组态王与S7-200通过PROFIBUS通讯规约的应用

　　一、概述

　　近几年来，可编程序控制器(PLC)(以下简称PLC) 因其可靠性高、编程简单、抗干扰能力强等优点，在工业控制领域得到了广泛应用。但PLC 在人机交互性能方面较弱，而工控组态软件具有良好的人机界面及控制决策能力。因此，将二者结合起来可有效实现整个生产过程的综合控制。具体到追日电气公司最成功的范例，就是将上述两种技术进行技术融合而创新推出了智能化液态软起动装置GZYQ3B。该系统采用上下位机主从式结构，PLC 作为下位机通过PROFIBUS-DP通信方式，完成工业现场数据的实时采集和分站控制功能;上位机采用工业控制计算机实现七台大功率电机在起动过程中的模拟显示、故障报警、实时控制等各项功能。

　　二、系统硬件配置

　　交流高压电动机液态智能软起动装置系统的硬件配置，主要包括七台液态软起动柜、ROFIBUS-DP通讯卡、网络适配器及实现远程管理的计算机监控操作站。如图一所示：　

　　1.液态软起动柜

　　每台液态软起动柜内所用的PLC，选用西门子S7-200系列CPU224;通讯单元为西门子EM-277。其构成及原理如图二所示。将液态软起动柜内的三相液态电阻串入电动机的定子回路中。其中：QF1为高压运行柜中的断路器，QF2为液态软起动柜短接断路器，RS为为液态软起动柜中电液变阻起动器。电液变阻器由三个相互绝缘的电液箱构成，内部分别盛有电液及一组相对应的导电极板。由传动机构组成为可变电阻器。S7-200采集现场各个开关的状态量及相应的电流或电压等的模拟量，通过运算及逻辑判断，按实时跟踪模拟量的大小做数字化自动调节以控制运动极板的运动。通过改变动、定极板的间距，用于线性改变串接电液电阻阻值的大小，从而达到控制电机的起动电流及电机转速的目的。　

　　2.ROFIBUS-DP通讯卡、网络适配器

　　PROIBUS网络物理实体主要为： 通讯卡 CP5611;网络总线连接器6ES7 972-0BB40-0XA0和通讯电缆6XV1 830-0EH10。

　　3.计算机监控操作站

　　选用研华原装工控机IPC-610H两套，主要配置：CPU2.0G/256M(内存);80G硬盘;集成显卡;网卡/; 50倍光驱;1.44M(软驱)和KB104+MOUSE。

　　三、系统软件基本原理及组态

　　系统软件包括：

　　1)工控软件： 组态王KINGVIEW6.5;

　　2)用于S7-200编程软件的STEP7——MICROWIN3.2 ;

　　3)用于实现 PROFIBUS ——dp协议网络配置的SIMATIC NET6.0软件。

　　1、组态王KINGVIEW6.5

　　组态王是运行于Microsoft Windows 98/2000/NT中文平台界面的人机界面软件。采用了多线程、COM组件等新技术，实现了实时多任务，软件运行稳定可靠。软件包从工业控制对象中采集数据，并记录在实时数据库中。它还负责把数据的变化以用动画的方式形象地表示出来。同时还可以完成变量报警、操作记录、趋势曲线等监视功能，并按实际需要生成历史数据文件。