6ES7214-1AD23-0XB8诚信经营
一、前言
特种车辆是针对非常规车辆的统称，包括军事、医用、环保、建筑、起重等不同的分类。因特种车辆大多需要有动作机构，这些动作的控制大多采用PLC来完成，因特种车辆工作的环境很差，通常需要能抵抗高低温、防水、防尘、防盐、冲击、振动等常规PLC无法胜任的工作。
二、V80-U特种车辆专用PLC构成
矩形科技的V80-U是专为特种车辆开发的特种车用PLC，性能指标如下：
表一《电气和环境规格表》
V80-U是在V80宽温系列的基础上改进而来，系统结构与V80的系统结构一致，技术指标和软件性能也与V80一致。
该系统采用模块化结构，由一个本体单元和多个扩展单元构成，具体的技术指标和结构参见V80的硬件手册。应用户的需要增加了一个CAN接口。
V80-U整个系统符合国军标GJB150、GJB151A/152A
V80-U针对军方的特殊性进行了一些改进，从而实现对高低温运行、储存、抗振、抗冲击、抗电磁干抗等方面全面tisheng。改进项目如下：
1、温度范围
原V80的设计就已考虑到军方的应用，这一方面的改进相对比较容易，是结构材料的更换，包括PCB板材、塑料、开关、端子、继电器将全部更换成军用级的材料，保证在极端恶劣的环境下可靠的工作；再是电子元器件采更换为军用级的电子元件，包括电容、光耦、继电器在内的一些比较敏感的器件；后是所有内部的接插件，为了适应军标宽范围的应用将全部选用镀金的接插件，部分更是改成直接焊接，以减少冲击和温度变化造成的接触不良等。
2、抗冲击、抗振动
为了能达到军标的要求，我们在各层电路板上加灌了防火导热抗振硅胶。
3、防水防尘
这一项，目前各研究所均在把PLC放在一个电控箱内，防水防尘主要是在电控箱这一层解决，V80-U将沿用该方式，只是在V80模块内加灌硅胶。
4、抗电磁干抗
V80设计中已经充份考虑了这一点，可以满足军标的要求，目前的设计中有30%的成本就是用在抗干抗这个方面的。目前V80在抗快速脉冲群方面可以抵抗5KHZ、10KHZ、100KHZ的快速脉冲群达3000V之高。其它的如静电、雷击方面也比进口的同类的产品要强很多。
5、宽电源范围
直流输入范围可达DC18～36V，交流输入范围可达AC85～265V。
电子硅胶的特点：
设计：该产品专门根据电子，电器及其他应用需求设计开发，品质恒定。
优良电气特性：该产品是理想的电气及电子产品的绝缘密封材料，用於温度及湿度常有变化的场所也能保有稳定的电气特性。
耐热、耐寒特性：该产品使用温度范围广泛，适用於-50℃～250℃。连续使用时从-40℃～180℃，也能保持稳定性能
耐候性：该产品具有优越抗紫外线、臭氧、水分、盐雾、霉菌等特性，既使在户外使用三十年也几乎不变质。
抗震性：具有弹性机能，吸收振动及激震，保护电气及电子零件、玻璃等易脆物质。
化学性能稳定：和一般有机橡胶比较，抗化学物质及油剂特性特别优越。有些产品绝不腐蚀金属
产品种类丰富：种类颇多，有耐燃性，有超级耐热性产品，也有除去低分子量有机矽产品。为电子，电器及一般工业设计的硅胶产品，获得多种国际认证，例如：保险商实验室（UL）、美军规范（MIL）等等。
2.3、通信接口与协议
有三个通信接口其中一个RS232、一个RS485和一个CAN接口，前面两个接口均可以支持编程和ModBus从协议，RS485还支持Modbus主协议，可以支持联网通信，CAN接口是应＊＊＊所的要求增加的，用户层协议还需要用户确认，我们建议采用ModBus的数据链路层作为用户接口层，暂定PLC是从设备。
通信接口的选择：
1、数字量IO通信，因为数字量IO的输出一般是继电器或晶体管输出，会存在抖动和时延的问题，造成误判和误动。数字量IO的输入也是经过光耦进入CPU的，同样存在抖动和时延的问题。
一般大家为了增强数字量IO口的抗干扰能力会在输入输出上加上下拉电阻，当然也是可以起到一定作用的，但无法从根本上解决，如果选择的匹配太强了，还会造成光耦的提前老化，从而使产品寿命减短。一般该通信方式的通信速度不应超过10HZ，因为PLC的标准IO口的滤波时间是10mS，再加上双方之间的错位与时延应为10mS＊3=30mS以上，如果用户的程序周期比较长或者不稳定时间可能更长，其通信距离应控制在10m以内。
2、RS232通信，因为RS232是电平通信方式，无法抗共模干扰，对于现在的复杂电磁环境，这是一个很致命的问题，在工控上一般要求RS232线不要超过10米，如此RS232仍不适合作长时间高可靠要求的通信。RS232的通信速率一般在19200以下才能在现场环境可靠通信。
3、RS485通信，RS485是差分通信方式，可以有效的抗共模干扰，RS485是许多种现场总线的物理层，包括ModBus、ProfiBus等。RS485的通信速率为1200至12M之间，通信距离为9公里以内，与通信速率相关，如果波特率为1.2M则通信距离要在300m以内。
4、CAN通信，CAN是为汽车传感器开发的专用现场总线，目前在其它工控现场也得到了广泛的应用。它的优点是速度较快，可靠性较高，但单帧的通信量比较低，无效字符占的比例较多
三、：
V80军用系列优势：
1、
解决了各种特种车、火炮、战车、雷达等对国外产品的依赖，从根本上解决用民用级PLC开发军用产品的情况。
2、增强的防解密功能；
有两个加密等级，第二级加密将从协议一层屏蔽程序的上传功能，防止非正常的上传程序。
3、可根据用户的需要定制功能块和定制软硬件；
4、长期的元件库存，定货周期只需要2～6周；
5、支持运行态在线编程，便于现场维护和升级；
6、完全的自主知识产权，包括核心解析芯片在内的所有软硬件均可以根据用户的需要进行定制。
高频高压发生器是X光射线机核心单元。医用X光射线机高频高压发生器由三相工频供电。三相工频电源通过桥式整流、高频逆变、变压器升压，得到150KV的30KHz高频高压。高频高压经过第二次（高压）整流，成为X光射线管直流高压激发电源。通过不同的激发电压、电流的设定值，产生不同强度的X光用于透视和拍片等医学检测。稳定的高压恒直流电源对于确保透视拍片成像质量、特别是控制X射线生物辐射危害的重要基础。随着电子电路的发展，X光机产生X光的电源也从原来的工频电路发展成现在的通过数字化技术控制逆变电路。患者检测床台是X光机的运动控制单元。出于避免和减少患者检测过程的移动，X光机配置有X光机随动控制检测床台。检测床台与X光机配合实现患者特定部位的jingque成像检测。
本文在介绍基于PLC自动化技术的新型X光机一体化解决方案的基础上,重点论述台达EX系列PLC系统通讯设计技术。
2 技术方案
项目选用台达DVP-20EX做PLC主机，通过RS485通讯接口和X光射线机高频高压发生器进行数据交换。PLC输入出点用来控制透视床升降、旋转等各种机构的控制，彩色触摸屏和PLC进行连接作为HMI输入和显示数据，从而展示了一个全新的X光机电路控制系统。其中重点是利用PLC的通讯功能和RS指令的使用，实现了PLC和X光射线机高频高压发生器之间的数据交换，让X光射线机高频高压发生器的使用更加丰富多彩。
基于PLC的X光机自动化系统控制原理：翻译指令；存入寄存器；RS指令发送、接收；判断接收指令；输出信号。
由于X光射线机高频发生系统指令为ASCII字符指令。一条指令由换行符开始，回车符结束。一条指令完整包含换行符、指令助记符、参数、回车符。被控机接到一句有效指令，执行后必做回答。例如：LFKVN75 CR意思是设置管电压为75KV，被控机在接到此指令后回答LF KVN75 CR表示收到该指令。
3 系统通讯与RS指令应用
利用台达PLC中的RS串列资料传输指令，把编译好的指令根据需要从PLC逐条发出。PLC每发送一条指令，发生器就回答一句指令。这些指令主要分两种：一种是不带数据的控制指令，例如：LFPI CR（接通系统功率电源），反馈一条相同的指令；一种是包含数据的指令用于设定数据，例如：LF KVN75CR设置射线管电压75KV，反馈一条相同的指令LF KVN75CR。这些指令需要变成ASCII码，对于换行符、回车符有现成的SACII码，而指令助记符和数值则需要逐个字母翻译成ASCII码，根据指令要求把这些语句通过RS（串列资料传输）的功能传送给X光射线机高频高压发生器，X光射线机高频高压发生器就会按照这些指令去工作。工作流程是：
3.1 输入固定的通讯指令
输入固定的通讯指令的流程如图1所示。
图1 输入固定的通讯指令
3.2 顺序处理、发送、接受数据
图2 顺序处理、发送、接受数据
顺序处理、发送、接受数据流程如图2所示。
（1）翻译助记符，助记符分两类，一类是计算机常用的，比如换行符LF，有固定的十六位数值0A，回车符CR，有固定的十六位数值是0D，这些数值不需要翻译直接用MOV指令把数值转移到相应寄存器中即可；另一类助记符不是计算机固定使用的助记符，这些助记符是没有固定数值，比如：接通电源指令的助记符是PI，于是就要分别把代表P的数值H50和代表I的数值H49用MOV指令转移到相应的寄存器当中；数字0~9也分别变换成相应的十六制数值，转移到相应的寄存器当中。
（2）通过程序固定的通讯格式进行连接，通过使用RS串列资料传输指令，把命令和数值发送给被控机。例如：开机指令：LF PICR
LDP M100
SET M1122 //送信要求
MOV 0A D200 // LF换行符
MOV H50 D201 // P
MOV H49 D202 // I
MOV 0D D203 // CR回车符
LD M100 //发送启动
LDP M0
RS D200 K4 D206 K4
3.3EX通讯指令深入研讨
通常，被控机在接受到正确指令后就会按照事先顶好的指令进行回答，对于回答的这些指令需要进行判断是否正确，比如上述例子，D206对应是LF，D207对应是P，D208对应是I，D209对应是CR，正确处理这些指令和数值，产生的结果可以通过内部中间继电器和寄存器表现出来，使之通过RS232通讯到触摸屏让医生得到正确的判断，知道被控机现在的状态，进行下一步的工作；如果数据不正确，进行相应的提示，通过提示目录知道机器的不良状态，同样方便医生做出下一步判断。
X光射线机高频高压发生器的通讯指令有很多条，可以全部使用，也可以根据需要进行选择。这是因为有些指令是正常治疗中常用的，这类指令一般要被经常用到；有些指令是调试机器使用的，这些指令单独制作一台调试仪，只在调试机器时使用，一般不提供给医生平时使用；有些指令是使用键盘输入时用到的，比如：增加或减少键，由于使用触摸屏可以直接输入参数就不需要了，等等这些，把需要处理的指令助记符按上述方法进行整理后，基本上就可以进行数据交换的操作了。
4 结束语
通过采用台达PLC的RS指令的应用，更加深入地了解了台达PLC在不同设备之间进行通讯的处理方法和使用。现在日新月异的设备具有了智能控制，具有了各种交流的方法和手段，要在PLC各种功能的应用上要不断探索，寻找出更多的具体的应用方法，发挥PLC新技术新功能的实际使用工效。
谢志凡，电气工程师，曾在中国纺织机械集团工作多年，对台达自动化在纺织行业的应用非常熟悉，曾经利用台达自动化对多种棉纺设备进行过局部改造，效果显著。现为外企电气工程师。
一、引言：
随着经济的发展，城市的建筑物越来越多，预防和消除火情就显的十分重要。消防自控制系统就是为了预防和消除火情并能在火灾发生的早期就进行自动灭火的一种系统。当火灾发生时，报警系统发出火灾信号，并通知消防自控系统，消防自控制系统再进行灭火。现就自控消防系统做一具体介绍。
二、控制要求：
1.本系统运用于大型某建筑物的消防系统中，该系统有43台消防设备，分布在建筑物的不同地方，两个设备之间距离较远（几十米到上百米）。现要将现场的43台设备联网，并进行中心监控。
2.为了保证工作的可靠性，中心能够对现场的每一台设备都可以进行监控。并可时时将火灾信号传达到相应的设备，控制相应的设备进行灭火。还要求现场的设备不仅中心可以控制，到现场还可进行现场控制。
3.为了能先查看着火现场的状况，必须要求将着火现场的视频切换到视频中，以方便查看现场的着火和灭火情况。
4.中心操作现场的某一设备时，也要切换到当前操作设备的视频，以实现手动控制。
5.当某一设备与中心网络通讯出现故障时，中心和现场都要能时时报警。
6.为了保证中心的控制稳定，必须要有两种以上的操作系统。
7.中心与43台设备之间的数据通讯的实时性，可靠性要能够保证。
8.经济性和操作性也是实际施工的一个重要因素。
三、解决方案：
1、要将43台消防设备联网，中心远程控制。考虑到成本、布线和施工的方便，将采用RS－485络网。由于RS－485只需要拉两条线，布线方便，成本也较低廉，并且一个网络跨度的距离大，可长达1公里多。又考虑到网络通讯的数据量大台数多，不仅有开关量和数字量，还有现场的模拟量。单一通讯口通讯的实时性不够，考虑后决定采用3个RS－485网络来进行通讯，这样不仅保证了通讯数据量大和实时性的问题，也tigao了工作的可靠性。也给布线带来了方便，可多网络铺线。
1.现场的PLC控制单台消防设备的各种动作执行，中心通过网络对所有现场的单台设备进行控制，控制程序放在单台设备上，中心PLC放置通讯控制程序。
2.当中心操作哪台设备时或是哪个区域发出火灾报警信号时还要能通过视频看到现场，在中心加一个视频用来查看现场的火灾情况。因为每台设备都有一个视频，加一个视频矩阵进行43路的视频切换。当火灾发生或是控制哪台设备时就自动切换到哪台设备的视频。
3.当网络出现故障，现场和中心都要有报警。中心故障报警：采用Haiwell（海为）PLC简单的通讯指令，每一个站地址的通讯只要一条指令完成，还有与每个通讯地址通讯成功与否的标志位，利用此标志位就可用来做中心通讯故障报警。以达到中心与现场的某台设备通讯故障做到有效的报警。现场网络故障报警：与中心通讯正常时，中心对本地的某一M位一直置“ON”。本地的程序一段时间就会对这个M位置“OFF”，若这个M位很长时间都没有为“ON”就说明与中心通讯故障，就可用这个M位来判断现场与中心的网络通讯是否成功来做网络故障报警。
4.中心是个重要的控制点，必须要有两套或两套以上的控制方式，在中心用一个计算机和一个触摸屏来对中心进行控制，以增加控制的可靠性。两个控制相互独立，又可对同一中心控制，当其中一个出现故障时，另一个可以控制，这样就不会影响中心的正常工作，达到中心可靠地控制。
综上各要求，消防系统网络示意如下图所示：
系统优点：
1、程序容量大：16K
2、可扩展的通讯口多：可扩展3个通讯，达到5个通讯口。每个通讯都支持并行工作，且都可上下载程序或通讯。
3、控制点数多：一个主机可扩展7个模块
4、通讯指令简单：一台设备一条指令完成，无需人为控制时序来避免端口的通讯冲突，并且通讯成功与否都有标志位，方便了技术人员的调试工作，tigao了工作效益。
5、通讯效率高：通讯程序与扫描周期无关，通讯程序与其它程序分在不同的CPU执行，保证了通讯的实时性。
四、
Haiwell(海为)强大的组网通讯能力和无间隔的通讯执行，简单易用的通讯指令，使这种大组网也可用RS－485网络来实现，降低成本。
一系统简述
某制药有限公司盐酸羟可酮生产工艺系统由三具反应釜二个干燥器组成，分别为氧化反应釜（简称R1）；加氢反应釜（简称R2）；中和、结晶釜（简称R3）；双锥干燥器（简称H1）；成品干燥器（简称H2）五个部分组成，对这五个部分的温度控制搅拌控制压力控制是本方案的工作核心。
在温度控制中，针对此生产工艺系统的组成特点和工况条件，我们采用两级PLC串级控制方式进行系统温度的jingque控制。其中一级主PLC一台（西门子S7-315）负责控制工艺系统中五个主要设备的运行状态及所有数据的传输、显示和控制及报表图形的输出和打印，二级PLC二台（西门子S7-200）为第三方厂商制造的加热冷却设备中自带的控制器，其负责该设备的温度控制，并与一级PLC串级构成对三具反应釜两台干燥器内部温度的串级控制，从而实现jingque控温，控温精度为±1℃。
在安全保护中，将现场使用的工控机进行正压防爆处理，使其安全防护级别达到FM1级1区，温度组T4 （<=135度），并在每个操作台上设置一个紧急停止按钮，当生产出现急威非安全状况而又无法在短时间内解决时，按下其中任何一个紧急停止按钮都可将系统停止，大限度的保障人身及设备安全。
二 系统控制方案
2.1 对R1、R2、R3生产工艺流程的控制
2.1.1 R1、R2、R3搅拌速度的控制
其搅拌系统是由：PLC—变频器—搅拌电机—测速传感器—PLC构成的控制回路，控制范围：20-200转/分钟，控制偏差为5转/分。
本工艺要求R1、R2、R3在不同的生产时间里搅拌的转速是不同的,为了保证生产条件的一致性，减少人为操作的随意性，在转速控制系统中设置了五条在不同工况下的速度控制配方，每条配方都可根据具体工况修改，设定好后按顺序储存在系统中,在生产时操作人员只需调用配方的序号就可以完成每次生产中搅拌的起、停和中间转速的变换，对产品质量的保证起到一定的作用。而系统对转速的监控则是通过速度传感器将真实的搅拌速度上传给PLC，经计算绘制出理论速度与实际速度对比图，实现生产过程中对搅拌速度的jingque控制和完整记录。
理论控制速度与实际控制速度对比示意图：
2.1.2 R1、R2、R3的温度控制
对R1、R2、R3温度的jingque控制，是保证产品质量的重要条件，釜内温度控制范围：-10℃--+80℃，偏差控制在±1℃，加热冷却速率为2℃/分。生产工艺要求当R1、R2、R3的搅拌启动后方可启动它们的温度控制，否则不能启动，当搅拌停止工作则温度控制也停止工作。
其中R1、R2的温度控制方案如下
现以R1为例：因不段要求的釜内温度不同，为了使R1釜内温度受到jingque控制，故采用S7315与S7200串级控制方式来实现。当R1需要升温时系统程序对S7315和S7200下达梯度升温指令：
1 S7315关闭板式换热器的冷却水进水电磁阀。
2S7315通过TIC-101釜内温度传感器，TV101三通控制调节阀，并结合当前SV值和升温速率组成一个以控制加热水水liuliang为单元的外环控制方式。
3采用无限逼近SV的PID控制方式控制加热机组中的热水温度形成内环控制单元，确保热水温度不超调。（由于进入R1加热水套的水温不会超调R1釜内的物料不会超调）
当SV-PV为负值时R1进入降温时段，系统程序对S7315和S7200下达梯度降温指令：
1S7315通过DP通讯给S7200下达梯度降温指令，并给定当前SV值（此时的降温是以减少对加热机组来水的加热来实现的）。S7200通过TIC-102管道温度传感器采集水温温度数据，当TIC-102采集到的水温温度与来水的温度相差5℃时（在实际工作中可根据工况调整该值），加热完全停止。
2系统程序检测到TIC-102采集到的水温温度与来水的温度相差5℃时S7315打开板式换热器的冷却进水电磁阀，启动TV101三通控制调节阀。
3S7315通过TIC-101釜内温度传感器，TV101三通控制调节阀，并结合当前SV值和降温速率组成一个以控制冷却水水liuliang为单元的外环控制方式实现对R1的降温操作。
4 S7315在降温控制过程中，采用无限逼近的PID控制方式控制TV101三通控制调节阀的水liuliang，实现无超调控制。
R2的控制方式与R1相同
R3的控制过程：TIC-301为釜内温度传感器、TIC-302为夹套温度传感器，FC为加热冷却设备带liuliang控制器其作用是作一个逻辑条件，当FC有liuliang时才能启动加热冷设备，如没liuliang则设备无法启动运行。在程序设计中如此设定E=SV-PV，当E值为正时，则加热，为负时则冷却，加热与冷却互锁，只能启动其中之一。，对TIC-302作出如下设定，当加热条件为一定时，其上下限设定为±0.5度，其中釜内温度控制回路TIC-101是由S7-315组成的主调节器温度控制单元；釜夹套循环水温度控制回路TIC-302是由加热冷却设备自带的S7-200组成的辅助调节器温度控制单元。R3在加热过程中控制方式、控制输出与R1、R2相同，只是在降温的控制元件上略有不同，温控PID输出略有不同。那么运用串级控制回路如何实现jingque控制的呢？
2.1.2.1串级控制的原理
以下为标准图，串级控制系统是改善控制质量的有效方法之一，在过程控制中得到了广泛地应用，主要由以下几部分组成：
主调节器——按主被控参数的测量值与给定值的偏差进行工作的调节器，其输出作为副调节器的给定值。
副调节器——按副被控参数的测量值与主调节器输出的偏差进行工作的调节器，其输出控制调节阀动作。
2.1.2.2串级控制的具体方案
本方案的串级控制回路图如下:
从上图中可以看出，本方案中的主调节器由西门子S7-315组成，而副调节器则由西门子S7-200组成。
主调节器根据工艺上要求的釜内温度值（即设定值），与测量到的釜内实际温度值（即过程值）进行PID运算，其输出作为副调节器的给定值，副调节器根据主调节器的输出值（即副调节器给定值）与副调节器输出的循环水温度值（过程值）的偏差进行运算，其运算结果控制循环水的温度，再将循环水注入反应釜夹层内，从而控制反应釜内的温度。
串级控制的主要特点：
1 改善了被控过程的动态特性，tigao了系统控制质量；
2 tigao了系统的工作频率；
3 具有较强的抗扰动能力；
4 具有一定的自适应能力。
串级控制的应用场合：
1用于克服被控过程较大的容量滞后；
2用于克服被控过程的纯滞后；
3 用于抑制变化剧烈幅度大的扰动；
4 用于克服被控过程的非线性。
2.1.2.2 温度控制的监测和数据的输出
系统的主PLC除了完成系统温度的串级控制外,还要将辅助加热冷却设备的控制参数和温度参数读取后，在加热和冷却过程中计算出加热速率、冷却速率，并结合理论控温曲线绘制出实际控温曲线，实现对生产过程中反应釜温度的监测、控制和完整记录。
理论控温曲线与实际控温曲线对比示意图：
2.1.3 R1、R2、R3的压力的控制
保持釜内的合理压力是安全生产的一个重要环节,通过高精度的压力变送器（精度0.25‰）将采集来的压力值送给系统,在程序中采用两级安全报警系统来保证反应釜的安全生产（报警值的大小根据现场工况的具体情况而定制）。
1当反应器压力超压达到一级时,蜂鸣器启动,提醒操作人员反应系统已超压，请注意操作，人机界面出现黄色超压对话框,直到人为干预将超压解决,系统恢复正常。
2当反应器压力超压达到二级时,蜂鸣器启动，人机界面出现红色超压对话框，系统自动关闭进料阀并打开反应器的放空阀，停止其它的运行步骤，直到人为干预将超压解决,系统恢复正常。
其中对R2的压力保护是系统压力保护的重点。
2.2对H1、H2的控制
当操作人员在人机界面上启动H1、H2时：
1 S7315通过控制智能马达控制器控制干燥器的转速。
2对H1、H2升温的控制与R1一样。主系统只将温度和压力数据采集后在系统中记录运算并以表格或曲线图的方式输出打印，实现对生产过程中温度、压力的jingque控制和完整记录。
2.3对真空系统的控制
在主系统界面中设置两套真空泵的启动按钮和停止按钮，不对真空度等参数进行控制。
三 控制系统的构成及特点
3.1操作控制台的选型
因本案的生产场所为有氢气存在的1区 危险场所，要求操作控制台必须为防爆型产品,并且防爆等级必须为 Ex(ia)ⅡCT4及以上。通过对市场的了解，得到以下几种信息：
1： Proface触摸屏有一款具有防爆功能且通过欧洲的防爆认证，但在国内好象没有通过该项认证，价格昂贵。
2：德国P+F EXTEC的防爆屏可在1区使用，并通过国内防爆认证，但进近二十万的价格对本案来说似乎也高出了许多。
3：采用隔爆式防爆箱将将触摸屏特殊处理后封装，达到防爆的目的，价格较为适中。
4：采用正压式防爆操作控制台将工控机；显示器封装后用防爆键盘防爆鼠标操作，达到防爆的目的，价格较为适中。
针对以上4种方案，结合本案的实际情况：第1、2方案都是进口防爆触摸屏，性能好使用不方便，价格奇高。在本案中使用成本似乎有些过高。第3种方案的防爆方法效果较好，由于触摸屏的功能有限，屏幕相对小，对于复杂的工艺界面不能有效的表述，放在防爆区的触摸屏较昂贵，且要使用的时间很短，戴手套不能对触摸屏进行操作，触摸屏使用时间不长，就会变得很脏还会有故障产生。在程序设置时要加入很多的嵌套，会影响触摸屏的反应速度。第4种方案采用正压防爆控制台，将工控机安全封装，运用专有的屏幕防爆技术将工控机的显示器封装后用防爆键盘防爆鼠标操作。该操作控制台有正压气源自保护系统，当控制台的压力未到安全值时控制台不能上电，该产品有国家防爆认证，防爆等级达到Ex(ia)ⅡCT4以上，实现了安全防护。在操作上简单直观，tigao了操作速度，对多重界面的操作更是游刃有余。与第3方案相比在使用上性价比更高，在设计理念上更为人性化。将该方案定为。
3.2 WINCC组态软件
WinCC代表bbbbbbs ControlCenter（视窗控制中心）是工控软件技术上的。目前在PC基础上的操作员监控系统近年来发展迅速,用于监视和控制的SIMATICHMI产品中，WinCC具有控制自动化过程的强大功能，是基于个人计算机，具有极高性价比的SCADA级的操作监视系统。WinCC的显著特性就是全面开放，它很容易结合标准的和用户的程序建立人机界面，jingque地满足生产实际要求。作为SiemensTIA概念的一部分，WinCC可与属于SIMATIC产品家族的自动化系统十分协调地进行工作。
3.3 本案控制系统的特点
3.3.1安全性好
基于多年为石化企业做工控的经验，我们的系统开发以安全为主，安全性好不好是一个系统成败的关键。在本次系统设计中我们对软件和硬件的安全性做了较为充分的论证，根据用户的要求本系统以防爆为主线。在程序中设置了多处应对安全的不同措施大限度的用程序的安全来保证生产的安全。两个操作控制台采用正压防爆保护方式，实现了与现场环境的隔绝，达到了一级区域的防爆等级。第三在每个控制台上我们安装了一个防爆急停按钮，一旦工作中出现非安全情况，按下后就可将整个系统强停，大限度的保障人身及设备安全。后在控制柜中根据不同的用电器分别设置不同的熔断器、过载保护器、短路保护器等常规电气保护单元。
3.3.2实用性强
在系统设计时强调以人为本的设计理念，降低使用操作的难度，使操作人员一学即会得心应手，在人机界面及控制方式上以实用好用为目标，用简单的方法实现不简单的控制。比如：在人机界面中将受控运行的设备用动画形式表现出来，加热制冷设备的运行状态用不同的颜色表示出来，当为反应器加热时循环水回路用红色表示出来；冷却时循环水回路就用蓝色表示出来，系统中还有很多地方用到这样的设计，使操作者一目了然。
3.3.3可靠性高
依靠多年的系统集成经验和方法，我们将使S7315发挥出通讯能力强，控制精度高的特点，并在软件与软件之间；软件与硬件之间；硬件与硬件之间的联接、通讯、数据交换有可靠的保证，使系统运行安全、快捷、稳定、准确，远程监控得心应手一目了然，更便于主管领导对生产状态的了解和监控。强大的报表功能将记录生产中的每个细节，便于您在产品质量的追溯中查找问题。
四、
这是一个用以太网和两台上位机通讯，一个315-2DP和多台S7200通过PROFIBUS进行数据交换。主要采用PID算法对温度通过加热器和调节阀进行控制。控制精度为正负0.8度。控制精度远远超过了用户正负2度的误差。