上海西门子PLC编程*代理商

上海西门子PLC编程*代理商

工业自动化系统是西门子的 SIMATIC 是世界上良好的工业自动化系统之一。它包括一系列工业自动化产品，可适用于各种各样的大量任务。灵活而高性价比，SIMATIC 系统特别适用于工厂自动化和过程自动化对如今设备和系统的要求的不断增长。

作为我们种类繁多的工业自动化系统产品中的重要一员，SIMATIC 是一款面向所有制造应用和所有行业部署的*一**的集成系统。无论您需要的是制造、过程自动化还是面向基础设施任务的解决方案，SIMATIC 都将在提高生产力方面发挥重要作用。

SIMATIC S7的模块化控制器

可随时通过可插拔I/O模块、功能和通讯模块灵活地进行扩展，为用户的需求提供量身定做的解决方案。根据用户的应用范围可以从性能，范围和接口选择等方向进行选择。我公司的模块化PLC也表现为高可用性或故障安全的安全系统。

SIMATIC S7的是模块化PLC领域创新和质量的代名词。几十年的经验都被转化到来自西门子的SIMATIC S7模块化控制器中，其结果就是产品实现了面向未来的兼容性，模块化的扩展，抗振动特性，免维护和可扩展性。

西门子S7-200 SMART应用遍及各行各业涵盖各种机器设备应用，无缝贴合机器设备制造商的各种需求

西门子S7-200 SMART 在啤酒灌装机上的应用

我国啤酒行业经过 30 多年的持续增长，到 2011 年，全国啤酒产量达490 亿升，居世界**位，占世界总产量的 1/4。但与发达国家相比，我国

的人均消费水平还很低，仍有很大的上升空间。尤其是我国居民收入水平的提高将会给啤酒的需求带来新的增长。而啤酒灌装设备在啤酒行业的稳

步发展中扮演了非常重要的角色。目前，啤酒灌装设备都已经实现了自动化控制，但自动化程度参差不齐。有些定容灌装设备采用简单的逻辑控制器，给用户操作带来了很多不便之处，例如：参数不易修改控制、各种设备故障信息无法获取、灌装精度比较差 ( 由于是定容灌装，容积取决于啤酒桶的大小，而市面上的啤酒桶质量参差不齐，容积大小没有统一标准，无法实现精确灌装 )、无法统计灌装啤酒的总量。对于双桶灌装设备，一般采用两个逻辑控制器，由于该类控制器本体点数较少，采用了两个独立的控制器进行操作和接线都很不方便。

2　技术路线

鉴于客户提出的新工艺需求，如使用流量计实现计量灌装、能方便设定各种参数、能显示灌装的数量和总的灌装量，本系统采用 PLC 取代简易的逻辑控制器。由于客户装备的流量计是脉冲输出，需要 PLC 具备高速计数功能，同时PLC需要具备较高的处理速度。根据客户的新需求，本系统采用西门子 S7-200 SMART PLC 及 SMARTLINE 触摸屏，将原始系统的两个独立工序流程由一个控制器统一处理，既满足了客户的工艺要求，也节约了设备成本。

工艺流程

啤酒自动计量灌装机工艺流程简单概括为 3 个步骤：定位→备压→注酒。其 中， 定 位：将注酒阀准确对准啤酒桶口；备压：向酒桶内充气打压，同时可将浮球开关击落；注酒：关闭备压后开始注酒，根据容积或流量测量，灌酒结束整个流程结束。

硬件架构设计

本系统使用的 I/O 点数较少，共 10DI/8DO，并且需要两路单向高速计数器。由于设备电控柜空间狭小，对 PLC的体积要求非常严格。客户对成本控制要求较高，不能接受**编程电缆带来的额外成本。针对以上要求，较终选用 S7-200 SMART 的 CPU SR20 模块做为 PLC 配置。原始的灌装设备没有配备触摸屏，人机交互很不方便，无法方便的设定参数、获取设备的故障信息。该自动计量灌装机增加了 HMI 设备，选用了 SMART LINE 触摸屏，64K 色真彩显示。SMART LINE 还集成了以太网接口，可与 S7-200 SMART 通过普通网线直接连接，比串口通讯速度有大幅提升。

 PLC 编程设计

自动计量灌装机分清洗和灌装两种工作模式。清洗模式下，点启动按钮后系统经过定位、备压然后注酒，只是此时系统不会测量灌装的酒量，直到人为点击停止按钮。灌装模式下有两种模式可选：定容模式和计量模式。前者根据啤酒桶的容积进行灌装，当满桶时通过导流阀将浮球**起灌装结束；后者通过流量计给定的脉冲进行计量计算，当数值达到设定容积以后灌装结束。实现方式如下：(1) 流量计。本系统是双桶灌装系统，采用了两个流量

计，流量计给 PLC 的是单相脉冲信号，106 个脉冲为 1L，据此将系统中设定的灌装容量转换成容量脉冲数 ( 容量脉冲数 =106× 灌装容量 )，然后将实际的灌装量与设定的灌装容量进行比较控制注酒阀的开闭；

(2) 高速计数器。S7-200 SMART 集成了 4 路高速计数器，在本系统中只使用了 HSC0 与 HSC1 两个高速计数器，占用 I0.0 和 I0.1 两个输入点。由于是单相计数，选择工作模式 0 即可。Micro/WIN SMART 集成了 HSC 向导，在向导中直接选择 HSC0、HSC1。由于系统默认模式 0，直接点击生成按钮，便生成两个高速计数程序 (HSC0_INT 与HSC1_INT)；

(3) 高速计数编程。主程序中仅需用 SM0.1 或沿触发调用生成的子程序一次即可，然后可以在 HC0 和 HC1 读出当前的脉冲数，然后在程序中比较计算。至于内部复位高速计数器，只需用沿触发调用生成的子程序一次。