西門子模塊6ES7317-2AK14-0AB0

西門子CPU317-2DP 具有大容量程序存儲器.它可用于集中式I/O結構，也適用于分布式自動化結構。例如，可在生產線上作為一個*控制器使用，或作為機床控制器使用。

它可以*地使用SIMATIC工程工具，例如：

·         用SCL編程

·         用S7-GRAPH進行順序控制編程

另外，CPU 為采用軟件來實現一些簡單的工藝任務提供了一個理想的平臺，例如：

·         簡單的運動控制

·         使用 STEP 7 塊或運行軟件“標準/模塊化PID控制” 來實現閉環(huán)控制任務的解決方案

通過使用 SIMATIC S7-PDIAG 可以實現擴展過程診斷。

CPU 317-2 DP 安裝有：

·         微處理器;
處理器對每條二進制指令的處理時間大約為 50 ns，每個浮點預算的時間為 1 µs。CPU 317-2 DP在字指令、雙字指令和32位定點數指令具有*的處理速度。

·         512 KB 工作存儲器（相當于大約 170 K 條指令）；
與程序組件執(zhí)行相關的大容量工作存儲器為用戶程序提供了充分的空間。SIMATIC 微型記憶卡（zui大 8 MB）可作為程序使用的裝載存儲器，同時也可以在CPU中存儲項目數據（全部的符號和注釋），可用于數據歸檔和配方管理。

·         靈活的擴展能力;
多達 32 個模塊，（4排結構） 

西門子模塊6ES7317-2AK14-0AB0選型：

6ES7151-1AA04-0AB0 標準型接口模塊 IM151-1
6ES7151-1AB02-0AB0 ET 200S IM 151 光纖接口模板
6ES7151-1BA02-0AB0 高性能型接口模塊 IM151-1
6ES7151-1CA00-0AB0 基本型接口模塊 IM151-1
6ES7151-7AB00-0AB0 ET 200S IM 151 帶CPU 光纖接口模板
6ES7153-1AA03-0XB0 DP分站接口模塊IM153-1 6.6進
6ES7138-4HA00-0AB0 DP-主站模塊（for CPU0nly)
光纖附件
6GK1 901-0FB00-0AA0 單工連接器（100個）
6ES7 195-1BE00-0XA0 插頭適配器（50個）
電源模塊
6ES7 138-4CA01-0AA0 PM-E DC 24V 用于電子模板
6ES7 138-4CB11-0AB0 PM-E DC 24V 至 AC 120/230V 用于電子模板
6ES7 138-4CF02-0AB0 總線安全型電源管理模塊PM-E；24V 直流
電子模塊
開關量輸入模塊
6ES7 131-4BB01-0AA0 2路開關量輸入 24VDC 標準 （5塊）
6ES7 131-4BB01-0AB0 2路開關量輸入 24VDC 高性能 （5塊）
6ES7 131-4BD01-0AA0 4路開關量輸入 24VDC 標準 （5塊）
6ES7 131-4BD01-0AB0 4路開關量輸入 24VDC 高性能 （5塊）
6ES7 131-4BD51-0AA0 4路開關量源輸入 24VDC 標準 （5塊）
6ES7 131-4CD00-0AB0 4路開關量輸入 UC 24V...48V 帶 LED SF (組故障)每包裝5個
6ES7 131-4EB00-0AB0 2路開關量輸入 120VAC （5塊）
6ES7 131-4FB00-0AB0 2路開關量輸入 230VAC （5塊）
6ES7 131-4RD00-0AB0 4路開關量輸入 DC 24V NAMUR 15 MM 寬，帶LED SF ，每包裝5個
開關量輸出模板
6ES7 132-4BB01-0AA0 2路開關量輸出 24VDC 0,5A 標準 （5塊）
6ES7 132-4BB01-0AB0 2路開關量輸出 24VDC 0,5A 高性能 （5塊）
6ES7 132-4BD01-0AA0 4路開關量輸出 24VDC 0,5A 標準 （5塊）
6ES7 132-4BB31-0AA0 2路開關量輸出 標準型 直流24V/2A，每包裝5個
6ES7 132-4BB31-0AB0 2路高性能型開關量輸出 直流24V/2A，每包裝5個
6ES7 132-4BD32-0AA0 4路開關量輸出 24VDC 2A 標準 （5塊）
6ES7 132-4FB01-0AB0 2路開關量輸出 交流120/230V，每包裝5個
6ES7 132-4HB01-0AB0 2路繼電器輸出 24VDC/230VAC 5A （5塊）
6ES7 132-4HB10-0AB0 2路繼電器輸出 繼電器直流24V-48V/5A，交流24V-230V/5A（5塊）
模擬量輸入模板
6ES7 134-4FB01-0AB0 2路模擬量輸入 電壓信號 標準
6ES7 134-4FB51-0AB0 2路高速型模擬量輸入 電壓 +/-10V；模塊周期時間： 1MS
6ES7 134-4LB02-0AB0 2路模擬量輸入 電壓信號 高性能 (16位)
6ES7 134-4GB01-0AB0 2路模擬量輸入 電流信號 標準 2線制
6ES7 134-4GB51-0AB0 2路高速型模擬量輸入 I-2線 4 - 20MA；模塊周期時間： 1MS，
6ES7 134-4GB11-0AB0 2路模擬量輸入 電流信號 標準 4線制
6ES7 134-4GB61-0AB0 2路高速型模擬量輸入 I-4線 4 - 20MA；模塊周期時間： 1MS
6ES7 134-4MB02-0AB0 2路模擬量輸入 電流信號 高性能 (16位) 2線制
6ES7 134-4JB50-0AB0 2路模擬量輸入 RTD熱電阻信號
6ES7 134-4JB00-0AB0 2路模擬量輸入 熱電偶信號
6ES7 134-4NB01-0AB0 2路高性能型模擬量輸入 熱電偶信號，帶內部溫度補償
6ES7 134-4NB51-0AB0 2路高性能型模擬量輸入 RTD熱電阻信號， 帶線電阻的內部補償
模擬量輸出模板
6ES7 135-4FB01-0AB0 2路模擬量輸出 電壓信號 標準
6ES7 135-4GB01-0AB0 2路模擬量輸出 電流信號 標準
6ES7 135-4LB02-0AB0 2路模擬量輸出 電壓信號 高性能 (16位)
6ES7 135-4MB02-0AB0 2路模擬量輸出 電留信號 高性能 (16位)
功能模板
6ES7 138-4DA04-0AB0 1個計數器24V/100KHZ
6ES7 138-4DB03-0AB0 SSI 位置檢測模板
6ES7 138-4DD00-0AB0 2 Pulse (pulse width modulation, timer)
6ES7 138-4DC00-0AB0 STEP1 步進電機模板
6ES7 138-4DF01-0AB0 1 SI 通訊模板(RS232 RS422 RS485 串行接口) 西門子S7-300CPU 314C-2PN/DP
6ES7 138-4DF11-0AB0 1個 SI 串行接口，單通道，RS232/422，485 MODBUS/USS
6ES7 138-4DL00-0AB0 1 POS-U 定位模板 帶數字量輸出 用于 5V/24V 增量編碼器
6ES7 138-4GA00-0AB0 4 個IQ-SENSE 直流24VC，每包裝5個
端子模塊
6ES7 193-4CC20-0AA0 TM-P15S23-A1 f. PM//2x3 電源模塊螺釘型端子
6ES7 193-4CC30-0AA0 TM-P15C23-A1 f. PM/2x3 電源模塊彈簧型端子
6ES7 193-4CD20-0AA0 TM-P15S23-A0 f. PM/2x3 電源模塊螺釘型端子
6ES7 193-4CD30-0AA0 TM-P15C23-A0 f. PM/2x3 電源模塊彈簧型端子
6ES7 193-4CE00-0AA0 TM-P15S22-01 f. PM/2x2 電源模塊 螺釘型端子
6ES7 193-4CE10-0AA0 TM-P15C22-01 f. PM/2x2 電源模塊彈簧型端子
6ES7 193-4CA20-0AA0 TM-E15S24-A1 f. EM/2x4 電子模塊螺釘型端子 （5塊）
6ES7 193-4CA30-0AA0 TM-E15C24-A1 f. EM/2x4 電子模塊彈簧型端子 （5塊）
6ES7 193-4CB20-0AA0 TM-E15S24-01 f. EM/2x4 電子模塊螺釘型端子 （5塊）
6ES7 193-4CB30-0AA0 TM-E15C24-01 f. EM/2x4 電子模塊彈簧型端子 （5塊）
6ES7 193-4CB00-0AA0 TM-E15S23-01 f. EM/2x3 電子模塊螺釘型端子 （5塊）
6ES7 193-4CB10-0AA0 TM-E15C23-01 f. EM/2x3 電子模塊彈簧型端子 （5塊）
6ES7 193-4CA40-0AA0 TM-E15S26-A1 für EM/2x6 電子模塊螺釘型端子 （5塊）
6ES7 193-4CA50-0AA0 TM-E15C26-A1 für EM/2x6 電子模塊彈簧型端子 （5塊）
6ES7 193-4JA00-0AA0 SIMATIC DP，ET 200S備件終端模塊

中國城市化趨勢不僅需要不斷的基礎設施投資，更加需要為其注入數字化智慧，從而實現現代化城市的高效管理。全面提高城市韌性，以確?，F代城市管理具有高效率和競爭力。在城市基礎設施領域，我們以近百年的交通管理經驗及遍及的成功案例，幫助城市建立了智能交通管理系統(tǒng)和交通信息管理平臺，為管理者提供數據和建議，更讓市民便捷出行，暢享宜居生活。

中國是 ** 上大的能源消費國，并且隨著經濟的增長，對能源的需求將持續(xù)飆升，能源系統(tǒng)結構也日漸復雜，給環(huán)境帶來巨大壓力。這就需要建設可持續(xù)的能源系統(tǒng)。通過為超高層建筑提供智能樓宇系統(tǒng)和能源管理解決方案，能夠保證成千上萬在這些建筑中生活，休閑，工作的人們的舒適與安全。

西門子正在升級其*遠程維護服務，以處理大量數據和應用程序。通過其通用遠程服務平臺（cRSP），西門子服務約25萬個客戶設備和系統(tǒng)，包括大型工業(yè)電機、城市交通管理用計算機、計算機斷層掃描系統(tǒng)（CT）和樓宇管理系統(tǒng)。據專家介紹，到2020年互統(tǒng)的數量將翻一番，數據量預計呈指數級增長。其中，很大一部分數據流量來源于醫(yī)療設備，單這一行業(yè)現在每月的數據量就以太字節(jié)計算，并且預計到2020年將增加10倍。為處理這一海量數據，西門子醫(yī)療正與其它業(yè)務部門的專家以及西門子*研究院合作，研發(fā)新一代服務平臺。
西門子的通用遠程服務平臺是統(tǒng)一的IT基礎設施，包含若干計算機中心和標準化數據鏈接，所有西門子公司正是通過這些標準化鏈接實現其維護服務。計算機中心提供搭載新軟件的設備，檢測并消除故障，還為現場技術人員提供在線支持。同時，這些計算機中心也能實施預防性維護，即通過評估傳感器數據及早發(fā)現潛在故障，包括某些特定部件的故障。海量數據智能評估新技術的應用使這一服務范圍大大拓展。開發(fā)人員要確保任何部件發(fā)生故障時，現場都有技術人員和備件，例如CT掃描儀的球管和醫(yī)療設備中的計算機。
傳輸容量的擴展使基于視頻的新協作形式成為可能?，F在，專家一般通過音頻連接或取代控制設備為客戶或現場技術人員提供支持；而在未來，專家支持將通過視頻來實現。然而，在醫(yī)院這樣的地方建立在線視頻連接可能非常具有挑戰(zhàn)。這些地方通常沒有無線局域網（WLAN），很多治療區(qū)屏蔽了電磁輻射，而且數據保護要求十分嚴格。但是，西門子已研發(fā)出安全連接方式，能夠讓客戶與外部專家在線合作。
該新服務平臺將啟用全新網絡架構，預計于2016年推出初始版本。這一全新網絡架構將允許大量數據進行更靈活的傳輸。該技術還考慮到了有些國家關于不允許某些數據（主要是醫(yī)療數據）流出本國并要求該類數據儲存在國家服務器上的管理規(guī)定。此外，對于所記錄數據的處理在未來將更具選擇性。舉例而言，敏感信息將通過高度安全的網絡連接進行傳輸，而非關鍵數據將轉向云服務。

三重集成，驅動未來

西門子全集成驅動系統(tǒng)是真正針對整個驅動鏈提供的“一站式”解決方案，從而顯著加快產品的上市時間及盈利時間。由于能夠與任意驅動鏈、任意自動化環(huán)境、乃至整個生命周期實現無縫集成，西門子全集成驅動系統(tǒng)可將普通驅動部件轉化為驅動系統(tǒng)，單純的資產亦能轉化為成功動力。西門子全集成驅動系統(tǒng)：三重集成，驅動未來。

Ralf-Michael Franke- 驅動技術集團*執(zhí)行官

通過全集成驅動系統(tǒng)，可縮短獲利時間

西門子全集成驅動系統(tǒng)，不僅僅是一個驅動系統(tǒng)：西門子全集成驅動系統(tǒng)是市場上一個真正涵蓋整個驅動鏈的“一站式”解決方案。西門子擁有驅動系統(tǒng)領域全面、*的產品線，其提供的解決方案能夠滿足日益復雜的驅動技術需求，使客戶、機械制造商以及用戶和工廠顯著獲益，創(chuàng)造令人羨煞的價值增值。

西門子一直致力于提供全面、性能好的高質量驅動組件。作為工業(yè)自動化和驅動技術的市場，以及旗下所擁有的弗蘭德機械傳動產品線，西門子可“一站式”提供*集成的驅動系統(tǒng)。憑借著多年為客戶提供工程服務的豐富經驗，全集成驅動系統(tǒng)理念的推出既是自然，又是必然。西門子全集成驅動系統(tǒng)正在書寫著成功路上的新篇章。

西門子驅動系統(tǒng)的應用非常廣泛：從傳送帶、粉碎機驅動，到兆瓦級泵、風機和壓縮機，以及包裝機械等。

通過西門子全集成驅動系統(tǒng)，不管是何種驅動應用，都能實現快捷方便地設計、采購、實施、操作和維護，為客戶提供實實在在的價值增值：更高可靠性、更高效率、更高生產力、更短產品上市時間和產品獲利時間。

在西門子產品入門新手必讀頁面，您不僅可以輕松查看來自支持中心各板塊的新精彩*，了解關于SIMATIC S7-200、SIMATIC S7-1500、 SIMATIC PCS 7、SIMATIC WinCC、MICROMASTER 4、SINUMERIK 808D和本地驅動產品等各產品支持的新動態(tài)，還能獲得西門子工程師從不同視角，精心編纂的學習指導。

數控系統(tǒng)
SINUMERIK 808D
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精彩*
【標題】參數
公司*經營銷售西門子工業(yè)自動化產品：

西門子（SIEMENS）公司的PLC產品包括LOGO、S7-200、S7-1200、S7-300、S7-400等工業(yè)通訊*構建工業(yè)4.0的神經網絡于西門子產品和系統(tǒng)的工業(yè)通訊，可確保整個企業(yè)范圍內實現更高效率。組件（如 SIMATIC NET）依據成熟標準設計，有助于實施功能強大、前瞻未來的集成數據網絡

可經過多值核算同享的S7 - 400的全體功用。例如，在技能雜亂的使命中，如開環(huán)操控，可以將核算機或通訊切割和分配給不一樣的CPU每個CPU分配給自個的，用于此意圖本地輸入/輸出。
有些使命也可以從每個多值核算方法中止開，一個CPU處理要害時刻的處理使命，另一個處理非要害時刻的使命。
在多值核算操作中，一切的CPU的運轉做法像一個CPU，也就是說，當一個CPU進入STOP情況，別的的也停止。幾個CPU的動作可以經過同步指令挑選性地和諧調用。此外，CPU之間的數據交換經過高速的大局數據通訊機制。

數據/程序存儲器
從精細分級的各種CPU中挑選合適的CPU取決于集成作業(yè)存儲區(qū)的巨細。集成裝載存儲器（RAM）足以滿意中小型公司計劃。關于大型程序，經過刺進RAM或FEPROM存儲卡增大裝載內存（64 KB到64 MB）。
特別功用
S7- 400 CPU有一些十分有用的特別功用：
從工程作業(yè)站經過網絡更新固件完成更簡略和迅速的晉級
經過一個體系功用完成額定的寫維護（例如沒有從PC器材下載到CPU）
集成的路由功用答應在不一樣總線體系和網絡問數據記載，例如操控級PC可以經過S7 -400操控器與銜接在PROFINET或許PROFIBUS接口上的現場設備進行通訊。
經過讀取存儲卡的序列號取得維護，因而，確保了程序只與特定的存儲卡一同運轉
集成的路由功用答應在不一樣總線體系和網絡問數據記載，例如操控級PC可以經過S7 -400操控器與銜接在PROFINET或許PROFIBUS接口上的現場設備進行通訊。
S7-400 信號模塊
SIMATIC S7-400 信號模塊
描繪
信號模塊是操控器進行進程操作的接口。很多不一樣的數字量和模仿量模塊依據每一項使命的請求，精確供給輸入/輸出。數字量和模仿量模塊在通道數量、電壓和電流規(guī)模、電絕緣、確診和警報功用等方面都存在著不一樣。S7-400 信號模塊不僅是可以在中心機架拓展，而且可以經過 PROFIBUS DP 銜接到 S7-400 中心操控器。支撐熱插拔，這使更換模塊變得簡略。
規(guī)劃和功用
裝置簡潔
經過前銜接器銜接傳感器/履行器。更換模塊后，只需將前銜接器刺進一樣類型的新模塊中，并保存本來的布線。前銜接器帶主動編碼功用可防止發(fā)作過錯。S7-400 也可以檢查前銜接器是不是已刺進。
迅速銜接
SIMATIC TOP 銜接使銜接變得愈加簡略、迅速。可運用預先裝置的帶有單個電纜芯的前銜接器，和帶有前銜接器模塊、銜接線纜和端子盒的完好插件模塊化體系。
高拼裝密度
模塊中為數眾多的通道完成了節(jié)約空間的規(guī)劃。例如，可運用帶有 16 至 32 個數字通道和 8 至 16 個模仿通道的模塊。
簡略參數設置
運用 STEP 7 對這些模塊進行組態(tài)和參數設置，而且不需要進行不便利的變換設置。數據進行會集存儲，假如更換了模塊，數據會主動傳輸到全新模塊，防止發(fā)作任何設置過錯。運用新模塊時，無需進行軟件晉級?？梢罁枰轮平M態(tài)信息，例如用于規(guī)范機器。
確診、中止
很多模塊還會監(jiān)控信號采集（確診）和從進程（進程中止，例如邊緣檢查）中傳回的信號。這么便可對進程中呈現的過錯（例如斷線或短路）以及任何進程事情（例如數字量輸入時的上升沿或下降沿）立刻做出反應。運用 STEP 7，即可輕松對操控器的呼應進行編程。在數字量輸入模塊上，每個模塊可以觸發(fā)多次中止。

SIMATIC S7-1500可以不使用任何附加模塊而在PLC中集成運動控制功能。通過PLCopen，該控制器提供
了標準化的塊，可用來連接模擬驅動器和PROFIdrive驅動器。運動控制功能支持轉速軸和定位軸以及
外部編碼器。
為了有效調試和快速優(yōu)化驅動器和閉環(huán)控制器，SIMATIC S7-1500還針對所有CPU變量提供了廣泛的跟
蹤功能，既可用于實時診斷，又可用于不定時故障檢測。
除驅動器功能外，S7-1500還提供了豐富的閉環(huán)控制功能，例如，可通過便于組態(tài)的塊來自動優(yōu)化控制
參數以獲得佳控制質量。
此外，還可利用工藝模塊來執(zhí)行高速計數、位置捕獲等功能，或針對24V直至200kHz的信號執(zhí)行測量。
集成了安全功能
與STEP7結合使用時，每個CPU都會提供基于密碼的知識保護，可防止未經*而讀出并更改程序塊的
內容。
復制保護加強了安全防護，防止未經*而復制程序塊。可以將具體程序塊鏈接至存儲卡的序列號，
以便只有在將組態(tài)的存儲卡插到CPU中之后，才會執(zhí)行該程序塊。并且，控制器具有四個不同的安全訪
問級別，以便向不同用戶組分配不同的訪問權限。
由于操作保護得到改進，因此，控制器可以檢測到數據更改或未經*的組態(tài)數據傳輸。
以太網通信處理器(CP 1543-1)通過防火墻為用戶提供了附加訪問保護，并可建立安全VPN連接(V12SP1
及更高版本)。
設計與操作
所有SIMATIC S7-1500 CPU都配有一個顯示屏。通過該顯示屏，用戶可以讀取所連接的任何模塊的訂貨
號、固件版本和序列號等信息;另外，無需使用編程設備，即可在本地調整CPU的IP地址以及其它網絡
設置。
錯誤消息以普通文本形式顯示在顯示屏上，從而有助于縮短停機時間。
所有
模塊采用統(tǒng)一的前連接器，集成式電壓跳線可形成靈活的電壓組，簡化了庫存。
由于S7-1500安裝導軌中集成了標準安裝導軌，可方便地安裝自動熔斷器、繼電器等附加組件。
在集中配置中，可通過信號模塊對SIMATIC S7-1500控制器進行擴展。這樣，通過節(jié)省空間的擴展，就
可以靈活適應每種應用。在將此款控制器推向市場時，市場上已有各種不同的模擬量和數字量模塊。
使用用于數字量信號模塊的系統(tǒng)電纜套件，可以快速、清晰地連接現場傳感器和執(zhí)行器(*模塊化連
接，包括前連接器模塊、連接線和連接模塊以及在開關柜內進行簡便接線(靈活連接，包括帶有預組裝
的單線芯的前連接器。
另外，還為S7-1500提供了用于為模塊提供24V電壓的電源模塊以及為內部模塊電路供電的系統(tǒng)電源。
通過用于ET 200MP I/O系統(tǒng)的IM 155-5 PROFINET接口模塊，可以使用多達30個信號、通信和工藝模塊
。這樣，S7-1500的組件和系統(tǒng)優(yōu)點也適用于分布式配置。無論模塊是在S7-1500控制器旁的一個集中
配置中運行，還是在通過ET 200MP實現的分布式配置中運行，在操作和系統(tǒng)功能方面，用戶都看不到
任何差別。在這兩種系統(tǒng)中采用的高性能背板總線都可縮短總線循環(huán)時間和響應時間，即使對于大型
站配置以及很高的數量結構，也是如此。

1 污水處理工藝流程
從當前污水處理工藝和技術研究、開發(fā)和應用的情況看，由于傳統(tǒng)的活性污泥處理工藝在中小規(guī)模的污水處理廠中存在基建投資高、運行費用高以及電耗高等問題，因此，處理水量在10萬立方米/d以下的縣級中小城市的污水處理廠處理工藝一般多采用氧化溝和SBR工藝。西北某縣城污水處理廠日處理污水4萬噸，處理工藝采用的是奧貝爾氧化溝。主要處理：工段有機械處理段、生物處理段、和污泥脫水處理段。機械處理段由粗格柵間、進水泵房、細格柵間、旋流沉砂池組成。生物處理段由厭氧池、氧化溝、回流及剩余污泥泵房、二沉池、接觸池等組成，污泥脫水處理段由儲泥池、污泥脫水機房組成。該工藝的流程見圖

1。
城市污水管網收集到的污水到了進水泵房，在這里大的固體雜質被格柵機過濾掉，然后較稀的污水被提升泵送到旋流沉砂池，污水由于攪拌機和吸砂機的作用，其中的固體顆粒又被去除。下一道工序是污水先被送到厭氧池，目的是去磷、脫氮，然后流入氧化溝，這里有相應的菌種來分解、凈化污水，氧化溝中的污泥細菌生態(tài)系統(tǒng)維持存活的主要條件一個是污水中的有機物雜質，另一個就是氧氣的供應，所以氧化溝上的曝氣轉碟的作用是對污水進行充氧。經過氧化溝處理后的污水在二沉池沉淀后然后在接觸池加氯達標后可直接排放，多余的污泥被排泥泵送到脫水機房，通過脫水處理，污泥被壓干制成餅，用作肥料。
2 自控系統(tǒng)的硬件選擇
污水處理主要是順序邏輯控制，這正是PLC控制的優(yōu)勢所在。在眾多的PLC生產廠家中，西門子公司的S7-300 PLC系列產品以其較高的性價比成為眾多用戶的選擇。S7-300是模塊化的中小型PLC系統(tǒng)，能滿足中等性能要求的應用，模塊化、無排風扇結構，各種單獨的模塊之間可進行廣泛的組合以用于擴展。接口模塊（IM）用于多機架配置時連接主機架（CR）和擴展機架（ER），S7-300通過分布式的主機架（CR）和二個擴展機架（ER）可以操作多達32個模塊。*處理單元（CPU）集成有PROFIBUS-DP和MPI通訊接口，多點接口（MPI））用于同時連接編程器、PC機和人機界面等。信號模塊（SM）用于數字量和模擬量的輸入輸出。
3 總體控制要求及功能
污水處理廠自控系統(tǒng)的要求是對污水處理過程進行自動控制和自動調節(jié)，使處理后的水質指標達到要求的范圍；在公司中控室發(fā)出上傳指令時，將當前時刻運行過程中的主要工作參數（水質參數、流量、液位等）、運行狀態(tài)及一定時間段內的主要工藝過程曲線等信息上傳到公司中控室。功能如下：
1）控制操作：在中心控制室能對被控設備進行在線實時控制，如啟停某一設備，調節(jié)某些模擬輸出量的大小，在線設置PLC的某些參數等。
2）顯示功能：用圖形實時地顯示各現場被控設備的運行工況，以及各現場的狀態(tài)參數。
3）數據管理：依據不同運行參數的變化快慢和重要程度，建立生產歷史數據庫，存儲生產原始數據，供統(tǒng)計分析使用。利用實時數據庫和歷史數據庫中的數據進行比較和分析，得出一些有用的經驗參數，有利于優(yōu)化氧化溝的準閉環(huán)控制，并把一些必要的參數和結果顯示到實時畫面和報表中去。
4）報警功能：當某一模擬量（如電流、壓力、水位等）測量值超過給定范圍或某一開關量（如電機啟停、閥門開關）閥發(fā)生變位時，可根據不同的需要發(fā)出不同等級的報警。
5）打印功能：可以實現報表和圖形打印以及各種事件和報警實時打印。打印方式可分為：定時打印、事件觸發(fā)打印。
4 系統(tǒng)構成及其布局
如果采用常規(guī)PLC集中控制方式，將現場信號通過電纜連接到集中控制室內的PLC上，由于工藝線路長、現場控制點分布范圍廣，需要敷設大量的電纜及橋架，且現場環(huán)境惡劣、其施工難度非常大。鑒于此，采用了PROFIBUS現場總線技術，根據工藝劃分，系統(tǒng)共設了兩個主站、兩個子站、兩個操作員站。采用西門子的S7-300系列PLC，主站采用CPU315-2DP，其帶有一個DP通訊口和一個MPI口。子站采用通用性較好的ET200M遠程模塊，用于現場數據的采集和控制，并借助PROFIBUS（工業(yè)現場總線），方便控制網絡系統(tǒng)的建立。其自控系統(tǒng)見圖2。
控制系統(tǒng)分為三個級別，即現場級、控制級、管理級。
（1）管理級
管理級集中監(jiān)控各個分站設備的運行狀態(tài)。管理級現場總線選擇PROFIBUS-FMS總線，兩臺安裝組態(tài)軟件的冗余服務器作為PROFIBUS-FMS現場總線的操作員站，安裝在控制室內，可以同時收集現場數據。服務器采用WinCC組態(tài)軟件，并配有服務器軟件包選項。
（2）控制級和現場級
控制級主要功能是接收管理層設置的參數或命令，對污水處理生產過程進行控制，將現場狀態(tài)輸送到管理層。根據本廠工藝流程和總平面布置，結合馬達控制中心MCC的位置和供配電范圍，按照控制對象的區(qū)域、設備數量，以就近采集和單元控制為劃分區(qū)域的原則，在進水泵房、變電所設兩座現場主站PLC1、 PLC2。在加氯間、脫水機房設兩座現場子站，其中加氯間PLC1-1為進水泵房PLC1的DP從站，脫水機房PLC2-1為變電所PLC2的DP從站?，F場主站與現場子站之間采用PROFIBUS-DP現場總線?，F場主站PLC1、PLC2分別由電源模塊PS 307、CPU315-2 DP模塊和通訊模塊CP343-5及相應信號模塊SM組成?，F場子站采用ET200M遠程單元，每個ET200M單元均由1個IMl53-2總線接口模塊和其它若干數字量、模擬量輸入輸出模塊組成。
進水泵房現場主站PLC1監(jiān)控范圍為粗格柵、進水泵房、細格柵、沉砂池等，其主要控制對象為粗細格柵間的粗細格柵及進水電動閘門、進水泵房的污水提升泵、沉砂池的排砂裝置和砂水分離等設備，此外，還負責進水水質如pH、SS（濁度測量）等參數的在線檢測。其I/O配置為：DI＝144、DO＝48、 A1＝16。
加氯間現場子站PLC1-1監(jiān)控范圍為加氯間、接觸池，其主要控制對象為加氯消毒等設備，此外其還負責出水水質如：余氯、COD、流量等參數的在線檢測。其I/O配置為：D1＝48、DO＝16、AI＝8。
變電所現場主站PLC2監(jiān)控范圍為厭氧池、氧化溝、回流及剩余污泥泵房、二沉池，主要完成對處理工藝參數的監(jiān)測控制，如對溶解氧、污泥濃度、pH值、 ORP值等參數的測控。對曝氣設備、攪拌設備、排水設備、污泥回流及剩余泵、刮泥機等進行操作控制，以滿足對處理出水水質的要求。其I/O配置為：DI＝224、DO＝8O、A1=24。
脫水機房現場子站PLC2-1監(jiān)控范圍為脫水機房、儲泥池，其主要控制對象為儲泥池的攪拌器、電動閥門，脫水機房的進泥泵、輸送機、濃縮機、加藥系統(tǒng)等設備。其I/O配置為：DI＝48、DO＝16、Al＝8。
5 系統(tǒng)軟件
計算機操作系統(tǒng)采用Microsoft Windows 2000 Professional中文版操作系統(tǒng)。歷史數據庫采用Microsoft SQLServer 2000中文版軟件。上位機監(jiān)控軟件采用GE公司的iFIX3.5組態(tài)軟件來實現。
1）操作系統(tǒng)軟件Windows 2000 Professional中文版操作系統(tǒng)提供了一個快速、高效的多用戶、多任務操作系統(tǒng)環(huán)境，是目前使用廣泛的工控操作系統(tǒng)。數據庫服務器采用Windows2000 server中文版配合Microsoft SQL2000使用，用來保存歷史數據。各工作站均采用Windows 2000 Professional中文版操作系統(tǒng)。
2）iFIX3.5監(jiān)控軟件實現了對整個系統(tǒng)的開關量、狀態(tài)量、電量、模擬量的采集和處理，并顯示在主工作站的界面上；對一些污水處理廠重要的物理量如各個進水泵的電流、頻率、出口壓力等都實時顯示在主上作站的主界面上，便于調度員及時掌握系統(tǒng)的運行情況。
3）數據庫服務器上安裝Microsoft SQL2000中文版數據庫軟件，用來儲存整個污水廠重要的歷史數據，通過iFIX3.5與 Microsoft SQL 2000的通訊來讀取歷史數據。單獨設計一個數據庫服務器可以避免因為系統(tǒng)局部故障導致歷史數據丟失現象的發(fā)生。
4）STEP7可以利用IEC-1131標準中八種編程語言中的6種（STL、LAD、FBD、CFC、SFC和SCL）進行編程、本系統(tǒng)利用STEP7對西門子可編程序控制器進行配置、編程。
6 結束語
用西門子S-300 PLC設計的自控系統(tǒng)在該污水處理廠投入使用以來，運行至今系統(tǒng)穩(wěn)定、可靠。設備具有調試簡單、操作方便、使用安全、效率高、故障率低，污水處理效果好的特點，提高了勞動生產率，同時由于軟硬件均采用模塊化結構，方便了工程技術人員的安裝、調試和維修。