S7400H冗余PLC在危废处理系统中的应用
S7400H冗余PLC在危废处理系统中的应用
一、前言
近年来，由于科技的迅猛发展和人类生活水平的提升，固体废弃物的产量越来越多，组成成分也越来越复杂，巨大的固体废弃物占用了大量的土地，而且其中有害物质还可能造成土地和水体环境的污染，并危害人类的身体健康，对危险固体废弃物的处理已经成为一个新的课题。本文介绍某危废处理企业利用西门子S7-400H冗余系统实现危废处理控制，减少了人为因素参与，保证了危废处理工作，安全平稳进行；提高了危废处理效率和工厂管理水平、降低了企业运营成本。
二、系统功能
本系统是一套冗余系统，其主要功能有:
1、CPU与CPU之间冗余
当其中一个CPU出现故障时，CPU自动切换到备用CPU
2、I/O冗余
当冗余输入、输出信号出现故障时，CPU自动读取另一信号
3、信号模块可支持热插拔
信号模块故障时，可以在线更换，CPU不会停机
4、上位机冗余
上位通过2个交换机分别连接到2个CP443-1通讯卡上，不会因为交换机或线路有问题而影响监控与控制。
二、系统配置
本系统是由SIEMENSS7-400加ET200M组成的冗余系统，CPU与远程I/O站之间通过PROFIBUS通讯，上位机与CPU之间通
过以太网通讯。系统分为三个控制柜：主控柜、#1远程站、#2远程站、上位机。
1.1.1主控柜
主控柜包含：1个CPU机架、3个扩展机架、1对冗
余电源、PROFIBUS转光纤模块、信号隔离器等。CPU采用SIEMENS412-5H冗余CPU，通过DP口连接3个扩展机架。扩展机架为有源冗余机架，有数字量输入、输出，模拟量输入、输出等信号模块，个别输入、输出信号具有冗余功能。通过有源背板，可以支持热插拔。控制柜与控制柜之间，通过PROFIBUS转光纤模块，把
PROFIBUS信号转换为光纤，进行数据交换，转换模块为SIEMENSOLMG11模块。
1.1.2#1远程站
#1远程站包含：2个扩展机架，1对冗余电源、
PROFIBUS转光纤模块、信号隔离器等。扩展机架为有源冗余机架，有数字量输入、输出，模拟量输入、输出等信号模块，个别输入、输出信号具有冗余功能。通过有源背板，可以支持热插拔。控制柜与控制柜之间，通过PROFIBUS转光纤模块，把PROFIBUS信号转换为光纤，进行数据交换，转换模块为SIEMENSOLMG12模块。
1.1.3#2远程站
#2远程站包含：2个扩展机架，1对冗余电源、
PROFIBUS转光纤模块、信号隔离器等。扩展机架为有源冗余机架，有数字量输入、输出，模拟量输入、输出等信号模块，个别输入、输出信号具有冗余功能。通过有源背板，可以支持热插拔。控制柜与控制柜之间，通过PROFIBUS转光纤模块，把PROFIBUS信号转换为光纤，进行数据交换，转换模块为SIEMENSOLMG11模块。
1.1.4上位机
上位机采用WINCC作为画面监控与操作，一台工程
师站，一台操作员站。每台上位机插入2块CP1623通讯卡用作以太网通讯，每块CP1623连接到2个交换机，2个交换机分别连接到主控柜内CPU机架上的2个CP443-1上。
三、结束语
本危废处理系统采用SIEMENS的系列产品，包括PLC产品、WinCC产品和相关配套软件，针对客户使用需求，经过编程组态，实现了危废处理系统的自动化作业，PLC在系统运行过程中稳定可靠，维护方便。上位机WinCC编程灵活，可扩展性强，实现了危废处理系统与工厂其他自动化系统数据通讯与共享，进行了完美结合。经客户反映该系统功能齐全，安全可靠，降低了对操作人员的要求，提高了安全生产效率。