如何实现西门子PLC与基于Modbus通信的DCS控制系统的连接通信

如何实现西门子S7-300 PLC与DCS控制系统的通信

——上海泗博自动化Modbus转Profibus-DP网关的应用

摘要：本文就西门子S7-300系列PLC与横河CS3000型DCS集散控制系统的之间的通信，介绍如何实现Modbus和Profibus-DP协议设备的相互通信、上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP网关PM-160在其中的应用，以及这两种不同通信协议的通信方式。

关键词：Modbus协议 Profibus-DP协议 Modbus转Profibus-DP 串口转Profibus-DP 分布式控制系统通信网络

一、引言

现代工业的迅速发展，不断促进着自动化控制技术及设备通信技术创新的发展。当前，PLC、DCS、智能仪表等已广泛应用到现场生产控制系统中，并发展到由上述设备相互协同、共同面向整个生产过程的分布式工业控制系统。在此系统中，现场总线通信技术至关重要。本文就某水利站分布式控制系统项目，介绍上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP协议网关设备的应用。

二、系统组成

1、系统结构

本系统构成如图1，其中略去了西门子S7-300PLC之外的其它现场级控制设备。系统上位机采用横河CS3000型DCS集散控制系统，实现对整个水利项目进行集中监控。下位机之一采用的是西门子S7-300系列PLC，实现对现场各种智能仪表，包括现场电机、智能开关、变频器、传感器等执行、检测设备的启停控制、信息采集等操作。

图1 系统结构

在上图所示系统结构中，现场各种智能仪表（采用的是Modbus协议或者各种非标协议，接口为RS485、RS422或者RS232）都能够通过上海泗博自动化的通用串口（Modbus/RS485/RS422/RS232）转Profibus-DP 网关PM-160连接到西门子S7-300PLC。此时，网关PM-160在串口侧的协议类型为Modbus主站或者通用模式。横河DCS对西门子S7-300PLC的数据采集和监控同样需要使用上海泗博自动化的通用串口（Modbus/RS485/RS422/RS232）转Profibus-DP网关PM-160，此时，网关PM-160在串口侧的协议类型为Modbus从站。

2、通信网络组成

2.1 Profibus协议简介

PROFIBUS 是目前国际上通用的现场总线标准之一，以其独特的技术特点、严格的认证

规范、开放的标准、众多厂商的支持和不断发展的应用行规，已成为最重要的和应用最广泛的

现场总线标准。

PROFIBUS 现场总线通讯协议包括三个主要部分：

? PROFIBUS DP：主站和从站之间采用轮循的通讯方式，主要应用于自动化系统中单元级和现场级通信。? PROFIBUS PA：电源和通信数据通过总线并行传输，主要用于面向过程自动化系统中单元级和现场级通讯。

? PROFIBUS FMS：定义了主站和主站之间的通讯模型，主要用于自动化系统中系统级和车间级的过程数据交换

其中，PROFIBUS-DP 是高速网络，通讯速率达到12M。PROFIBUS-DP 可以连接远程I/O、执

行机构、智能马达控制器、人机界面HMI、阀门定位器、变频器等智能设备，一条PROFIBUS-DP 总线可以最多连接123 个从站设备。PROFIBUS-DP 的拓扑结构可以是总线型、星型和树型，通讯介质可以是屏蔽双绞线、光纤，也支持红外传输，采用双绞线时，不加中继器最远通讯距离可达1.2 公里，最多可以采用9 个中继器，最远通讯距离可达9 公里。采用光纤时，最远通讯距离可达100 公里以上，其中采用多膜光纤，两点间最远距离可达3 公里，采用单膜光纤时，两点间最远距离可达3 公里。

2.2 Modbus协议简介

Modbus协议是一种适用于工业控制领域的主从式串口通讯协议，它采用查询通讯方式进行主从设备的信息传输，可寻址1-247个设备地址范围。协议包括广播查询和单独设备查询两种方式，二者区别就是广播查询不需要从设备回应信息，主、从设备查询通讯过程见图2：

图2 Modbus 主、从设备查询响应

Modbus 协议常用功能码如图3所示：

图3 Modbus 协议常用功能码

Modbus 协议有两种传输模式：ASCII 模式和

RTU 模式。同波特率下，RTU 模式较ASCII 模式能传输更多的数据，所以工业网络大都采用RTU 模式。RTU 模式下的信息传输报文格式如图4：

图4 Modbus RTU 信息报文格式

它没有起始位和停止位，而是由至少3.5个字符间隔时间作为信息的起始和结束标志。信息帧所有字符位由16进制字符0-9、A-F 组成。

Modbus RTU通讯协议帧结构：

图5 RTU通讯协议帧格式

Modbus RTU方式主站读取从站寄存器数据示例：主设备查询。

图6 主设备查询格式

Modbus RTU方式主站读取从站寄存器数据示例：从设备响应。

图7 从设备响应格式

2.3 网络构成及硬件介绍

如图1所示，在该系统设计中有两个网络使用了上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP网关PM-160。网关在这两个网络中的作用不一样，其中：

在上层网络中（建立西门子S7-300PLC和横河DCS连接通信），Modbus转Profibus-DP网关PM-160在Modbus侧做Modbus从站，在Profibus-DP侧做从站，建立Profibus-DP主站（西门子S7-300 PLC）和Modbus主站（横河CS3000）的通信。DCS通信部分采用横河型号为ALR121的通信模块，并配套横河提供的Modbus通信软件包，该通信模块最大通信数据容量为4000字。通过上海泗博自动化的网关配置软件对PM-160进行相关配置，将DCS的读、写指令及数据做相应转换、存储，并映射到西门子PLC的输入、输出映像区，以实现对上下位机控制信息的实时传输。

在下层网络中（建立西门子S7-300PLC和现场智能仪表的连接通信），Modbus转Profibus-DP网关PM-160在Modbus侧做Modbus主站，在Profibus-DP侧做从站，建立Modbus从站（现场各种智能仪表（现场电机、智能开关、变频器、传感器等））与Profibus-DP主站（西门子S7-300PLC）的通信。串口网络（现场智能仪表）设备接口为RS485或者RS232，它们都可以通过上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP

网关PM-160实现与西门子S7-300PLC的连接通信。其中，通过使用网关的配套配置软件对PM-160进行相关配置，将需要采集的从站设备信息通过网关读、写命令及数据转换、存储，映射到西门子PLC的输入、输出映射区，以实现PLC对现场智能仪表数据的采集和监控。

三、Modbus转Profibus-DP网关PM-160的配置

PM-160是通用型Modbus/RS485/RS422/RS232到Profibus-DP的协议转换网关，在网关RAM中建立了Modbus/RS485/RS422/RS232到Profibus-DP的映射数据区，由软件实现Modbus/RS485/RS422/RS232到Profibus-DP的协议转换和数据交换。凡具有RS485/422/232接口的设备（Modbus协议或者非标协议）都可以通过PM-160与现场总线Profibus-DP互联。其中，PM-160在与Profibus-DP通讯是作为Profibus-DP 从站，PM-160在与串口设备通信时，可以作Modbus主站、Modbus从站，也支持与非标串口设备实现数据透明传输。通过在西门子STEP7中注册网关PM-160的GSD文件，即可在该编程软件中对该网关进行相关硬件和软件配置，完成相应的通讯功能。请见如下详细的硬件和软件配置方法：

1、 Modbus转Profibus-DP网关PM-160的硬件配置

PM-160的Profibus-DP从站地址可以通过网关的硬件旋码开关或者配置按钮来设置。旋码开关有两位，左侧位设置地址高位（十位），右侧位设置地址低位（个位）。通过拨码开关可设置网关PM-160处于正常运行状态或者配置状态。当PM-160处于配置状态时，用户可通过配套配置软件设置相关读写命令和参数。

PM-160自带标准Profibus-DP接口，用户可使用标准Profibus-DP连接头和标准的Profibus-DP电缆将其连接至Profibus-DP现场总线中。

PM-160提供RS485/422/232三种串口，Modbus从站、主站设备以及用户非标串口设备可以通过这三种接口实现与网关PM-160的连接通讯。PM-160没有内置终端电阻，在进行RS485通信时，请注意在RS485总线终端各添加一个终端电阻（120欧姆）。

2、 Modbus转Profibus-DP网关PM-160的软件配置

1)使用配套软件设置PM-160的现场总新和子网相关参数和命令

通过拨码开关将PM-160设置为配置状态，打开安装的配置软件（产品光盘或者访问https://www.sodocs.net/doc/2713013660.html,/DownLoad01.asp）：

当实现PLC与DCS通信时，子网协议类型设置为Modbus从站，并设置串口通信波特率、数据位、奇偶校验位、停止位、PM-160作为Modbus从站的地址、通信接口。其中，串口通信波特率、数据位、奇偶校验位、停止位的设置应该和所连接的Modbus主站设备（DCS）一致；

图8 PM-160在Modbus侧作Modbus从站（连接PLC和DCS）

当实现PLC与Modbus设备通信时，子网协议类型设置为Modbus主站，并设置串口通信参数、通讯

传输模式、通信接口等。其中，串口通信参数的设置应该和所连接的Modbus从站设备一致：

图9 PM-160在Modbus侧作Modbus主站（连接PLC和Modbus从站）

其中，图9中的“节点-1”表示连接的从站设备地址为1，配置了“读保持寄存器”和“预置多个寄存器”两条命令，表示网关读取了从站对应地址的数据，并且能够输出数据到Modbus从站设备，命令配置方法如下：

图10 PM-160在Modbus侧作Modbus主站（命令配置）

Modbus寄存器起始地址：用户输入目标采集数据的Modbus寄存器起始地址；

数据个数：目标数据的寄存器个数或者线圈条数；

内存映射起始地址：Modbus从站设备数据的对应内存缓冲区地址。

当实现PLC与非标协议设备通信时，子网协议类型设置为通用模式，并设置串口通信参数、控制方式、通信接口等。其中，串口通信参数的设置应该和所连接的非标串口设备（现场智能仪表）一致：PM-160支持的通用模式即透明传输模式，用户可通过数据中的数据长度和事务序列号以判断数据完整性和是否是一帧新的数据。

图11 通用模式

2)在STEP7中对网关M-160进行组态设置

在STEP7的硬件组态界面，导入PM-160对应的GSD文件，把PM-160的配置文件添加到STEP7的设备配置库中。用户可在硬件组态界面找到注册的设备：Catalog->PROFIBUS DP->Additional Field

Devices->General->CONVERTER->PM-160。

图12 组态界面

将PM-160添加到STEP7的组态页面后，可以插入相应的数据块进行映像区地址映射。PM-160提供的数据块如下：

图13 PM-160提供的数据块

推动需要的输入输出数据块到网关对应的槽位。如下图所示，将数据块“24Words Input，24Words Output”拖动到Profibus-DP从站地址为3的PM-160的槽位中，此时，对应的映射区地址分别为256，PLC 程序需通过PIW256（PIB256）或者PQW256（PQB256）对相应的数据进行寻址访问。

图14 PLC映像区起始地址（命令配置）

四、数据读写

1、DCS读写PLC数据

DCS作为Modus主站通过PM-160读写PLC数据，使用04H功能码读数据，对应的寄存器起始地址

为0H（30001H），使用10H（03H）功能码写数据，对应的寄存器起始地址为0H（40001H）。

2、PLC读写现场智能仪表数据

1)PLC读写Modbus从站设备数据

PLC通过PM-160发送Modbus主站指令读写现场串口设备数据。映像区起始地址和网关内存映射起始地址对应关系如下：以图14中的配置为例。

西门子PLC网关PM-160Modbus从站设备

图15 PLC通过PM-160读写Modbus从站设备数据地址对应关系

2)PLC读写非标串口设备数据

PLC的输入映射区前两个字节分别表示接收的串口数据长度和事务序列号，其它为接收到的数据。事务序列号变化，表示接收到了一帧新的串口数据。其中，可通过配置软件设置是否开启串口数据长度功能。PLC的输出映射区前两个字节分别表示发送的串口数据长度和事务序列号，其它为要发送的串口数据。事务序列号变化，PLC发送相应长度的串口数据。

五、结束语

在该系统中，Modbus转Profibus-DP网关PM-160扮演了三种角色：建立Modbus主站和Profibus-DP 主站之间的连接通信（Modbus主站模式）；建立Modbus从站和Profibus-DP主站之间的连接通信（Modbus 从站模式）；建议非标串口设备和Profibus-DP主站之间的连接通信（通用模式）。自本通信系统运行以来，整个系统通讯正常，有效保证了整个水利工程控制系统的正常运行。使用上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP网关可以极大地方便自动化工业现场的控制和操作。

西门子EIB智能控制方案

河南四方恒业科技有限公司西门子instabus KNX/EIB 智能照明控制系统方案

目录 一、instabus KNX/EIB系统针对办公室区域调光方案 二、instabus KNX/EIB系统主要控制功能简介 三、instabus KNX/EIB系统设计标准 四、instabus KNX/EIB系统应用范围 五、instabus KNX/EIB系统的节能效果 六、instabus KNX/EIB系统的管理方式

一、instabus KNX/EIB系统针对地下停车场区域方案 系统功能概述： 智能照明控制系统采用先进的智能总线控制管理系统，实现对公共区域，会议室等照明的智能控制，总线控制技术符合EIB（European Installation Bus）标准。系统具有强大的兼容性，运行可靠、维护保养方便。系统采用完全分布式总线结构，系统内各智能控制模块不依赖于其他模块而能够独立工作。模块之间应是对等关系，任何系统模块的损坏不会影响到系统其他模块和功能的运行。维修、更换或升级系统内元件、软件时，整个系统能正常运行。系统具有强大的可扩展性，功能的增加或控制回路、电器的增加，只需增加挂接相应的模块，系统内原有的硬件、接线不须改动，便能达到要求。 系统具有灵活多样的控制模式，如集中监控，现场控制、定时控制和场景控制等 照明自动化系统主要包括智能控制器（继电器输出控制模块等）、EIB智能面板等设备。除面板、触摸屏墙装其他所有单元控制器采用标准DIN 导轨安装在照明配电箱内，整齐美观。 通过照明自动化系统实现照明控制自动化，来完成照明控制、设置与调整公共区域的照明场景；掌握灯具使用时间及故障的信息等，并能及时 显示在中控系统上。 办公室区域灯光智能调光功能简述: 在我们每天的工作生活中有些事情一直在变化着，变化的步伐越来越快。 灵活性最大化的要求不但来自于公司员工和他们的工作进程，而且也来 自于办公楼本身。 所以，一个高效先进的办公环境，在具有现代化办公环境的同时，经济节 能也同样杰出。这用传统的技术很难把需求变成现实。 GAMMA instabus KNX –楼宇管理控制系统将大楼内的各电气设备完美地 集合在一起，使之成为有机的整体，为办公大楼提供最经济、高效而且 先进的解决方案。 系统优势：

SIEMENS DCS系统编程控制在造纸配浆系统的突破应用

SIEMENS DCS系统编程控制在造纸配浆系统的突破应用 摘要：配浆系统是整个造纸工艺流程的重要组成部分。为了达到配浆系统给定的工艺要求，保证纸浆的产量和质量，必须对配浆系统进行自动化改造。同时该系统 可以充分提供配浆系统的各种生产数据，为生产工艺的改进、管理水平的提高 创造条件。本文对PM10纸机配浆系统进行改造，由原来的三浆配比改为四浆配 比，新增加一种浆种参配浆，从而使纸机生产的纸种多元化。 关键词：绝干量；配比控制；动态链接库；软件组态； 1 概况 阐述了现代纸机为适应市场需要降低DIP用量，新增LBKP配用量。配浆方式，采用的是管道配浆方式。在管道配浆方式中，采用三种配浆方式包括流量给定控制方式、比率自动控制方式和绝干量配比自动控制方式。配比自动控制方式按参与配浆的绝干纤维量来计算和控制各种浆的配比，具有配浆效果好、浆种配比稳定等优点。我们通过对现有的配浆系统进行深入研究消化后。决定采用绝干量配比自动控制方式来实现LBKP纸浆配浆自动控制, 它的特点是系统控制精度高，即使在来浆浓度不稳定的情况下也能做到成浆配比稳定，LBKP 绝干量配比直接通过软件设定，操作十分方便，而且系统采用软件组态的方式。 2 配浆控制系统总体方案 配浆控制系统的结构如图1 所示，纸浆配浆采用绝干量比例控制方式，原NBKP浆和DIP 浆和APMP浆以一定的绝干量配比打入混合池充分混合，在此基础上再加上LBKP浆与前三种浆按绝干量配比一起打入混合池。新增加的LBKP浆种可以自由选择参不参于配比。为了保证生产的正常运行, 防止混合池缺浆和满浆, 在进行绝干量配比同时，还要控制浆的浓度和混合池的液位, 使之满足要求。 图1 3 配浆控制硬件设备 此次改造在原有的基础上新增了一些仪器仪表设备，浆的流量控制信号控制泵的速度，浓度信号控制稀释水阀门，浆池液位控制进浆阀门。 3．1 浓度控制采用了BTG公司的MEK-2500内旋式浓调。旋转式浓度变送器相对于刀式来说，虽然同为剪切力测量原理，但由于采用主动驱动翼，这样既能使到达传感器的浆流速恒定，又能使到传感器的浆充分均匀，从而获得比刀式浓度计精度更高，更稳定的测量结果。相对于刀式浓

西门子S7200与VLT2800 Modbus RTU通讯调试说明

Modbus Modbus , Modbus Modbus Modbus 1 Modbus Modbus RS-232C Modem Modbus Modbus 2 Modbus 3 1 03 2 ASCII RTU Modbus Modbus ASCII : 1 ... n LRC LRC RTU

1 ... n CRC CRC ASCII RTU Modbus MAP Modbus Plus Modbus 1 ASCII Modbus ASCII 8Bit ASCII 1 ASCII 0...9 A...F ASCII 1 7 1 1 2 Bit LRC( ) 2 RTU Modbus RTU 8Bit 4Bit ASCII 8 0...9 A...F 8 1 8 1 1 2 Bit CRC( ) Modbus ASCII RTU Modbus RTU 3.5 0...9,A...F 3.5

1.5 3.5 CRC CRC T1-T2-T3-T4 8Bit 8Bit n 8Bit 16Bit T1-T2-T3-T4 1 ASCII 8Bit RTU 0...247 ( ) 1 (247) 0 Modbus 2 ASCII 8Bits RTU 1 (255) ( ) 1 0 0 0 0 0 0 1 1 03H 1 0 0 0 0 0 1 1 83H 3 00...FF ASCII RTU 03 10 0 0B 4 Modbus ASCII ASCII ASCII LRC LRC RTU

RTU 16Bits ( 8 ) CRC CRC Modbus LRC CRC RTU CRC CRC CRC 16 CRC CRC CRC 1 16 8 8Bit CRC CRC 8 OR 0 LSB LSB 1 LSB 0 8 8 8 CRC CRC 1.2004 6 15 VLT6000 2.6X VLT2800 2.8X Modbus RTU 175Z3362 Modbus RTU VLT6000 VLT2800 Modbus RTU RS485 +/- 68/69 LCP 5XX 9600Baud, 19200Baud. 2.DANFOSS ANFOSS ANFOSS SIMATIC S7-200 PLC S7-200 PLC FreeportMode DANFOSS DANFOSS VLT2800 MODBUS RTU .S7

西门子PLC的以太网通讯及OPC通讯介绍

西門子PLC的以太網通訊及OPC通訊介紹 1.以太網通訊 CAL有很多地方用到以太網通訊，L2，焊機與PLC間通訊等，表檢的成像原理為：在金屬板帶表面沒有缺陷時，反射的光在明視場下很強，而在暗視場的散射光很弱；如有缺陷，則明視場的光強減弱，而暗視場的光強增加。根據這個原理，通過檢測攝像頭裡光強的變化，可檢測出材料表面上的一些物理缺陷。CAL 僅僅用到了它的檢測破孔這一個功能。 下面再來看西門子的以太網通訊，使用以太網通訊處理器可能的連接方式： 我們可以看到不同的通訊方式在PLC裏面需要調用不同的功能塊。 像S7-Connection方式連接的，需要調用SFB12/FB12等來讀取發送數據息，而TCP等連接的，需要FC5等來讀取發送數據。 下面簡單介紹下每種連接特點： Send/receive: iso 連接：ISO傳輸服務通過組態連接提供SEND/REVEICE interface服務在以太網上傳輸數據，此時服務使用的是ISO協議。此通訊速度較快，可是不能實現網絡路由，只能用於局域網通訊。 Send/receive: iso-On-TCP 連接：突破了局域網的限制，可以路由到公網上去；數據重發功能和基於第2層的CRC校驗保證了數據傳輸的完整性和可靠性。 Send/receive: TCP 連接：TCP/IP提供面向連接的數據通訊，數據並不會被打包因而並沒有數據包確認位，在這TCP服務提供了統一的sccket接口到每一個終

端，因而數據塊可以整體發送，這裡區別於iso-On-TCP 連接。 Send/receive: UDP連接：UDP提供簡單數據傳輸，無需確認，與TCP同屬第4層協議。與TCP相比，UDP屬於無連接的協議，數據報文無需確認。 S7通信：S7協議是西門子S7家族的標準通信協議，使用S7應用接口的通信不依賴特定的總線系統（Ethernet,PROFIBUS,MPI）。接口位於ISO-OSI參考模型的第7層，下面圖模型各層的通信方式。 那麼根據表檢的通訊協議規定： Transmission mode：TCP protocol (not S7), PLC will always be the client , Gauge will always be the server. Byte order: use PLC Byte Order ( not x86 byte order ). 我們建立通訊就需選擇send/receive中的TCP連接。 因此，在PLC中做如下配置： 1.打開硬件配置->點擊網絡組態：

西门子控制系统维护说明书S篇

3S7-300系统使用介绍 S7-300的系统一般应用在一些小型或中型的系统，一般都为单控制器系统，编程软件都用STEP7来组态，下面是S7-300系统的一般架构： 3.1 S7-300 控制系统的组成 ●底板：UR； ●电源模块：PS307（插入1槽）； ●中央处理器：CPU（插入2，3槽）； ●工业以太网通讯模块：CP343-1 （插入4槽）；

●I/O模块。 3.1.1底板 ●安装各种模块（如：PS，CPU，CP，I/O 模块等）； ●提供背板总线：I/O总线；通讯总线； ●通过背板总线实现各模块之间的数据和信号交换； ●电源模块所提供5VDC和24VDC通过背板总线供给各模块； ●电源模块必须插在底板的最左边（槽1）。 3.1.2电源模块 ●采用封闭结构的模块设计，安装在底板上； ●插入式的AC/DC供电连接； ●保护级别：IP20； ●两种输出电压：5VDC和24VDC，并共用一个地； ●监视两个输出电压，如其中一个发生故障，该模块输出一个报错信号给CPU； ●具有输出短路保护功能； ●在前面板上有运行和故障指示灯。

3.1.3 CPU模块 ●整个控制系统的核心； ●储存和运行操作系统程序； ●储存和运行用户程序； ●与各种功能模块及I/O模块进行数据交换； ●进行实时的连续及顺序控制（如PID控制，泵和电机的启停等用户所需的控 制）； ●完成自诊断，接收各种模块的诊断信息。 CPU含有两类程序：操作系统和用户程序。 其中操作系统主要作用是： ●处理CPU再启动； ●刷新过程映象的输入部分及将输出部分送出； ●执行用户程序； ●检测中断并执行中断程序； ●检测并处理错误； ●管理内存； ●与操作员站、工程师站及其它设备通讯。 用户程序主要作用是： ●完成用户所规定的控制任务。 CPU模块指示灯含义： ●INTF：红色，内部故障； ●EXTF：红色，外部故障；

西门子PLC编程实例西门子S7-300 PLC与DCS控制系统的通信

西门子S7-300 PLC与DCS控制系统的通信 ——上海泗博自动化Modbus转Profibus-DP网关的应用 摘要：本文就西门子S7-300系列PLC与横河CS3000型DCS集散控制系统的之间的通信，介绍如何实现Modbus和Profibus-DP协议设备的相互通信、上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP网关PM-160在其中的应用，以及这两种不同通信协议的通信方式。关键词：Modbus协议Profibus-DP协议Modbus转Profibus-DP 串口转Profibus-DP 分布式控制系统通信网络 一、引言 现代工业的迅速发展，不断促进着自动化控制技术及设备通信技术创新的发展。当前，PLC、DCS、智能仪表等已广泛应用到现场生产控制系统中，并发展到由上述设备相互协同、共同面向整个生产过程的分布式工业控制系统。在此系统中，现场总线通信技术至关重要。本文就某水利站分布式控制系统项目，介绍上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP 协议网关设备的应用。 二、系统组成 1、系统结构 本系统构成如图1，其中略去了西门子S7-300PLC之外的其它现场级控制设备。系统上位机采用横河CS3000型DCS集散控制系统，实现对整个水利项目进行集中监控。下位机之一采用的是西门子S7-300系列PLC，实现对现场各种智能仪表，包括现场电机、智能开关、变频器、传感器等执行、检测设备的启停控制、信息采集等操作。横

在上图所示系统结构中，现场各种智能仪表（采用的是Modbus协议或者各种非标协议，接口为RS485、RS422或者RS232）都能够通过上海泗博自动化的通用串口（Modbus/RS485/RS422/RS232）转Profibus-DP网关PM-160连接到西门子S7-300PLC。此时，网关PM-160在串口侧的协议类型为Modbus主站或者通用模式。横河DCS对西门子S7-300PLC的数据采集和监控同样需要使用上海泗博自动化的通用串（Modbus/RS485/ RS422/RS232）转Profibus-DP网关PM-160，此时，网关PM-160在串口侧的协议类型为Modbus从站。 2、通信网络组成 2.1 Profibus协议简介 PROFIBUS 是目前国际上通用的现场总线标准之一，以其独特的技术特点、严格的认证规范、开放的标准、众多厂商的支持和不断发展的应用行规，已成为最重要的和应用最广泛的现场总线标准。

Modbus RTU通讯协议

要实现Modbus RTU通信， 一、需要STEP 7-Micro/WIN32 V3.2以上版本的编程软件，而且须安装STEP 7-Micro/WIN32 V3.2 Instruction Library（指令库）。Modbus RTU功能是通过指令库中预先编好的程序功能块实现的。 Modbus RTU从站指令库只支持CPU上的通信0口（Port0） 基本步骤： 1. 检查Micro/WIN的软件版本，应当是STEP 7-Micro/WIN V3.2以上版本。 2. 检查Micro/WIN的指令树中是否存在Modbus RTU从站指令库（图1），库中应当 包括MBUS_INIT和MBUS_SLAVE两个子程序。 如果没有，须安装Micro/WIN32 V3.2的Instruction Library（指令库）软件包； 1. 西门子编程时使用SM0.1调用子程序MBUS_INIT进行初始化，使用SM0.0调用 MBUS_SLAVE，并指定相应参数。 关于参数的详细说明，可在子程序的局部变量表中找到； 调用Modbus RTU通信指令库图中参数意义如下： a. 模式选择：启动/停止Modbus，1=启动；0=停止 b. 从站地址：Modbus从站地址，取值1~247 c. 波特率：可选1200，2400，4800，9600，19200，38400，57600，115200 d. 奇偶校验：0=无校验；1=奇校验；2=偶校验 e. 延时：附加字符间延时，缺省值为0 f. 最大I/Q位：参与通信的最大I/O点数，S7-200的I/O映像区为128/128， 缺省值为128 g. 最大AI字数：参与通信的最大AI通道数，可为16或32 h. 最大保持寄存器区：参与通信的V存储区字（VW） i. 保持寄存器区起始地址：以&VBx指定（间接寻址方式） j. 初始化完成标志：成功初始化后置1

西门子以太网通讯设置

西门子以太网通讯 一、功能： S7-200做客户机(主站)， S7-300做服务器(服务器) 二、硬件配置： 1.CP243-1 2.CPU224 3.CPU314 4.CP343-1 三、设置步骤： 第一步打开S7-200编程软件MicroWIN，在工具栏中选择以太网向导

第二步读取CP243-1【以太网模块】。注意：PC与S7-200连接正常才能读取到 第三步选择以太网模块

第四步输入【 CP243-1 】的IP地址 192.168.0.50 注意 IP设置与S7-300侧要在同一个网段 第五步配置连接数【最多连接8路】以太网模块要占用地址，建议放在最后插槽连接数：根据实际的连接数配置

第六步 1.选择客户机连接【s7-200为客户机】 2.【03．02】----03：单边通信 02: S7-300CPU模块的插槽号 【10：00】 ----1：固定 0：连接号 00：s7-200CPU模块的位置 3. 输入CP343-1的IP地址【在S7-300的硬件组态中设置】 4. 单击“数据传输”，进入配置窗口。 注意：连接号一定要记住，在编程的时候会应用到

第七步 1.选择向服务器读取数据 2.选择读取数据的大小【最大212个字节】 3.数据的对应关系。【把S7-300“DB10.DBB0开始的10个字节”的数据读取到本地“VB0开始的10个字节”中】 4.配置完后点击【新转输】 注意：传输号要记住，在编程中要应用到

第八步 1. 选择向服务器写入数据 2. 选择写入数据的大小【最大212个字节】 3. 数据的对应关系。【把本地“VB10开始的10个字节”的数据写入到S7-300“DB10.DBB10开始的10个字节”中】 4.配置完后点击确认 注意：传输号要记住，在编程中要应用到

回转窑DCS系统控制

回转窑（DCS）控制系统 一、设计方案： 1.1 设计内容：日产4000吨生产线的自动化仪表控制系统。 1.2 设计标准采用国标GB2625-81和GB6988.1-7-86。 1.3 控制方案： 1.3.1 根据用户对控制水平的要求、本厂的实际情况，结合多年来我们在这方面积累的经验和其他老客户反馈的实际应用情况，经我公司技术人员精心设计并邀请有关专家进行了方案论证，决定采用由西门子S7-400组成的PLC型控制系统，实现集散型控制方案。 本方案的特点是：集中操作分散控制，可靠性高，便于操作，便于维护，有利于提高产品的质量和产量。 1.3.2本方案实现功能： 中控室操作站的屏幕上可显示整个生产线的运行情况，并可将局部放大进行显示，可接模拟屏或投影仪。 1.3. 2.1 显示工艺流程、动态参数和设备的运行状态，并对超限情况发出报警。可按设定时间自动循环显示。当有两个以上不同部位同时出现报警则屏幕自动切换到报警总画面。 1.3. 2.2 热工参数实时趋势画面，显示当前一段时间内的动态参数趋势，并可按时间将所有变化曲线自动保存，可随时查看或打印一个月之内（或某段时间）的热工参数实时趋势曲线供分析研究。 1.3. 2.3 模拟仪表显示，将主要参数以模拟常规仪表的形式集成在一幅画面上，便于观察和操作。 1.3. 2.4 报警总画面，将所有报警点都集中到一屏进行显示，这样便于分析问题所在，以便排除故障所在。

1.3. 2.5 报警历史记录，自动记录重要参数的报警时间及当时的设备工作状态，该记录只有专职管理人员才能删除。这样便于管理及对操作人员的考核。 1.3. 2.6 自动记录设备起停及（计算）正常运转率，可考核某一段时间或全年设备运转情况。 1.3. 2.7 可根据用户要求自动形成各种类型的生产报表。 操作人员可以在屏幕上，通过鼠标或键盘对设备的启、停进行操作和有关参数的修改。 1.3.3 中央控制室工程师站：该站主要用于对控制系统进行组态、编程、调试和维护，可在线修改程序而不影响整个系统运行。 1.3.4电器室现场控制站 全厂生产过程的热工参数实现自动检测与控制，电器设备的启停实现自动控制。现场控制站完成对现场的各种模拟量信号（温度、电流、料位、转速等）、各种开关量信号（电机开、停，上、下料位等）的采集和控制，并在现场控制站内完成信号处理、控制算法、顺序控制和故障诊断等等。将采集到的参数经处理后通过通信电缆传递给中控室操作站主机。 1.4 设备及仪表选型 1.4.1 中央控制室主计算机 计算机选用台湾研华产工业控制PC机（P4/1.5G），因为工控机的防尘、抗干扰、防震等特性，是普通商用计算机所无法比拟的。考虑旋窑的窑头、窑尾的热工参数较多，为了在显示器上显示直观，因此监视器选Philips 201B（分辨率1280x1024）。 1.4.2 PLC型分散控制系统 选用德国西门子公司的SIMATIC S7-400 PLC，以及相关的模拟量输入输出模块、开关量输入输出模块。 1.4.3 一次仪表 选型见设备名细表（附件4-4-1）

用西门子CP341实现Modbus RTU通讯

用西门子CP341实现Modbus RTU通讯 1 概述 CP341模块是西门子S7—3001400系列PLC中的串行通讯模块。该模块具有1个串行通讯口(RS232C或 TTY或RS485／422)，RS422／485的通讯最大距离位1200m。支持以下协议ASCII，ModbusRTU远程终端，Data Highway(DF1协议)，电气接口为15针D型孔接 4 CP341驱动配置 在您的计算机上首先安装STEP7 5．x软件和CP34x模板所带的软件驱动程序．模板驱动程序包括了对CP341进行参数化的窗口(在STEP7的硬件 组态界面下可以打开)、用于串行通讯的FB程序块。当系统上电，CP34x模板初始化完成后，CP34x上的sF灯点亮： 在硬件组态窗口中双击CP341模板，打开CP341模板的属性窗口，选择通讯协议modbus，网络工作方式设置为半双工，请记录下模板的硬件地址 以便在编程序时用到。双击CP341模板属性窗口中的protocol 协议图标进行协议参数设置，这里我们使用默认值：96oo bit，s， 8 data bits， 1 stop bit，even parity。对的硬件组态存盘编译，下载硬件组态．如果此时sF灯亮．请将通讯电缆与另一个通讯伙伴进行连接后．SF灯熄灭，说明硬件组态正确。 5 程序编写 (1)CP341发送模块的设计而发送程序主要是通过调用功能块FB8来实现，FB8 是基于上升沿触发工作的．来一个上升沿FB8工作一次向总线上发 送一个请求数据包，所以在程序中一定要设计一个触发代码段，来不断的使REQ：=M50．0循环往复的置“1”置“0”，这样FB8就可以正常运行了。 在设计程序时一定要注意FB8的参数SF：=‘S’及R_TYP：=‘X’的值都是大写否则程序调试不成功。FB8需要一个背景数据块．这一背景数据块一般由系统自动生成．以上程序中为DB3；对于通过CP34 1的Modbus Master驱动通讯的发送模块需要设计发送数据块DB块．用来对主站发送参数进行设置和初始化。 Modbus能够实现的功能代码共有10个．分别针对不同的寄存器读写功能设置．功能代码Initial value：B#16#4的功能是读从站的输出数据寄存器 整数型、状态字或浮点型数据：寄存器的起始地址Initial value：W#16#0是功能代码规定的寄存器的起始地址；读取寄存器的数目Initial value：4的意义是从起始地址开始总共读取4个寄存器。 (2)CP341接收程序的设计 接收程序是调用FB7来实现的，由于CP341可以处理接收程序的细节部分．因此对于设计者来说只需要进行简单的设计就可以实现数据的接收。接 收程序同样也需要设计背景数据块本例中为Db44块和接收数据块本例中为DB5块。 (3)装载设计好的发送接收程序FC 1与FC2。 6 参数化远程从站RTU ． 以上介绍的是Modbus主站的应用与程序设计，没有对远程终端RTU从站进行介绍．其实在进行程序调试时必须对从站进行一些参数设置使其参 数与主站要求的一致，包括协议类型、从站地址、寄偶校验、传输超时等，否则

西门子PLC交通信号灯控制系统设计(详细步骤)

毕业设计说明书 （2010 届） 课程名称：可编程控制器应用 题目：交通信号灯PLC控制系统设计专 业班级： 学生姓名： 学号：指导教师： 2010 年 1月 8 日

一、设计题目 交通信号灯PLC控制系统设计 二、设计目的 课程设计的主要目的是通过某一生产设备的电气控制装置的设计实践，了解一般电气控制系统设计过程、设计要求、应完成的工作内容和具体设计方法。通过设计也有助于复习、巩固以往所学的知识，达到灵活应用的目的。电气设计必须满足生产设备和生产工艺的要求，因此，设计之前必须了解设备的用途、结构、操作要求和工艺过程，在此过程中培养从事设计工作的整体观念。课程设计应强调能力培养为主，在独立完成设计任务的同时，还要注意其他几方面能力的培养与提高，如独立工作能力与创造力；综合运用专业及基础知识的能力，解决实际工程技术问题的能力；查阅图书资料、产品手册和各种工具书的能力；工程绘图的能力；书写技术报告和编制技术资料的能力。 三.设计要求 1技术要求： 某十字路口东西方向和南北方向各装有直行(包括右转弯)控制红、黄、绿交通信号灯和左转弯控制红、绿交通信号灯，另外还有到计时显示器。显示器用于显示相应方向直行控制当前点亮信号灯还要持续的时间(剩余时间)，由另外的单片机系统构成。 PLC通过串口以自由口方式输出八位二进制数据，最高位为0表示东西方向数据。1表示南北方向数据，单位为秒。系统中有两个控制开关，东西控制开关SEW和南北控制开关SSN。SEW接通SSN关断则东西方向绿灯全亮南北红灯全亮，其他全灭。接通南北方向绿灯全亮，东西方向红灯全亮，其他全灭。SEW 和SSN都关断停止工作SEW和SSN都接通则进入正常工作状态，按照以下规律控制：(参考中华路与人民路交叉路口的信号灯) 2设计规律：: (1)系统启动后，南北红灯全亮35秒；与此同时东西直行绿灯亮20秒,东西左转弯红灯亮；(2) 东西灯亮20秒后开始闪烁，周期为1秒(灭0.5秒，亮0.5秒)，闪亮3秒。(3)东西直行绿灯闪亮3 秒后变成黄灯亮，维持2秒；(4)东西直行黄灯亮2秒后变成红灯亮；同时东西左转弯绿灯亮，维持10秒；(5)东西左转弯绿灯亮10秒后变成红灯亮;(至此东西方向全是红灯亮，维持40秒)；同时南北方向直行控制红灯灭，绿灯亮。维持20秒；南北左转弯继续红灯亮.；(6)南北直行绿亮20秒后开始闪烁，周期为1秒(灭0.5秒，亮0.5秒)，闪亮3秒；(7)南北直行绿灯闪亮3秒后变成黄灯亮，

S7-300 PLC与DCS控制系统的通信

如何实现西门子S7-300 PLC与DCS控制系统的通信 一、引言 现代工业的迅速发展，不断促进着自动化控制技术及设备通信技术创新的发展。当前，PLC、DCS、智能仪表等已广泛应用到现场生产控制系统中，并发展到由上述设备相互协同、共同面向整个生产过程的分布式工业控制系统。在此系统中，现场总线通信技术至关重要。本文就某水利站分布式控制系统项目，介绍上海泗博自动化的Modbus转Profibus-DP协议网关设备的应用。 二、系统组成 1、系统结构 本系统构成如图1，其中略去了西门子S7-300PLC之外的其它现场级控制设备。系统上位机采用横河CS3000型DCS集散控制系统，实现对整个水利项目进行集中监控。 下位机之一采用的是西门子S7-300系列PLC，实现对现场各种智能仪表，包括现场电机、智能开关、变频器、传感器等执行、检测设备的启停控制、信息采集等操作。 图1 系统结构 在上图所示系统结构中，现场各种智能仪表（采用的是Modbus协议或者各种非标协议，接口为RS485、RS422或者RS232）都能够通过上海泗博自动化的通用串口（Modbus/RS485/RS422/RS232）转Profibus-DP网关PM-160连接到西门子 S7-300PLC。此时，网关PM-160在串口侧的协议类型为Modbus主站或者通用模式。 横河DCS对西门子S7-300PLC的数据采集和监控同样需要使用上海泗博自动化的通用串口（Modbus/RS485/RS422/RS232）转Profibus-DP网关PM-160，此时，网关PM-160

在串口侧的协议类型为Modbus从站。 2、通信网络组成 2.1 Profibus协议简介 PROFIBUS 是目前国际上通用的现场总线标准之一，以其独特的技术特点、严格的认证规范、开放的标准、众多厂商的支持和不断发展的应用行规，已成为最重要的和应用最广泛的现场总线标准。 PROFIBUS 现场总线通讯协议包括三个主要部分： ? PROFIBUS DP：主站和从站之间采用轮循的通讯方式，主要应用于自动化系统中单元级和现场级通信。 ? PROFIBUS PA：电源和通信数据通过总线并行传输，主要用于面向过程自动化系统中单元级和现场级通讯。 ? PROFIBUS FMS：定义了主站和主站之间的通讯模型，主要用于自动化系统中系统级和车间级的过程数据交换 其中，PROFIBUS-DP 是高速网络，通讯速率达到12M。PROFIBUS-DP 可以连接远程I/O、执行机构、智能马达控制器、人机界面HMI、阀门定位器、变频器等智能设备，一条PROFIBUS-DP 总线可以最多连接123 个从站设备。PROFIBUS-DP 的拓扑结构可以是总线型、星型和树型，通讯介质可以是屏蔽双绞线、光纤，也支持红外传输，采用双绞线时，不加中继器最远通讯距离可达1.2 公里，最多可以采用9 个中继器，最远通讯距离可达9 公里。采用光纤时，最远通讯距离可达100 公里以上，其中采用多膜光纤，两点间最远距离可达3 公里，采用单膜光纤时，两点间最远距离可达3 公里。 2.2 Modbus协议简介 Modbus协议是一种适用于工业控制领域的主从式串口通讯协议，它采用查询通讯方式进行主从设备的信息传输，可寻址1-247个设备地址范围。协议包括广播查询和单独设备查询两种方式，二者区别就是广播查询不需要从设备回应信息，主、从设备查询通讯过程见图2： 图2 Modbus主、从设备查询响应

西门子S7200与变频器MODBUS通讯实例详解

西门子S7200与变频器MODBUS通讯实例详解 西门子S7200PLC简介 西门子S7-200PLC在实时模式下具有速度快，具有通讯功能和较高的生产力的特点。一致的模块化设计促进了低性能定制产品的创造和可扩展性的解决方案。来自西门子的S7 - 200微型PLC可以被当作独立的微型PLC解决方案或与其他控制器相结合使用。 Modbus通讯协议简介 Modbus是由Modicon（现为施耐德电气公司的一个品牌）在1979年发明的，是全球第一个真正用于工业现场的总线协议。 ModBus网络是一个工业通信系统，由带智能终端的可编程序控制器和计算机通过公用线路或局部专用线路连接而成。其系统结构既包括硬件、亦包括软件。它可应用于各种数据采集和过程监控。 ModBus网络只有一个主机，所有通信都由他发出。网络可支持247个之多的远程从属控制器，但实际所支持的从机数要由所用通信设备决定。采用这个系统，各PC可以和中心主机交换信息而不影响各PC执行本身的控制任务。 1 MODBUS RTU协议在S7-200中的应用原理 1.1 MODBUS RTU协议与S7-200相互关系简介 S7-200 CPU上的通讯口Port0可以支持MODBUS RTU协议，成为MODBUS RTU从站。此功能是通过S7-200的自由口通讯模式实现，因此可以通过无线数据电台等慢速通讯设备传输。 想在S7-200 CPU与其他支持MODBUS RTU的设备使用MODBUS RTU协议通讯，需要由有S7-200 CPU做MODBUS主站。S7-200 CPU做主站必须由用户自己用自由口模式，按相关协议编程。 2 从站指令的用法： S7-200控制系统应用中，MODBUS RTU从站指令库只支持CPU上的通讯0口(Port0)。要

工厂自动(西门子PLC)控制系统方案

********有限公司 控制系统成套设备技术方案 *****科技有限公司 ****年**月**日

目录 第一章、概述 (3) 第二章、总体方案 (3) 1、设计原则： (3) 2、系统配置 (4) 2.1控制系统主要设备 (5) 3系统方案 (6) 3.1.监控系统方案 (6) 3.2逻辑控制方案 (8) 3.3 过程控制方案 (10) 3.4网络配置方案 (10) 3.5 设备明细 (14) 4保护方案 (17) 第三章、方案编制依据 (18)

第一章、概述 *****有限公司**厂是一座大型*****，设计规模为 3.00Mt/a （预留150Mt/a主洗车间）。 针对**厂的技术方案，我们做了详细的控制方案，包括：集控室上位机监控方案、逻辑控制方案、过程控制方案、网络配置方案。 第二章、总体方案 1、设计原则： 根据技术要求，本厂控制系统成套设备方案分为：系统配置、系统方案、和各种保护方案。 根据标书要求系统形成后，**厂在自动化技术装备和控制上达到国内先进水平。 生产环节实现自动化检测、控制与监视，实现对设备的远程监控操作。 主要生产指标及设备工况信息实现实时采集，并实现信息处埋、查询网络化。 建立分层次的网络结构，实现"管、控一体化"，实现与厂计算机网络与与园区计算机网络的互联，集控数据可通过OPC接口上传

至园区信息中心。 本工程设计满足先进性、可靠性、实用性、经济性、可升级和标准化等方面的要求。 2、系统配置 根据**厂工艺特点，在厂综合楼集控室内设置控制台1套，配置生产监控工作站，对设备运行集中管理、控制，并打印报表等。 PLC控制站分布如下： 主厂房配电室设置1套 准备车间配电室设置1套 压车间配电室设置1套 6号转载点变配电室设置2套 I/O控制分站分布如下： 车间配电室设置1套 1号转载点配电室设置1套 7号转载点配电室设置1套 原仓上配电室设置1套

SIS与ESD、DCS、PLC之间的区别

SIS与ESD、DCS、PLC之间的区别 1、SIS系统(Safety Instrumented System 安全仪表系统)属于企业生产过程自动化范畴，用于保障安全生产的一套系统，安全等级高于DCS的自动化控制系统，当自动化生产系统出现异常时，SIS会进行干预，降低事故发生的可能性。 2、DCS集散控制系统是以微处理器为基础，采用控制功能分散、显示操作集中、兼顾分而自治和综合协调的设计原则的新一代仪表控制系统。集散控制系统简称DCS，也可直译为“分散控制系统”或“分布式计算机控制系统”。 SIS与DCS在石油、石化生产过程中分别起着不同的作用，如下图所示：生产装置从安全角度来讲，可分为3个层次：第一层为生产过程层，第二层为过程控制层，第三层为安全仪表系统停车保护层。 SIS与ESD之间的区别 SIS是系统化的概念，更关注整体性的概念，从命名就可以看出来，SIS关注回路，关注系统整体。安全型的现场检测器件（变送器，仪表，传感器）-> 安全型 A -》安全型控制器-安全型的DO -》安全型的现场执行器件（安全关断阀，泄压阀，保护器等）。 而ESD通常是指，安全控制系统厂家生产的，安全型控制器，（CPU），IO，等纯控制系统的概念。 从本质上来讲，SIS 的硬件系统不光包括，SIS控制器及IO（例如Triconex，HIMA，西门子400FH）。

还应包括所有跟控制器接口的其他输入部件，例如获得TUV SIL认证的传感器，变送器，检测装置； 还应该包括所有输出部件，如获得TUV SIL认证的执行器（液压安全执行器，气动安全执行器，电动型安全执行器）， 还应该有获得认证的现场设备。要求严格的现场，阀门本体也必须是有TUV 证书的。 例如核电厂的安全阀不光是锅炉与压力容器质检合格，还应该有核检证书，还应该有TUV 的安规证书，明确标明是SIL几等级。 ESD是生产厂家的安全性控制器用在不同的场合，根据不同的用途，有着这些不同的叫法，从理论上说，只有ESD，“未必” 会是个完整的SIS控制系统。ESD 仅仅是SIS中的一环，而且是在实体硬件中，是最重要的一环。 DCS与PLC之间的区别 1、从发展的方面来说： DCS从传统的仪表盘监控系统发展而来。因此，DCS从先天性来说较为侧重仪表的控制，比如我们使用的YOKOGAWA CS3000 DCS系统甚至没有PID数量的限制（PID,比例微分积分算法，是调节阀、变频器闭环控制的标准算法，通常PID的数量决定了可以使用的调节阀数量）。 PLC从传统的继电器回路发展而来，最初的PLC甚至没有模拟量的处理能力，因此，PLC从开始就强调的是逻辑运算能力。 2、从系统的可扩展性和兼容性的方面来说： 市场上控制类产品繁多，无论DCS还是PLC，均有很多厂商在生产和销售。对于PLC系统来说，一般没有或很少有扩展的需求，因为PLC系统一般针对于设备来使用。一般来讲，PLC也很少有兼容性的要求，比如两个或以上的系统要求资源共享，对PLC来讲也是很困难的事。而且PLC一般都采用专用的网络结构，比如西门子的MPI总线性网络，甚至增加一台操作员站都不容易或成本很高。 DCS在发展的过程中也是各厂家自成体系，但大部分的DCS系统，比如横河YOKOGAWA、霍尼维尔、ABB等等，虽说系统内部（过程级）的通讯协议不尽相同，但操作级的网络平台不约而同的选择了以太网络，采用标准或变形的TCP/IP 协议。这样就提供了很方便的可扩展能力。在这种网络中，控制器、计算机均作为一个节点存在，只要网络到达的地方，就可以随意增减节点数量和布置节点位置。另外，基于windows系统的OPC、DDE等开放协议，各系统也可很方便的通讯，以实现资源共享。 3、从数据库来说：

西门子PLC控制系统的特点

西门子PLC控制系统的特点 摘要：西门子的s7-200 ,300,400之类的产品在中国各个企业当中得到了普遍的应用,如果这些产品的各种性能能够熟悉掌握对于在难得plc程序也能理解，本文着重介绍了西门子的主流产品在当今企业当中的应用现状并提出了自己的理解和看法。 关键词：西门子 plc 特点使用方法 siemens plc在中国的产品，根据规模和性能的大小，主要有 s7-200 s7-300 和s7-400三种，下面就简单介绍一下该三种产品的一些特性。 1、s7-200 针对低性能要求的摸块化小控制系统，它最多可有7个模块的扩展能力，在模块中集成背板总线，它的网络联接有rs-485通讯接口和profibus两种，可通过编程器pg访问所有模块，带有电源、cpu和i/o的一体化单元设备。其中的扩展模块（em）有以下几种：数字量输入模块（di）——24vdc 和 120/230vac；数字量输出（do）——24vdc 和继电器；模拟量输入模块（ai）——电压、电流、电阻和热电偶；模拟量输出模块——电压和电流。还有一个比较特殊的模块-通讯处理器（cp）——该块的功能是可以把s7-200作为主站连接到as-接口（传感器和执行器接口），通过as-接口的从站可以控制多达248个设备，这样就可以显著的扩展s7-200的输入和输出点数。 2、s7-300

相比较s7-200，s7-300针对的是中小系统，他的模块可以扩展多达32个模块，背板总线也在模块内集成，它的网络连接已比较成熟和流行，有mpi、工业以太网，使通讯和编程变得简单，选择性也比较多，并可借助工具进行组态和设置参数。s7-300 的模块稍微多一点，除了信号模块（sm）和200的em模块同类型之外，它还有接口模块（im）——用来进行多层组态，把总线从一层传到另一层；占位模块（dm）——为没有设置参数的信号模块保留一个插槽或为以后安装的接口模块保留一个插槽；功能模块（fm）——执行特殊功能，如计数、定位、闭环控制相当于对cpu功能的一个扩展或补充；通讯处理器（cp）——提供点对点连接、profibus和工业以太网。 针对cpu设计模式选择器有：mres=模块复位功能；stop=停止模式，程序不执行；run=程序执行，编程器只读操作；run-p=程序执行，编程器可读写操作。状态指示器：sf，batf=电池故障；dc5v=内部5 v dc电压指示；frce=表示至少有一个输入或输出被强制；run=当cpu启动时闪烁，在运行模式下常亮；stop=在停止模式下常亮，有存储器复位请求时慢速闪烁，正在执行复位时快速闪烁。mpi接口用来连接到编程设备或其它设备，dp接口用来直接连接到分布式i/o。 3、s7-400 同300的区别主要在于热启动（wrst）这一部分，其他基本一样。它还有一个外部的电池电源接口，当在线更换电池时可以向ram提

DCS控制系统供电规程

1.目的 为保证对控制系统的正常供电，为使控制系统的安全可靠使用，特制定本规程。 2.控制系统的负荷分类等级 根据生产过程对控制系统的重要性、可靠性、连续性的不同要求，用电设备的用电负荷分重要负荷和一般负荷。一般情况下，控制系统的用电负荷属重要负荷。 3.控制系统用电负荷品质要求 控制系统用电负荷质量指标如下： 1)电压：220V±10%； 2)频率：50±1Hz； 3)谐波：小于10%； 4)电压瞬间中断：小于20ms。 4.控制系统的电源容量 控制系统的交流电源容量应按控制系统中所有用电设备的额定容量总和的～倍计算。系统常用部件功率表详见 5.控制系统的供电形式 5.1一般控制系统都要求采用两路供电，但是由于GCS-1/2系统供电单元本身的特 殊性，无法实现双路供电，因此在条件允许的情况下，应尽量实现UPS配置；如条件有限，直接单母线供电即可。如用户方要求使用两路供电模式，可采用电源切换装置，经切换装置以后进入UPS或者直接供电。 5.2控制系统供电系统中，原则上应设置分电箱。分电箱中应设置控制系统输入总 断路器和若干输出分断路器（根据用电设备数量配置）。断路器的配置原则为：每个控制柜两个，每个操作站一个，外配柜内根据开关电源的数目各配置一个，其它用电设备根据具体数目配置断路器。 6.供电器材的选择 6.1供电器材选择的一般原则 6.1.1选用的供电电器应满足如下正常工作条件的要求： 1)供电电器的额定电压和额定频率，应符合所在网络的额定电压和额定频率； 2)供电电器的额定电流应大于所在回路的最大连续负荷计算电流；

3)保护电器应满足电路保护特性要求。 6.1.2断开短路电流的电器，应具有在短路时良好的分断能力。 6.1.3外壳防护等级应符合环境条件的要求。 6.2供电器材的选择 6.2.1供电线路中各类开关容量可按正常工作电流的2～倍选用。 6.2.2断路器的选择，应满足下列要求: 1)断路器中过电流脱扣器的容量应按线路工作（计算）电流确定；正常工作情况 下脱扣器的额定电压应大于或等于线路的额定电压；脱扣器整定电流应接近但不大于负 荷的额定工作（计算）的电流总和（引自何处），且应小于线路允许的载流量； 2)断路器额定电流应小于该回路电源开关的额定电流； 3)断路器的额定电流及断路器过电流脱扣器的整定电流应同时满足正常工作电 流和启动尖峰电流两个条件的要求； 4)多级配电系统中，干线上断路器的额定电流应大于支线断路器的额定电流的两 倍； 5)多级配电系统中支线上采用断路器时，干线上的断路器动作延时时间应大于支 线上断路器的动作延时时间。 6.2.3配电柜（箱）应安装在环境条件良好的室内。如必须安装在室外时，应避开环 境恶劣的场所，并应采用适合安装场所环境条件的配电柜（箱）。 6.2.4供电线路中的电器设备、安装附件，应满足现场的防爆、防护、环境的要求。 7.电源系统的配线 7.1电源线的长期允许载流量，不应小于线路上游断路器的额定电流或低压断路器 内延时脱扣器整定电流的倍。 7.2电源线路不应在易受机械损伤、有腐蚀介质排放、潮湿或热物体绝热层处敷设； 当无法避免时，应采取保护措施。 7.3配电线路上的电压降不应使送到用电设备的供电电压小于最低工作电压。 7.4交流电源配线，应满足下列要求： 1)交流电源线应与其它信号线分开敷设，当无法分开时，应采取金属隔离或铠装 屏蔽及其它相应措施； 2)交流电源线上的电压降，应符合以下规定： a)电气供电点至仪表总配电柜（箱）或UPS的电压降应小于2V； b)UPS电源间应紧靠控制室，从UPS至仪表总配电柜（箱）的电压降应小于 2V； c)控制室内从仪表总配电柜（箱）至仪表设备电压降应小于2V；