PLC软件规划

PLC括系统软件和应用软件，系统软件由西门子应用软件研制开发。

第一节、设计依据

国际标准化组织（ISO），国际电工委员会（IEC），国家计量局颁布的相关标准，规范。

第二节、设计原则

设计原则从目的性、先进性、实用性、安全合理性、规范化等方面予以考虑。

1、目的性

借鉴集团各大熟料基地及各大粉磨站设计的的成功经验和模式；充分考虑本项目的实际情况，认真消化工艺资料，集思广益，多方论证，确保控制方案功能完善，满足生产要求。

2、先进性

充分发挥PLC先进的技术优势，高效率地使用PLC所有设备，包括系统硬件和系统软件。

结合生产工艺的实际情况，采用先进控制思想，精心设计选取最优算法，优化控制策略，建立最佳方案。

符合国家环保、能源等方面的规定和标准。

3、实用性

借鉴集团内部前几条水泥粉磨生产线成功开发经验和模式，结合生产、工艺、操作的实际需要，充分利用系统的特点，使设计的软件，做到控制、调节、操作简炼化，工艺流程直观化。

4、安全合理性

切实贯彻“安全第一”的方针，确保设备和人身安全。

1）中控启动设备前有电铃警告；

2）完善设备保护，大型主机设备设置定子温度，轴承温度、压力、振动、保护开关等保护联锁；

3）禁止同时启动多台负荷大的电机设备；

4）中控设置紧急停车开关；

5）重要参数异常时有声光报警；

6）工艺联锁周密，符合生产需要，设定富裕参数，防止工艺事故。

5、规范化

1）控制方案规范化，工程单位符合计量标准，色标定义，命名规则等严格按规范执行；

2）软件设计风格规范化，做到操作简单，容易阅读，理解，修改和维护，通用性好；

3）工作方法规范化，所有数据均采用计算机处理，设计文件完整，规范和统一。

第三节、安全管理规划

1、操作权限，由低到高分为两级：

1）、操作员级；

2）、工程师级。

各级之间责任明确，分别由专业人员使用，用口令进行转换。

2、SIEMENS作界面和过程报警两个方面实现授权和分区。

在操作界面方面，可以组态若干个用户名，对每个用户可设置登录口令，可以对每个用户的界面进行菜单定制，以确定其操作的权限和范围。

另外在画面制作时，对画面目标定义是否可调出其目标细目，是否可对其进行操作等方式限制操作员的权限和范围。

对于过程报警，可在复合块定义时，定义其可以在哪几台操作站上产生报警

对操作实行授权分区有如下作用：

——选择是否显示分区的报警信息

——选择是否向外部报警设备输出报警信息

——操作员是否有权监视和操作目标

——操作员是否有权确认报警和事件

——定义过程点的集合

操作员只能集中精力处理控制权限以内的事，不会被管辖范围之外所发生的事所干扰。

根据工艺布局和系统配置，设置两个分区。

全厂参数，分配给工程师站。

过程参数，分配给操作员站。

第四节、人机界面

人机界面是操作员或管理员与生产过程和系统及应用系统交流的窗口，有信息显示、画面调用菜单、目标选择菜单、窗口处理、操作站的上部为报警显示区，中部为显示区，下部为操作栏，基本屏幕布局如下图所示（附图）：

操作界面主要包括以下几个方面的内容：

1、启停组画面

2、趋势图

3、报表

4、事件与报警

一、流程图画面：

1、色标定义

黑色：作为人机界面的背景色

白色：设备轮廓和低温气体输送线

灰色，表示设备实体

绿色，表示设备“运行”状态

黄色，表示低级别报警以及原料、水泥输送线

红色，表示高级别报警

绿色闪烁，表示设备正在启动过程中

2、状态说明

1）组启动状态

━表示组已备妥，等待启动

━绿色，表示组已启动完毕

━红色，表示组有故障

2）电机状态

━白色：表示设备“备妥”，等待启动

━灰色，表示设备“未备妥”状态

━红色：表示设备有“故障”

━绿色，表示设备中控“运行”

注：系统本身规定的色标定义不在此列。

3、画面类型：

基本画面，覆盖整个显示区，调出时总是覆盖和关闭显示区其余画面

4、调用方式：

1）利用定义的功能软键；

2）从总貌画面中切换；

3）从画面菜单中调用；

5、流程图规划，画面共幅，画面力求与设备布局、外型相一致，显示的信息直观、简洁、全面

（1）中控操作站幅

1）系统：2幅

CONCH标志

工厂总貌图：库存、主机设备状态、关键参数显示

2）原料及二线水泥粉磨操作站：幅

原料及二线水泥粉磨系统过程数据

3）一线水泥粉磨及水泥输送操作站：幅

一线水泥粉磨及水泥输送系统过程数据

（2）现场操作站

1）包装操作屏1幅

水泥包装及输送过程数据

二、启停组画面

设备在操作站的操作方式有两种：

1、单台启停，在流程图画面中点中设备后，调出设备目标画面；切换至“手动”状态后，在面板上操作“启动/停止”键，对单台设备进行起停

2、联锁启停，依照调用流程图画面方式调用控制组或启停组画面，在组操作面板上“启动”、“停止”“紧停”进行操作启停组画面。共幅。

1）原料及二线水泥粉磨起停组选择（幅）

2）一线水泥粉磨及水泥输送起停组（幅）

三、记录和趋势

记录是对过程信号、过程目标或计算信号的值进行定时采样并存储而形成的表格，用历史记录替代了一般的仪表记录，由于它是以数字量记录的，就为这些数据的再加工提供了可能，并可以给其他用户共享。

1、趋势图的调用方式：

1）在流程图中对应键调出

2）从总貌图调出窗口

3）点中目标，通过目标调节画面趋势

四、报表规划

1、生产管理数据记录

2、辅助原料及输送数据记录

3、原料调配数据记录

五、事件和报警

1、事件和报警的类型：

事件和报警的类型指的是在生产过程中或控制系统本身中，当有不正常的情况发生时，产生声光报警，提醒操作人员根据具体情况进行必要的干预，采取必要的措施。

1）过程报警和过程事件，由定义为报警的过程事件引起，包括设备跳停和保护报警、速率报警、偏差报警、差值报警等非正常状态和过程值；

2）系统报警，来自控制系统本身。

2、显示方式

1）画面上端的报警键

2）通过做色变条件，在画面显示

3）调用报警列表

4）目标面板上的报警信息

5）在打印机上输出

3、确认

1）在画面底部状态栏确认

2）在报警表中予以确认

第五节文件管理

一、点名的命名规划

1、模拟量、仪表类开关量点名规划

工艺系统号：

10/21：石膏破碎及输送

22/23：熟料、石膏混合材库及输送

24：水泥粉磨系统

25/27：水泥储存及输送系统

功能号：

A：报警

C：控制或调节

I：显示

S：联锁

V：挡板、阀或风门

T：变送

E：检测元件

Z：驱动、执行

变量号：

A：分析

F：流量

I：电流

J：功率

L：料位

P：压力

S：速度

T：温度

V：电压

W：重量

Z：位置

二、开关量信号标签名表