KKK风机西门子PLC控制系统的升级改造实践郭勇(云南铜业股份有限公司冶炼加工总厂硫酸分厂，云南昆明650102)摘要:对进口KKK风机用PLC控制系统升级改造过程进行总结和分析。为尽可能减少升级改造工作对正常生产的影响，对原有的控制柜不进行整体更换，而是保留原有低压主回路元件及接线端子等部分，只对PLC相关元件进行更换，新增上位操作终端的组态，完善硬件系统的故障诊断功能。改造后PLC控制系统稳定可靠、使用简便、兼容性好，摆脱了无备件、维护困难的局面。关键词:硫酸生产风机可编程控制器技术改造中图分类号:TQ111.16;TQ056.2文献标识码:B文章编号:1002－1507(2012)06－0032－04可编程控制器(PLC)，具有应用面广、功能强大、使用方便的特点，已经成为现代工业自动化的主要支柱之一，在工业生产的众多领域得到了广泛的使用。但与计算机相比，PLC在标准化方面的工作做得较差，即便是同一厂家不同系列硬件之间也因总线接口方式原因而不能实现通用，给用户对系统的维护和应用带来了较大的影响。西门子的PLC以其极高的性价比，在各行业中被广泛使用。西门子S7－300系列PLC采用了紧凑、无错位限制的模块化结构，其电源模块、CPU、信号模块、接口模块和通信处理模块都可灵活地进行组合应用。云南铜业股份有限公司冶炼加工总厂硫酸分厂于2001年从德国KKK公司整机进口了2台SO2风机，其随机配套的控制系统采用的图1原控制系统结构在整个控制系统中连接了7个远程I/O站，分别用来采集风机各运转部件的温度、油压、振动及位移等实时参数，并通过上位操作终端将各运行参数集中显示和控制。同时利用CP341MOD-BUS通信卡与DCS系统进行连接，将风机运行参数远传至DCS系统，并可根据工艺操作的需要，允许将操作控制权限转至DCS系统，远程操作控制风机的运行。当在上位操作终端上按下启动按钮后，辅助油泵启动运行，系统定时器开始计时。在延时过程中若风机油压、温度、油位等参数未出现异常，则延时时间到后系统发出启动主电机信号，主电机启动运行。此时风机转速由系统自动设定为1原控制系统概述收稿日期:原控制系统采用远程分布式I/O站的连接结构，CPU(315－2DP)通过PROFIBUS－DP总线连接至风机现场的ET－200L分布式I/O2012－08－08。著者简介:郭勇，男，云南铜业股份有限公司冶炼加工总厂硫酸分厂电器工程师，主要从事仪器仪表和自动化控制系统的维护管理工作。电话:0871－8390888－所示。·33·郭勇.KKK风机西门子PLC控制系统的升级改造实践小风量运行。当操作人员按下“操作模式”按钮后，风机转速快速从800r/min提高至1900r/min。当转速稳定后并且入口导叶已处于全开位置时，操作人员就可根据工艺情况对1900～4100r/min的转速进行人工设定调节。在风机运行过程中若运行参数超过极限值，则产生相应的报警或保护停机。在控制程序中，风机转速的调节和控制是电池来保持RAM中的数据。系统控制程序中的温度、压力、振动等过程参数的报警、联锁设定值数据存放于寄存器M中，因有后备电池，即使在停电时寄存器M中的数据也可保持。而新CPU不带有后备电池，系统断电时无法保持原寄存器M中的数据内容。为尽量保持原控制程序的整体性，解决办法是在控制程序中新建一个DB数据块(因DB数据块内容在新CPU系统内可自保持)，对应于上位操作终端中的温度、压力、振动等参数的报警、联锁设定值，然后将DB块中的数据用MOVE指令赋值给寄存器M，就能解决上述问题。2控制系统的技术改造方案由于设备运行中发生的故障及备件库存问题均集中在PLC硬件系统上，为尽可能减少升级改造工作对正常生产的影响，对原有的控制柜不进行整体更换，而是保留原有低压主回路元件及接线端子等部分，而只对PLC相关元件进行更换。将原系统中所使用的ET200L－SC分布式I/O更换为ET200S，CPU由6ES7315－2AF03－0AB0更换为6ES7315－2AH14－0AB0。因原控制系统上位机也存在无配件和无组态修改权限等问题，在升级改造过程中新配置1台海泰克MT8150触摸屏，以替换原上位机。同时与DCS通信的新旧CPU性能有差异2.2.2.2因为此次控制系统升级主要是对原PLC程序内的硬件组态内容进行了修改，其控制程序继续沿用。所以，在前期改造过程中，注意力主...