SIMATIC S7在锅炉控制系统中的应用

摘要

本文主要从锅炉房的监控入手，采用PLC对锅炉房进行控制，取代传统的电器控制手段，以此获取更高的经济效益和安全性能。第一章介绍了可编程控制器(PLC)的先进性及应用。第二章介绍了流化床锅炉的燃烧原理，以及流化床锅炉的结构。第三章详细介绍了SIMATIC S7的组成及各部分功能，并介绍了PLC的工作原理及安装配置。第四章详细介绍了S7的编程语言及指令，尤其详细举例介绍了各种指令的功能及运用。第五章详细介绍了S7的原理及硬件配置，举例介绍了系统调试的基本步骤。第六章详细介绍了锅炉房控制系统的用户程序，详细举例介绍了组织块和程序块的应用。第七章详细介绍了锅炉房控制系统的通讯，详细举例介绍了MPI和PROFIBUS的应用。第八章为本文结论。该系统主要是以S7-300为核心控制器，PROFIBUS作为通讯桥梁，通过检测元件为控制锅炉房提供检测信号，以此达到保护控制的目的。该系统在改造完成后运行至今，运行良好。不但简化了操作程序，而且通过采用先进的SIEMENS-WINCC人机界面实现了全电脑控制，它集控制，反馈，报警及参数打印功能与一体，使控制更加精准高效。给企业创造了良好的效益。

目录

文摘

英文文摘

声明

第一章绪论

第二章流化床锅炉原理

2.1流化床燃烧原理

2.2流化床炉炉膛结构

2.3流化床需要改进的问题

2.4锅炉实现PLC控制的优点

2.5本章小结

第三章SIMATIC S7 S7-300

3.1 PLC工作过程

3.2 S7-300系列PLC简介

3.3 S7-300 CPU的分类

3.4 S7-300的输入/输出模块

3.5 S7-300功能模块

3.6 ET 200分布式I/O

3.7本章小结

第四章S7-300/400编程语言

4.1 PLC编程语言的国际标准

4.2 STEP 7的编程语言

4.3复合数据类型与参数类型

4.4系统存储器

4.5 CPU中的寄存器

4.6本章小结

第五章STEP 7原理

5.1 STEP 7概述

5.1.1 STEP 7的硬件接口

5.1.2 STEP 7的编程功能

5.1.3 STEP 7的硬件组态与诊断功能

5.2硬件组态与参数设置

5.2.1硬件组态

5.2.2 CPU模块的参数设置

5.2.3数字量输入模块的参数设置

5.2.4数字量输出模块的参数设置

5.2.5模拟量输入模块的参数设置

5.2.6模拟量输出模块参数设置

5.3符号表

5.4逻辑块

5.5 S7-PLCSIM仿真软件在程序调试中的应用

5.5.1 S7-PLCSIM的主要功能

5.5.2使用S7-PLCSIM仿真软件调试程序步骤

5.5.3视图对象与仿真软件的设置与存档

5.6 STEP 7与PLC的在线连接与在线操作

5.6.1系统数据(System Data)包括硬件组态、网络组态和连接表，也应下载到 CPU

5.6.2在线连接的建立与在线操作

5.6.3下载与上载

5.6.4系统调试的基本步骤

5.6.5变量表的基本功能

5.6.6变量表的生成

5.6.7变量表的使用

5.6.8程序状态功能的起动与显示

5.6.9单步与断点功能的使用

5.6.10故障诊断的基本方法

5.6.11模块信息在故障诊断中的应用

5.6.12用快速视窗和诊断视窗诊断故障

5.7本章小结

第六章锅炉房控制系统S7-300/400用户程序结构

6.1用户系统框图

6.1.1系统的组成

6.1.2系统的检测信号及锅炉的控制任务

6.1.3锅炉的主要控制流程

6.1.4 PLC控制系统结构

6.2用户程序的基本结构

6.2.1用户程序中的块

6.1.2用户程序使用的堆栈

6.1.3线性化编程与结构化编程

6.3锅炉房控制系统的用户程序结构

6.4数据块

6.4.1数据块中的数据类型

6.4.2数据块的生成与使用

6.5多重背景

6.5.1多重背景功能块

6.5.2多重背景数据块 其中的数据自动产生

6.6组织块与中断处理

6.6.1中断的基本概念

6.6.2组织块的变量声明表

6.6.3日期时间中断组织块(OB10～OB17)

6.6.4延时中断组织块

6.6.5循环中断组织块

6.6.6硬件中断组织块

6.6.7起动时使用的组织块

6.6.8异步错误组织块

6.6.9同步错误组织块

6.6.10背景组织块

6.7本章小结

第七章锅炉房控制系统计算机通信网络与S7-300/400通信

7.1计算机通信方式与串行通信接口

7.1.1计算机的通信方式

7.1.2串行通信接口的标准

7.2计算机通信的国际标准

7.2.1开放系统互连模型

7.2.2 IEEE 802通信标准

7.2.3现场总线及其国际标准

7.3 S7-300/400的通信功能

7.3.1工厂自动化网络结构

7.3.2 S7-300/400的通信网络

7.4本章小结

结论

参考文献

致谢