西門子S7-200在熱連軋飛剪潤(rùn)滑系統(tǒng)中的應(yīng)用

摘 要：本文介紹了S7-200在油泵控制中的實(shí)際應(yīng)用，同時(shí)詳細(xì)闡述了系統(tǒng)的原理、組成及調(diào)試方法，以及替換歐姆龍PLC過(guò)程中的一些注意事項(xiàng)。

關(guān)鍵詞：西門子S7-200 歐姆龍CQM1 PLC

Abstract: In this paper,it introduces the application of SIEMENS S7-200 in lubricate oil pump control , in the same time it expounds the system theory, structure and the debug method. the paper gives out the attention items when OMRON PLC is substituted.

Key words: Siemens S7-200 OMRON CQM1 PLC

1 引言

　　飛剪作為熱連軋軋機(jī)機(jī)組的重要設(shè)備，使用頻率很高，每一塊鋼板都要切頭和切尾。所以飛剪的潤(rùn)滑系統(tǒng)就非常重要，原潤(rùn)滑系統(tǒng)油泵的控制系統(tǒng)是隨設(shè)備一起的歐姆龍的CQM1 CPU 41-V1，使用多年，精度達(dá)不到現(xiàn)在的工藝要求，備品備件已很難找到，原有的圖紙及程序已經(jīng)不存在，崗位工人對(duì)控制及連鎖都不是很清楚，日常維護(hù)困難，以后還要與主傳動(dòng)連網(wǎng)通訊，因此，此次選用西門子S7-200系列PLC替代原有控制系統(tǒng)。

2 系統(tǒng)組成及原理

　　2.1 系統(tǒng)組成

　　熱連軋飛剪潤(rùn)滑系統(tǒng)包括PLC一套，2臺(tái)稀油泵，1臺(tái)加熱器，1個(gè)電磁水閥，相應(yīng)的管道、油箱。如圖1所示。整個(gè)系統(tǒng)是由西門子S7-200可編程控制器來(lái)控制，完成整個(gè)系統(tǒng)的連鎖控制和保護(hù)，主控2臺(tái)稀油泵，2臺(tái)稀油泵的運(yùn)行方式為一用一備。當(dāng)飛剪運(yùn)行前的準(zhǔn)備好信號(hào)送來(lái)時(shí)，啟動(dòng)稀油泵。

　　2.2 控制方式

　　系統(tǒng)分為手動(dòng)和自動(dòng)控制兩種方式，在手動(dòng)方式下為操作人員根據(jù)實(shí)際運(yùn)行情況按照操作規(guī)程中的先后順序來(lái)啟動(dòng)，在自動(dòng)方式下1#泵、2#泵互為備用，全自動(dòng)運(yùn)行，當(dāng)一臺(tái)泵發(fā)生故障，另一臺(tái)泵自動(dòng)啟動(dòng)。下面詳細(xì)介紹自動(dòng)控制方式：

　　在操作臺(tái)上把控制方式的選擇開(kāi)關(guān)選到自動(dòng)方式，當(dāng)飛剪運(yùn)行前的準(zhǔn)備好信號(hào)送來(lái)，1#泵或者2#泵啟動(dòng)，如果在2分鐘內(nèi)油壓力到達(dá)0.4Mpa，則油泵正常運(yùn)行，如果2分鐘后油壓達(dá)不到0.4MPa，則跳閘，并報(bào)故障，油壓低指示燈亮。

　　正常運(yùn)行過(guò)程中，且1#泵主用，2#泵備用，若壓力信號(hào)低于0.4Mpa時(shí)，則自動(dòng)啟動(dòng)2#泵，30秒內(nèi)壓力信號(hào)還達(dá)不到0.4MPa，則跳閘，油壓低指示燈亮;30秒內(nèi)壓力信號(hào)達(dá)到0.4MPa，則1#泵停止，2#泵繼續(xù)運(yùn)行。

　　同理，正常運(yùn)行過(guò)程中，且2#泵主用，1#泵備用，若壓力信號(hào)低于0.4Mpa時(shí)，則自動(dòng)啟動(dòng)2#泵，30秒內(nèi)壓力信號(hào)還達(dá)不到0.4MPa，則跳閘，油壓低指示燈亮;30秒內(nèi)壓力信號(hào)達(dá)到0.4MPa，則2#泵停止，1#泵繼續(xù)運(yùn)行。

　　油箱液位控制，當(dāng)油箱內(nèi)的液位低于下限時(shí)，自動(dòng)打開(kāi)進(jìn)油管的電磁閥加油，液位到達(dá)上限時(shí)自動(dòng)關(guān)閉電磁閥。

　　油箱溫度控制，油箱的溫度低于10℃，自動(dòng)加熱，油箱的溫度高于40℃，打開(kāi)冷卻水進(jìn)行降溫。

3 軟件設(shè)計(jì)

　　程序流程主要由連鎖關(guān)系約束邏輯構(gòu)成，如圖2所示。

　　因?yàn)樵性O(shè)備的有關(guān)資料的丟失，歐姆龍PLC的程序又被加密，只能從工藝要求出發(fā)制定連鎖關(guān)系和順序控制，并同時(shí)結(jié)合工藝人員新的控制要求，重新編寫程序。

　　程序包括：主程序、工作油泵及系統(tǒng)的壓力控制、油箱油溫（加熱器）的控制、電磁水閥的控制、油箱液位控制、故障及報(bào)警。

4 調(diào)試心得

　　歐姆龍可編程序控制器是以微機(jī)技術(shù)為核心的通用工業(yè)控制裝置，它是將傳統(tǒng)的繼電器-接觸器控制技術(shù)與計(jì)算機(jī)技術(shù)和通信技術(shù)融于一體，具有功能強(qiáng)大、環(huán)境適應(yīng)性好、編程簡(jiǎn)單、使用方便等優(yōu)點(diǎn)。但是歐姆龍程序的代號(hào)太繁瑣（如:輸入端子1的代號(hào)是0.01,輸出端子1是100.01,而內(nèi)部的繼電器卻有40.00什么的），再次, 歐姆龍編程器結(jié)構(gòu)太大（帶24V變壓）,像個(gè)箱子一樣,遠(yuǎn)沒(méi)有西門子的小巧;

　　西門子 S7-200系列PLC適用于各行各業(yè)，各種場(chǎng)合中的檢測(cè)、監(jiān)測(cè)及控制的自動(dòng)化。S7-200系列的強(qiáng)大功能使其無(wú)論在獨(dú)立運(yùn)行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實(shí)現(xiàn)復(fù)雜控制功能。因此S7-200系列具有極高的性能/價(jià)格比。S7-200系列出色表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面：極高的可靠性、極豐富的指令集、易于掌握、便捷的操作、豐富的內(nèi)置集成功能、實(shí)時(shí)特性、強(qiáng)勁的通訊能力、豐富的擴(kuò)展模塊。但是西門子軟件沒(méi)有自帶的監(jiān)控和模擬運(yùn)行，需要仿真器（選件），調(diào)試程序不太方便。

　　歐姆龍PLC和西門子 S7-200系列PLC，各有各的優(yōu)點(diǎn)和不足之處。

5 結(jié)束語(yǔ)

　　系統(tǒng)調(diào)試完畢后已投入運(yùn)行，從運(yùn)行效果看，系統(tǒng)的運(yùn)行穩(wěn)定，響應(yīng)速度快，達(dá)到了設(shè)計(jì)要求。