1.废润滑油再生处理系统设计 - 图文(4)

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图3-3 PLC的工作过程图

PLC作为当今主流的工业控制设备，是专用于工业控制的计算机。它的一般内部结构及运行方式如图3-1、3-2、3-3所示。它集三电（电控，电仪，电传）于一体，性价比高已成为自动化系统的核心设备，使其用量高居首位。通用性强，使用方便功能强，适应面广、可靠性高，抗干扰能力强 控制程序可变具有很好的柔性 编程方法简单，容易掌握 PLC控制系统的设计、安装、调试和维修工作少.极为方便。控制程序变化方便.具有很好的柔性。体积小、重量轻、功耗低 、其可靠的工作性能，对环境的较强适应性是控制设备的首选。在本系统中选择西门子公司的S7-300型

PLC，作为一款中低档PLC其模块式的结构使使用变得非常灵活。

3.1.2 西门子S7-300 PLC

S7-300在S7系列PLC中的定位，该型PLC在S7系列中属于中等和低端性能范围针对中小型自控应用。

S7-300 是全集成自动化领域中最有活力的控制系统，生产制造领域最佳的自动化平台。

SIMATIC S7-300自动化平台-亮点[5]：

(1).亮点 – 灵活多样的应用：集成HMI、故障安全、户外型产品 适用于苛刻的环境条件。

(2).亮点 – 工程设计：高效率的 组态和编程，基于世界标准的STEP 7、可视化操作轻松易用的入门级软件STEP7新的编程软件包含基本的功能。

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(3).亮点 - I/O：I/O 模板具有全面广泛的适用性、相同的I/O 模板用于集中式配置分布式配置 (ET 200M)。

(4).亮点 – 模块化可扩展系统：节省空间，模块化设计，没有槽位规则，适用于紧凑型的机械控制，无风扇运行，没有可旋转部件，减少维护费用降低安装成本。

(5).亮点 – 性能：高效的处理速度可极大的缩短设备的循环时间0.1 μs / 位指令；分级的CPU 性能- 从入门级的CPU 到高性能的 CPU；通过集成的接口进行网络通讯MPIPROFIBUS-DP。

通过以上的亮点我们可以看到SIMATIC S7-300这款PLC卓越的性能，这也使它在工业领域得到了广泛的应用。S7-300 是各领域的最佳解决方案例如：交通运输、铁路和公路、运输车辆交通控制、系统起重机，升降平台；过程控制供水系统、污水处理和石油化工、玻璃工业、钢铁工业、矿山设备、食品与饮料工业等。

S7-300 模块，任您选择 对于各种不同的应用提供最优化的组合 电源模块 提供不同容量等级的24V直流电源

信号模板 开关量、模拟量，甚至用于防爆区的I/O模块 点到点通讯处理器 RS232(C), 20mA, RS422/485

功能模块 高速计数、定位、电子凸轮及闭环控制模块 网络通讯模块 连接PROFIBUS、工业以太网，甚至INTERNET

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图3-4 西门子S7-300PLC及相关组件

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模块化的系统，紧凑的设计

图3-5 西门子S7-300PLC基本的硬件组态结构

中央处理单元 (CPU) ：紧凑型CPU 标准型CPU 革新型CPU 户外型CPU 故障安全型CPU 特种型CPU 电源单元 (PS)：

PS307标准电源模块

信号模板 (SM)： 用于数字量输入输出及模拟量输入输出

接口模板 (IM)： 双机架接口模块IM365多机架接口模块IM361 IM360

功能模板 (FM)：FM 355 PID模板FM 352-5高速布尔运算处理器等 通讯模板 (CP)： 点到点、PROFIBUS、工业以太网通信。 特殊模板 (FM)： 计数、定位、闭环控制

S7-300型PLC一般结构如图3-5，它由电源模块（PS），CPU模块，信号接口模块，数字量输入输出模块（DI/DO）和模拟量输入输出模块（AI/AO）,功能模块FM，通信模块CP。可根据系统需要灵活配置模块，极大地提高了适应不同工艺要求的条件。

在本系统中由于是异构网络需要用到CP341模块，CP341模块是西门子S7-300/400系列PLC中的串行通讯模块。CP 341 通讯处理器可以与各种 Siemens 模块和非 Siemens 产品点对点连接：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型孔接头。可以使用这种通讯模块实现S7300/400与其它串行通讯设备的数据交换。例如打印机、扫描仪、仪表、Modbus主从站、Data Highway站、变频器。USS站等。

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3.2程序设计

3.2.1 Step7 简介

西门子STEP7是用于SIMATIC S7-300/400站创建可编程逻辑控制程序的标准软件，可使用梯形图逻辑、功能块图和语句表进行编程操作。STEP7软件包扩硬件配置和参数设置、定义系统通信、编程、测试、启动和维护系统、文件归档和操作/诊断等基本功能，并未控制工程提供了各种不同的应用工具。通过STEP7创建项目并且进行硬件组态: 设计流程

设计自动化任务解决方案 创建一个项目

选项1

硬件组态 创建程序

图3-6 STEP7项目创建方式

选项2 创建程序 硬件组态 下载程序到CPU并调试 项目创建一般步骤： 1.PLC端子接线图 2.使用向导创建STEP 7项目 3.手动创建STEP 7项目 4.插入S7-300工作站 5. 硬件组态 6.编辑符号表 87.程序编辑窗口 8.下载和调试程序 STEP 7编程语言

STEP 7是S7-300/400系列PLC应用设计软件包，所支持的PLC编程语

言非常丰富。该软件的标准版支持STL（语句表）、LAD（梯形图）及FBD（功能块图）3种基本编程语言，并且在STEP 7中可以相互转换。专业版附加

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对GRAPH（顺序功能图）、SCL（结构化控制语言）、HiGraph（图形编程语言）、CFC（连续功能图）等编程语言的支持。不同的编程语言可供不同知识背景的人员采用[6]。

3.2.2 创建项目

（1）SIMATIC Manager 集中管理系统所有的工具软件和数据。 （2）符号编辑器 定义符号名称、数据类型和全局变量的注释。 （3）硬件配置 配置系统和对各种模块进行参数设置。

(4) 通信 配置连接及定义经MPI连接的组件及周期性数据传送；定义用MPI、PROFIBUS、或者工业以太网进行的连接及数据传送。 （5）信息功能 快速浏览CPU数据和控制程序在运行中的故障原因。 SIMATIC Manager 界面窗口如下图所示

可访问网络节点 S7存储卡 下载工具（Download） 离线工具（Offline） 在线工具（Online） 查看工具 选择过滤器 设置过滤器 网络配置工具 仿真调试工具（S7-PLCSIM） 窗口排列工具 在线帮助 菜单栏 工具栏 项目窗口1 项目窗口2 项目结构视图 项目对象视图

图3-7 SIMATIC Manager 界面窗口

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