西门子S7-400 DCS培训

PLC即可编程控制器，例如西门子。
◦ PLC分为固定式和组合式（模块式）两种。固定式 PLC包括CPU板、I/O板、显示面板、内存块、电 源等，合成一个不可拆卸的整体。模块式PLC包括 CPU模块、I/O模块、内存、电源模块、底板或机 架，这些模块可以按照一定位置放置。 ◦ 可靠性高，抗干扰能力强。 ◦ 易学易用，深受工程技术人员欢迎。梯形图语言 的图形符号与表达方式和继电器电路图相当接近， 编程语言易于为工程技术人员接受。
安全栅坏或 断电
阀门坏或者 变频器故障
注：对于单个执行器（变频器）不动作的情况，应该立即联系操作人员将调节阀走旁路，

变频器改为手动调节，再判断是现场问题还是控制系统问题。

若问题出现在造气系统，应该考虑可能是因为继电器坏、插件接触不良引起格保持主、从控制器版本一致 ◦ 定期巡检，记录控制器工作状态
可能的原因
模块通道坏
线路松动断 路或者线路 短路

注：要求操作人员根据其它控制点精心操作。
对于单一控制点故障，处理时要注意观察该点是否有系统连锁控制， 再判断是现场问题还是控制系统问题。
常见故障排查
操作电脑上显示多 个操作点数据显示 为很大值或者为负 值 可能的原因
局部安全栅 失电
单个模块坏， 或模块离线。

工程师站管理
◦ 设置登录密码，退出权限 ◦ 备用电源UPS ◦ 加强巡检，注意系统事件管理器所记载的 内容
故障控制措施

操作站管理
◦ 严格保持软件版本一致 ◦ 规范计算机名、IP地址，规范计算机设置、 网络设置 ◦ 网卡、网线等网络设施完好，保持网络通 畅 ◦ 定期重启计算机，注意系统事件管理器所 记载的内容 ◦ 严禁使用USB设备，防止病毒感染。
DCS 与PLC的区别

DCS是一种“分散式控制系统”硬件上包括现场控 制器、操作员站计算机、工程师站计算机，以及联 系他们的网络系统；DCS软件上是一个整体方案， 解决的是一个系统的所有技术问题，系统各部分之 间结合严密。 PLC是一个装置，硬件上等同于DCS中的现场（过程） 控制器；软件上是一个局部方案，站与站之间组织 松散。
什么是DCS ，DCS有什么特点？
DCS的结构是怎样的？
从结构上划分，DCS包括过程级、操 作级和管理级。 过程级主要由过程控制站、I/O单元和 现场仪表组成，是系统控制功能的主要 实施部分。 操作级包括：操作员站和工程师站，完 成系统的操作和组态。 管理级主要是指工厂管理信息系统 （MIS系统），作为DCS更高层次的 应用，目前国内水泥行业应用到这一层 的系统较少 。


DCS与PLC的区别，最关键的是两点，一是DCS是分 布式控制，拥有全局数据库；二是PLC是顺序扫描机 制，DCS是以时间为基准的控制。PLC的扫描速度是 根据程序的大小而定的，而DCS得扫描时间相对固 定不变。
对等通讯模式
常见故障排查
安全栅故障
操作电脑上单个操 作点数据显示为满 量程或者为负值或 者波动很大
系统供电回路检修 系统节点端子紧固 控制站、操作站清灰 UPS电池放电测试 连锁装置“连锁动作”实验 系统关键控制点，通道校验
◦ UPS供电、市电供电回路检查
STEP7概述
STEP7 编程软件
STEP7 编程界面
编程 语言
串联 电路
串联电路
并联 电路
记忆电路（SR触发器）
程序调试

什么是组态？
通过专用的软件定义系统的过程就是组 态（configuration）。 定义过程站各模块的排列位置和类型的 过程叫过程站硬件组态； 定义过程站控制策略和控制程序的过程 叫控制策略组态； 定义操作员站监控程序的过程叫操作员 站组态； 定义系统网络连接方式和各站地址的过 程叫网络组态。

什么是DCS ，DCS有什么特点？

DCS是分布式控制系统的英文缩写 （Distributed Control System）， 在国内自控行业又称之为集散控制系统。 DCS是计算机技术、控制技术和网络 技术高度结合的产物。 操作采用计算机操作站，通过网络与控 制器连接，收集生产数据，传达操作指 令。 因此，DCS的主要特点归结为一句话 就是：分散控制集中管理。

注：发生以上故障，马上启动应急预案。

若当硬件检查并未发现问题的时候，可以考虑可能是因为网络内任何一台操作电脑死机，
引起网络通讯堵塞造成的，将故障电脑关机即可解决问题，而和利时系统首先应该检查 “单一服务器”是否正常。
常见故障排查
某一台电脑所有控 制点都没有数据
交换机端口 坏或通讯卡 到交换机之 间的网线坏 操作电脑网 卡坏
可能的原因
光纤收发器 故障
注：出现以上问题先应让操作人员监控旁边的电脑，保证生产。


对于和利时系统，当一台或者多台操作电脑都无数据时，有可能是主从服务器切换失败导
致的，首先应该检查“主服务器”、 “从服务器”、“单一服务器”的状态。
常见故障排查
单个执行器（变频 器）不动作
模块单通道 坏
可能的原因
水平有限 谢谢观看
日常维护

控制室管理
◦ ◦ ◦ ◦ 密封进线孔洞，防尘、防潮、防老鼠 防屋顶漏雨 保持空调稳定运行，室内温度、湿度恒定 定期清扫，保持室内清洁

控制站管理
◦ 严禁私自改装、拆装系统部件，不得无故 拉动接地线、供电线路、通讯电缆等 ◦ 锁好柜门 ◦ 按要求定期点检
检修期间预防性维护


现场组态的方法
什么是PLC ？ PLC能用于过程 控制吗？
PLC 就 是 可 编 程 逻 辑 控 制 器 。 Programmable logic controller. 早期的PLC只是用来完成一些电气逻辑 控制和开关量，现在的PLC在性能上， 特别是对模拟信号的处理能力上已经大 大提高，因此现在PLC是可以用于过程 控制的。

DCS的控制程序是由谁执行的？ 过程控制站的组成如何?
DCS的控制决策是由过程控制站完成 的，所以控制程序是由过程控制站执行 的。 DCS的过程控制站是一个完整的计算 机系统，主要由电源、CPU（处理 器）、网络接口和I/O组成。

I/O是什么？什么是I/O单元？
控制系统需要建立信号的输入和输出通 道，这就是I/O。 DCS中的I/O一般是模块化的，一个 I/O模块上有一个或多个I/O通道，用 来连接传感器和执行器（调节阀）。 一个过程控制站是有几个机架组成，每 个机架可以摆放一定数量的模块。 CPU所在的机架被称为CPU单元，同 一个过程站中只能有一个CPU单元， 其他只用来摆放I/O模块的机架就是 I/O单元。 I/O单元与CPU是通过现场 总线连接的。
外界干扰

注：要求操作人员根据其它控制点精心操作，必要时启动应急预案。

对于多个控制点无数据的情况，应该首先考虑这些控制点是否来自 同一模块、同一条供电线路，或者是否来自同一控制系统。
常见故障排查
所有操作电脑数据 长时间无变化或无 显示数据
网络通讯堵 塞或交换机 故障
可能的原因
通讯卡故障
主控卡故障
六安海螺DCS基础知识
授课人：张雷
2011-7-25
六安海螺公司控制系统概况
六安海螺公司现采用的控制系统主要是 西门子。 中控上位机画面监控采用IFIX3.5。 编程软件采用西门子STEP7_V5.4 SP3。 辊压机拥有单独的控制系统，上位采用 WinCC 2007, 可编程逻辑控制器采用 S7-300系列。

什么是模拟量和数字量？ I/O信 号是如何分类的？
模拟量是指连续变化的信号（如 4~20mA,0~5v）；数字量是只有开关 状态的信号。 常用的I/O信号一般分为：AI、AO、 DI和DO。 AI--模拟量输入信号---analog input AO--模拟量输出信号---analog output DI--数字量输入信号---digital input DO--数字量输出信号---digital output

什么是I/O余量？
与冗余不同，I/O余量只是系统中I/O 数量大于应用的要求，这种余量只是数 量上的，主要目的是使系统今后有继续 加入控制信号的可能。 我公司后期可能要在水泥库顶安装测温 点，若公司系统中没有空余的I/O接口， 则必须更改系统的硬件组态，而这又是 比较麻烦的。

按控制器的类型分类