西门子模块6ES7214-1BG40-0XB0参数详细
1引言
恒压供水主要用于锅炉、楼宇、工业厂房供水等众多给水行业，关于恒压供水项目属于老生常谈，控制系统技术方案比较成熟，实现方法也比较多，有专用的微机给水控制盒、变频器自身PID控制，人机界面和PLC整合应用，其原理和核心控制思路都是采用PID控制模型，实现无负压恒压供水，本文介绍后一种技术方案实现恒压供水，主要体现台达整合应用技术方案提供给客户完美的自动化体验。
2 控制系统技术方案配置
附表列举出控制系统主要控制原件，其他辅助电气器件不予赘述。
附表 元件表 
3 控制系统原理概述
PLC主要利用PID指令达到恒压供水控制要求，如图1、2所示。
图1 控制系统原理a)
图2 控制系统原理b)
4控制系统工艺及PLC程序概述
根据设备工作要求设定系统给定压力（Mpa），作为PID自整定控制模型的SV值，压力仪表传感器将被控对象管道压力（Mpa）实时采集作为PID自整定模型的PV值，二者数值大小比较后生成偏差值Et，按照调整好的比例系数Kp、积分系数Ki、微分系数Kd，PLC控制程序PID指令运算结果控制输出MV值，转换为模拟量（0～10V）作为变频器频率给定信号，控制变频器拖动水泵电机输出不同转速，达到调节供水管道压力的控制效果。
图3
PID指令参数解释如图4所示。
图4 PID指令参数解释图
PLC控制程序中管道压力读取部分如图5所示。
图5 PLC控制程序中管道压力部分图
PLC控制程序中关于采集管道压力处理如图6所示。
图6 PLC控制程序中关于采集管道压力处理图
滤除掉06XA模块采集数字量0～4000之外的数值，根据压力传感器和压力变送器量程对应关系计算出管道实际压力（MPa）值。
PLC控制程序中PID指令运用方法如图7所示。
图7 PLC控制程序中PID指令运用方法图
PID指令运算输出作为变频器频率给定信号，同时转换为频率数值用于人机界面显示，如图8所示。
图8 PID指令转换图
5人机界面控制画面组成
人机界面主要有三个画面：实现参数设置和实时显示，水泵运行动画显示，工作方式选择等功能。分别介绍如图9、10所示。
图9 主画面图
图10 PID参数设置画面图
图11 水泵运行动画动态显示画面图
值得一提的是，水泵运行的动画显示是同过人机界面宏指令来完成的，效果虽没有工控组态软件那么豪华、赏心悦目，但是也把工业现场的运行状态真实表现出来，满足了客户的需要。
宏指令分为三部分：CLOCK，子宏1，子宏2。
CLOCK Macro根据两台水泵不同运行状态分别调用SubMacro 1和SubMacro 2，如图12、13。
图12 SubMacro 1
SubMacro 2用于显示水泵2的动态运行水流动画显示。
图13 SubMacro 2
图14
6 总结
台达自动化产品成功整合应用恒压供水项目，实际恒压供水效果良好，完全满足客户需求，用户十分肯定台达产品，通过本案介绍提供给客户成熟可靠的技术方案，灵活应用人机、PLC等工控产品，给客户提供完美的自动化控制产品体验