6ES7222-1BF22-0XA8使用方式
在某不锈钢连续退火机组项目中，我们使用了德国vipa公司300v系列的控制系统，其主要配置为：1个vipaplc 315-2dp01作为中央处理器；4个vipa的200v作为远程站，其中一个远程站还插了一块vipars485通讯接口模块cp240-2，和四块rkc温控表通讯；16台基于profibusdp通讯的意大利eei公司的直流传动装置；2台基于profibusdp通讯变频器；1台触摸屏做操作员站；1台工控机做工程师站。系统在现场经过不到半个月的调试，现已进入正常生产阶段。整个控制系统从控制器到远程站都使用了vipa公司的产品。vipaplc内部集成了工作存储器，无需外加mmc卡即可运行，但其也带有标准mmc卡接口，可用于保存程序和数据，带来了使用上的方便性和灵活性。系统框图如图1所示。
图1 系统框图
2.1 主控站
主控站选用了vipa315-2dp01作控制器，挂接了vipa 300系列的开关量输入模块vipa 321-1bl00两块、输出模块vipa322-1bl00三块、模拟量输入模块vipa 331-7kb01一块。其排列如图2所示。
图2 主控站
2.2 远程站
四个远程站选用vipa 253-1dp01作为接口模块，分别选用了相应的vipa 200v系列的i/o模块插在不同的站上。每个站多可插32个vipa200v的i/o模块。组态示意图3所示。
图3 远程站组态
远程站组态用法和西门子et200m类似，但要安装vipa公司提供的专用gsd文件用于profibus组态，每个远程站多可组32个模块，原则上功能模块在前，开关量模块在后。
2.3 其它总线节点
(1)直流调速器。16台由我公司和意大利eei合资公司生产的直流调速器83b(585x版)通过其选配的profibusdp通讯板r123挂在vipa 315-2dp01自带的dp总线接口上，实现对各电机的通讯控制。
(2)西门子mm440变频器。2台西门子mm440变频器和eei的直流调速器一起挂在同一dp总线上，可通过通讯设定参数和读取变频数据。
(3)触摸屏。台湾威纶公司生产的彩色触摸屏mt510t作为操作员界面，通过mpi电缆与vipa315-2dp01通讯，可在现场控制柜就地监控系统的状态，并能设定部分控制参数。
2.4 工程师站
项目选用1台研华工控机做为工程师站，安装西门子组态软件wincc作为人机界面，通过mpi电缆与vipa315-2dp01通讯，全面监控整个机组的运行情况，并能及时做出修正。
3 结束语
在整个项目的调试过程中，感觉和以前用西门子控制器几乎没多少差别。使用vipa公司的plc，其编程平台使用西门子的step7v5.2以上版本，和西门子plc的编程方法完全一致。对vipa公司的远程模块挂dp总线，要安装vipa公司提供的gsd文件，其用法和西门子的远程站类似。每个远程接口多能插32个vipa200v的模块，其扩展能力很强，性价比较高。vipa plc带有一个mp2i接口，其大的好处是用绿电缆(rs232线缆)就可编程，不要用mpi适配器。这就给调试维护带来很大的方便。
引言
象山水电站位于黑龙江省黑河市，电站装机容量为3×6mw，1996年设计时以计算机监控为主，常规控制为辅，主要实现对机组部分的监控，开关站以及公用辅助设备未考虑在内，由于系统的结构和功能不十分完善由于设备都已进入老化期，设备陈旧技术落后为电站的管理和维护，以及系统的正常运行都带来隐患。为保证电站的正常运行，提高电站的管理水平和经济效益，对电厂现行的监控设备进行全面的技术改造。
2 概念设计
电站新的计算机监控系统按“无人值班”(少人值守)运行方式设计。采用北京中水科水电科技开发公司的h9000水电站计算机监控系统，整个系统应采用全分布开放式系统结构。电站计算机监控系统由电站控制中心系统和现地控制单元等组成。系统采用新的计算机硬件、软件及网络技术，全站按全计算机监控进行总体设计和系统配置，达到国内同类型水电站计算机监控系统先进水平，系统投入运行后，使全站运行管理达到无人值班(少人职守)。系统高度可靠，各项技术性能指标均达到部颁dl/t578-95《水电站计算机监控系统基本技术条件》及dl/t5065-1999《水力发电厂计算机监控系统设计技术规定》的要求，选择较高的mtbf指标，从部件、单机和系统多层次保证高可靠性要求。系统配置和设备选型应符合计算机发展迅速的特点，硬件、软件采用模块化、结构化的设计，以便于硬件设备的扩充，又可适应功能的增加和系统规模的扩展。实时性好，抗干扰能力强，适应电站的现场环境。人机接口功能强，操作控制简洁、方便、灵活。在保证系统的实时性和可靠性等技术指标的系统应具有可维护性好，保证较小的mttr指标。
3 计算机监控系统结构配置
电站以计算机监控系统为基础。电站设备的运行监视和控制在中控室的操作员工作站上进行，也可在各lcu上通过触摸屏和开关按钮实现对其所控设备运行的监视和控制。机组单元及开关站/公用单元通过光纤网络与全厂计算机监控系统连接并接受其监控，在这些系统的现地控制柜上设有控制开关以及操作按钮，可以实现设备的现地监控。系统包括系统主机兼操作员工作站、办公楼监视终端、通讯服务器、网络设备、gps时钟、打印机等。
现地控制单元(lcu)包括三套机组lcu(lcu1-lcu3)、一套开关站及公用设备lcu(lcu4)、一套小机lcu(lcu5)。lcu完成对监控对象的数据采集及数据预处理及与其它电站设备的通讯，负责向网络传送数据信息，并自动服从调度层上位机的命令和管理。各lcu也具有控制、调节操作和监视功能，配备有本地操作按钮和指示元件，当与上位机系统脱机时，仍具有必要的监视和控制功能。lcu采用plc直接上以太网的方案。现地控制单元包括：可编程序控制器、现地人机接口、同期装置、交流采样设备、转速装置及多功能电度表、嵌入式通信控制器、温度采集设备、电源、机柜、继电器及按钮开关、光字等。
lcu可编程序控制器完成系统的数据采集及设备的调节与控制(包括顺控)。控制器不仅实时性指标高，还应具有可靠性高等特点。lcu采用bitcmx9300系列plc。该系列plc针对水电需求，由bitc与惠朋公司(vipa gmbh)联合设计，在德国加工生产。各lcu的plc配置的i/o点设计如附表所示。
以机组单元为例，具体配置如下：
主(1#)机箱(bitc mx9300)
扩展(2#)机箱(bitcmx9300)
cpu模块：mx315-2ag10，含以太网接口；32点开关量输入模块：mx321-1bl00，6块；32点开关量输出模块：mx322-1bl00,4块；8点模拟量输入模块：mx331-7kf01，2块；4点温度量模块：mx331-7kf01，6块；mx9300的编程软件采用sw873，该软件支持winplc7(stl，fbd，lad)编程。
4 系统特点及功能
lcu是一套完整的计算机控制系统。与系统联网时，作为监控系统的一部分，实现系统指定的功能。而当lcu与系统脱离时，则能独立运行，实现lcu的现地监控功能，并确保被控设备的安全稳定运行。
plc完成各种数据采集与预处理功能。事件顺序记录功能。数据通讯与网络通讯功能。运行工况的转换，lcu可完成各类设备的运行工况转换，如机组的运行工况转换，断路器的分合，设备运行方式的转换等。lcu现地人机联系功能。系统硬件及软件诊断与自恢复功能。时钟同步功能。通过硬件和软件同步手段，实现系统时钟同步。
机组现地控制单元(lcu)控制与调节功能：机组开、停机顺序控制：包括单步控制和连续控制两种顺控方式；机组事故停机及紧急停机控制；机组辅助设备的控制；发电机出口断路器的分/合操作；主变中性点接地开关的分/合操作；机组有功功率调节；机组无功功率/电压调节；各种整定值和限值的设定；机组的自动/手动准同期并网操作；机组进水口闸门控制；水力机械保护功能。
公用设备/开关站现地控制单元(lcu)控制操作功能：开关站现地/远方控制方式的切换操作；开关站各断路器的分/合操作；开关站各隔离开关的分/合操作；开关站各接地开关的分/合操作；开关站各断路器的自动准同期合闸操作；厂用电进线及断路器的分/合操作；厂用电各种运行方式的确定及备用电源自动投入。
引言：
在高炉炼铁企业中，上料系统是高炉不可缺少的部分，高炉上料有料车卷扬上料和传输带上料两种。卷扬料车上料机结构紧凑，占地面积小，对中小高炉有足够的供料能力，且能实现自动控制。在中小高炉中广泛采用料车卷扬上料。我们将伟创变频器与西门子S7-200PLC作为该套系统电气控制部分，已在江西省新余市新钢石灰窑厂1#、2#、3#、4#窑炉成功应用，2006年投产至今一切生产运作良好，系统稳定。
一卷扬上料过程（本系统为单料车上料系统）
2.1 工作过程
高炉卷扬上料工作过程是：各种原料经过槽下自动配料后进入中间料斗，这时料车原点位置就处于料斗下面，料斗把原料放入斗车，通过称重传感器确定放料已足够时，料斗自动关闭放料气阀。（自动上料及称重系统由其它公司提供）在炉顶准备好后，料车启动。经过加速→匀速→一级减速→二级减速→到达卸料位置刹车制动→料车自动倾翻卸料→延时3S后→下行→匀速→一级减速→二级减速→到达原点刹车制动→等待装料。如此往返运行。
2.2 工作特点
料车卷扬机是料车上料机的拖动设备,根据料车运行工作过程,其特点如下：
① 能够频繁启动、制动、停车、反向、低频力矩大钢绳无抖动现象，过渡时间短。
② 系统工作稳定，无溜车现象。
③ 有失速、极限保护
④ 自动/检修切换功能。即如电梯中的快/慢走车。
⑤ 系统有记忆功能。即运行中途停电后，PLC记忆当前料车位置，来电后可继续运行。
二、系统配置
1、控制部分：
西门子S7-200PLC（40点）选用CPU224 CN系列外挂EM223 CN数字输入/输出模块 （8点输入/8点输出）
TD-200文本显示器 为用户提供一个价格低廉、功能齐全的人机界面，可显示中文故障记录。及小车上、下极限位置调整。
伟创AC60-37KW变频器一台 可通过端子组合成多达15段速度
欧姆龙同轴编码器（256脉冲点/转）与电机同轴安装 用于检测料车行走位置
制动单元/制动电阻 由于系统制动频繁，可考虑配置5KW/5欧姆线绕电阻3个串联 制动单元选用VEICH-EC系列
2、拖动部分：
30KW 8极变频电机，745r/min 减速比46:1、200W电动式抱闸、独立电源散热风扇
拖斗小车 自重1.5T，重车时可达4.5T
3、基本参考数据:整个行程37.5米、上限位36.25米、上极限位37米、下限位1米、下极限0.8米、上行减速位30米、下行减速位3米、上下行各有3段速、超速保护0.85米/秒、减速机转一圈编码器记为1.92米。
4、工作原理：所有的上行或下行限位、极限位、减速位、都由同轴编码器检测到多少点脉冲后传送给PLC，PLC通过程序内设置的各段位置累计脉冲点数再发出信号控制变频器和抱闸动作。电动抱闸延时1S打开，（防止重车下滑）停止时则与变频器断开。散热风扇与抱闸动作。
5、速度曲线
三、调速系统主要设备介绍
3.1 S7-200 PLC
可编程控制器选用西门子S7-200 CPU224CN系列,该系列PLC可连接7个扩展模块,大扩展至168路数字量I/O点或35路模拟量I/O点,1个RS485通讯/编程口。6个独立的30KHZ高速计数器,2路独立的20KHZ高脉冲输出,该系统使用欧姆龙同轴编码器（256脉冲点/转）来检测料车位置。可以直接与PLC输入点I0.0连接,进行高速脉冲捕捉,不需添加模块。将I0.0在程序系统块里设置为无滤波时间。
3.2 TD-200文本显示器
与S7-200通讯，读取变频器故障信息，料车上、下极限位置读/写，并可以进行微调。
3.3 AC60变频器
AC60系列变频器具有很高的运行可靠性和功能多样性,具有超强的过载能力,能提供持续3S的200%过载能力,有良好的低频转矩输出和动态特性。
有RS485通讯接口，采用MODBUS通讯协议，可以和上位机、PLC、人机进行通讯实际集中控制。
有多个继电器输出接口及可编程端子。
4.3 变频器接线图：
四、变频器参数设置：