进的产品和技术保证了工程的先进性，并大大缩短了工程实施中编程和调试的时间，使工厂得以顺利投产并取得了良好的效果。生成的功能块可在CFC 中被多次调用。用户可以把过程的数学模型和优化控制策略用SCL 编成功能块，直接下载到控制器中运行。这样，可以把过程的优化控制放在控制器中，实现对工艺过程的优化控制。
工程师站
工程师站用于对整个PCS7 系统进行组态，采用了集成的全局数据管理和统一的组态工具。这个组态工具就是
SIMATIC 程序管理器，它采用了现代化的软件体系结构，对项目进行管理、处理、归档和建立文件。在软件开发方面，采用了面向对象的技术。与传统DCS 系统相比，西门子PCS7 的组态直接面向工艺过程。在SIMATIC 程序管理器下，有多种组态工具可以使用，无论采用何种组态工具，生成的组态数据都自动存到一个同一的数据库中。这些组态工具是：水泥行业专用工艺控制软件CEMAT、CFC( 连续功能图)、SFC( 顺序功能图) 和WinCC 视窗控制中心等。
操作员站( 简称OS)
所有OS 专用的组态是用在SIMATIC 程序管理器中的相应工具完成的。流程图是用图形编辑程序建立的，动作、文档、记录和曲线是用组态方式完成的。报警功能是通过组态实现的，不必多重输入，CFC/SFC 功能块中已隐含了报警功能。将AS 的组态链接到OS 中时，AS 中的图象块之间的连接、功能块的报警和文档变量都可隐含产生，不需任何附加的配置工作。
功能块库
采用现成的功能块库，可以大大减少工程费用。为了适合各种不同工业领域的要求，PCS7 预先编制了大量实用的功能块，以供用户选择。这些功能块包括：I/O 卡件、PID回路、驱动、传动、电机和阀门等。功能块包括了在ES中的CFC 图形和OS 中显示的面板。
数据库
SIEMENS PCS7 系统采用具有标准化、开放性、性能、功能强大的关系型分布式数据库平台作为数据采集、数据处理、数据分析和制造执行系统的数据库支撑系统。关系型、分布式数据库平台不同于一般的数据库支撑系统，它能保证系统数据的完整性、一致性和系统各个部分数据的同步性，具备多种形式的数据查询、数据关联和数据索引方式。
SIEMENS PCS7 系统采用了微软的SQL SERVER 关系型数据库管理系统，该系统能实现完整的数据管理功能，包括能支持在异种网上提供透明的数据管理，应用软件开发包所集成的SQL_Anywhere 与SQL_SERVER 有着非常好的整合性，确保了数据库的数据完整性
由于人们对智能印刷生产方法以及对报纸生产多样化提出了越来越高的要求，相应在印刷机管理方面也形成了新的理念。在这种新的印刷环境下，柔性和一致性成为关键要求，而基于PLC和HMI的印刷机控制系统就完全能够达到此项要求。
多色印刷机要求易于操作，精度高，故其输入，输出点较多，采用了双机通讯。上位机主要负责主传动的控制，各机组离合压的控制，以及气泵，气阀的控制等，下位机主要负责水辊电机的控制，主传动的调速输出，调版电机数据采集等。上位机与下位机采用了RS485通讯，通讯方便，可靠。选用了一台触摸屏，主要负责水辊电机速度显示，调版显示，以及整机故障显示等。
对多色机而言，安全因素很重要。在设计中，每个机组既要考虑到安全控制，其中包括本位机组的急停，安全按钮；还要考虑方便操作，包括每个机组均应有正点，反点按钮。一方面输入点增加很多；另一方面，走线也很不方便。采用双机通讯，可以很好地解决此问题，各机组的走线可以按照就近原则，进入离它较近的控制柜内，既节省了走线，也方便了控制。
印刷品的好坏一方面在于机械加工以及安装的精度，另一方面，也取决于水路，墨路的平衡以及合压的准确性。双色机的每一色组，都有水路和墨路装置。为了便于水辊速度的调节，每根水辊都用一个变频器控制，主电机速度也需要变频器调节。为了实现多路速度调节，需要采用数模转换器，它将PLC方给出的数字量，根据相应的算法，转换成0~10V直流电压输出，很好地实现了多路速度调节要求。
在印刷过程中，调版是一个比较繁琐的过程。尤其对多色机来说，各组版对正的精度会对印品产生很大的影响。如果套印不准，印刷品就会出现字面重叠或影像不清。一般来说，印版轴向调节范围为-2mm~+2mm,周向调节范围为-1mm~+1mm。如果使用手动调版，会浪费很多时间，精度不高。为了实现自动打版，我们在版辊上安装了电位器，通过电位器将模拟量传送给4A/D，经过PLC处理，可将版辊的转动精度很好地控制在打版范围内。
触摸屏的应用省略了原有的一些按钮、指示灯、计数器、转速表、时间继电器及润滑程控控制器等元器件，降低了故障率，也减少了接线的工作量。触摸屏的画面中可以以走马灯的形式提供了大量的报警信息，也可以设计多屏PLC输入、输出状态监视画面，还可以在系统帮助里看到本机电气操作及维修提示的详细介绍，使整机的电气系统操作、使用、维修简单方便。
该系统应用在印刷机批量生产后，没有发现大问题。PLC功能齐全，可靠耐用，指令简洁，触摸屏与PLC有很好的通用性，可通过触摸屏监视并修改程序，给设计人员和用户带来了很多方便。
奥地利贝加莱为Goss国际公司的合作伙伴
单路调节仪+PLC+功率调整器
剪板机是机械行业制造和维修常用的设备之一。随着我国经济的持续高速增长，社会对各类板材的需求量不断增长，对板材加工的精度提出了更高的要求；随着企业之间的竞争日益加剧和人力资源成本的上升，厂家为了在竞争中占据有利地位，除了保证板材加工的精度外，对板材加工的效率也提出了更高的要求。基于上述，板材生产加工企业迫切需要高精度、高效率的生产设备。剪板机是板材加工企业的关键生产设备之一，一些资金雄厚的企业，出巨资购买全新数控剪板机；还有相当一批中小企业希望通过对原设备的技术改造来满足这些新要求。
普通剪板机存在的主要不足有：
1.加工精度不高。
造成加工精度不高的主要原因，一方面是加工尺寸由操作人员用普通钢尺手动测得，精度难以保证；另一方面采用异步电动机带动链条传动机构，这样不仅定位精度低，易造成剪切面的机械偏差，这种偏差随加工板材宽度增加而加大。
2.操作繁琐，容易出错。
剪板机需要人工操作，剪板动作的控制需人工完成，占用人力资源，也容易出错。
3.能耗大，效率低
剪板机的动力系统一般使用普通异步电机，在剪板过程中不断启停，能耗大、效率低。
针对这些情况，可以对剪板机进行自动化改造，tigao工作效率和剪板精度，降低能耗。
控制系统设计的基本要求如下：
ü正常剪切功能。在正常加工某一规格产品前，可以事先设置加工尺寸、加工数量。当机器加工板材数量达到设定加工数量时，机器不再正常加工。此时，可重新设置加工参数或进入临时剪切状态。
ü临时剪切功能。选择该功能不需要设置加工参数，即可进行加工。该状态可加工任意尺寸（须在机器的机械加工范围内）和任意数量的产品。
ü设定加工参数（加工尺寸、加工数量）。
ü加工参数实时显示。
ü附加功能。包含点动调试、自动回零位、暂停等。
改造方案一：
如下图所示，自动控制系统由变频器、光电传感器、人机界面（文本显示器或触摸屏等）、正航A5系列PLC等构成。
人机界面可以采用文本显示器或触摸屏，可以显示和设定目前的工作状态、剪板数量、加工长度、送料速度、剪板频率等等参数；
变频器接受PLC的控制，控制电机的启动、停止、转速等；
光电传感器的作用是检测后挡料的长度，通过改变光电传感器的位置可以调节加工长度；
正航A5系列PLC（以下简称A5）是整个自动控制系统的核心，由它来根据操作人员通过人机界面设定的参数控制整个系统的动作。
系统的工作流程如下：
系统上电启动，操作人员通过人机界面设定剪板数量、加工长度、送料速度、剪板频率等等参数，参数可以断电保持。正常剪切开始后，A5控制变频器启动电机，传动板材，当板材到达光电传感器的位置时，光电传感器将信号反馈至A5，A5控制变频器停车，控制切刀动作进行剪板，完成一块料的加工，A5再控制变频器启动，进行下一块料的加工。加工过程中，A5可以完成对加工数量、剪板频率、送料速度等的统计，并可以在人机界面上实时显示。
在此控制过程中，A5通过光电传感器检测材料长度，控制变频器停车来控制加工长度。由于变频器控制异步电机停车有一个滞后量，会造成一定的偏差，在设定光电传感器的位置时，需要将这个偏差考虑进去并加以调整。
图1 生产工艺流程图
(2)蒸发站的蒸汽流程为增浓效→ⅰ→ⅱ→ⅲ→ⅳ效，末效产生的二次蒸汽由螺旋板式冷凝器冷凝，其中除增浓效蒸发器使用新鲜蒸汽作为热源外，其余各效蒸发器均采用二次蒸汽作为热源。增浓效浓黑液闪蒸罐闪蒸产生的二次蒸汽及清洁冷凝水闪蒸罐产生的闪蒸汽作为ⅲ效蒸发器的补充热源使用。
(3)蒸发站的冷凝水的流程为增浓效产生的清洁冷凝水送回锅炉房，其余各效产生的污冷凝水送至每下一效进行闪蒸，闪蒸出的二次蒸汽作为每下一效蒸发器的补充热源使用。
2.2 控制系统设计目标
本蒸发站的控制目标是:通过对蒸发过程工艺参数的优化，在输入的热量和通过的黑液蒸发能量之间取得必要的平衡，系统能正常、稳定运行，并使终的浓黑液保持要求的浓度。使整个系统运行的成本少，终产品的产量高。也就是要tigao蒸发系统的蒸发效率。
2.3 控制系统设计
为了达到上述目标，我们经过多方面分析，认为影响浓黑液浓度的因素主要是进效稀黑液的liuliang及蒸发设备各效总的有效差压。为了稳定有效压差我们决定对增浓效蒸发器的液位、浓黑液闪蒸罐的液位、清冷凝水分离罐的液位、清冷凝水闪蒸罐的液位进行控制，使它们分别稳定在某个值，为了控制黑液的浓度我们决定对进增浓效黑液的liuliang和进增浓效新蒸汽的压力进行控制。
需要控制的量一共有六个，分别是增浓效蒸发器的液位、浓黑液闪蒸罐的液位、清冷凝水分离罐的液位、清冷凝水闪蒸罐的液位、进增浓效黑液的liuliang和进增浓效新蒸汽的压力，除了这几个要控制的量外，还有一些连锁，如:工艺连锁等。为了便于操作工人操作，还需要增加一些显示和报警，如温度显示、压力显示报警等。
对于黑液浓度的控制，由于多效蒸发器具有热容量大、滞后时间长等特点，利用常规的单回路pid控制，控制质量差，很难达到预期的效果。在此我们双闭环比值控制系统(如图2)，其中，黑液liuliang为主动量，蒸汽压力为副动量。蒸汽压力按黑液liuliang进行配比，随黑液liuliang变化而变化，实现了对黑液liuliang的定值控制，大大克服了黑液liuliang干扰的影响，使黑液liuliang变得比较平稳，通过比值控制，蒸汽压力也将比较平稳，这样系统的总的物料也是比较平稳的。比值控制系统方框图如图2所示。
图2 比值控制系统方框图
图3 系统配置图
2.4 硬件选择
基于上述控制内容，根据厂方要求，我们选用了西门子s7-300的plc。如图3所示。
3 程序设计
3.1 下位机程序设计
采用西门子step7v5.1编制下位机程序，根据工艺特点我们采用了结构化编程的方法编制了采样、标度变换、pid控制、报警、连锁等子程序，pid控制子程序在循环中断组织块ob35中进行调用，其余子程序都在循环组织块ob1中进行相应的调用。结构化编程的方法具有程序结构层次清晰、部分程序通用化、标准化、易修改、简化程序调试的优点。
下面对各个子程序功能做相应的简单说明:
采样子程序:把模拟量输入存放在响应的共享数据块中，供标度变换子程序调用。
标度变换子程序:把0~27648的整数变换成相应的工程量的值，供pid控制子程序和显示用。
pid控制子程序:完成单回路的pid控制和比值控制用，通过调用系统自带的fb41来完成。
报警子程序:对模拟量进行超上限或超下限判断, 若有则置位超限标志，为防止超限标志输出抖动, 设置判断死区。
连锁子程序:主要完成工艺连锁和电机的连锁用。
3.2 上位机程序设计
采用西门子winccv5.1编制了上位机的人机界面，主要包括:主画面、设定画面、趋势画面和报警画面，操作工人可以方便地对所有设备进行监控和相应的值进行一些设定，减轻了劳动强度。主画面如图4所示。
4 结束语
该系统已投入生产一年多，没有出任何故障，实践证明其设计合理、可靠，达到预期目标。