6ES7518-4AP00-0AB0性能参数

随着工业技术的进一步的发展，PLC越来越广泛的应用于各行各业的工业控制。从初的数字量控制，模拟量控制到特殊功能控制以及以太网控制。它通过用户存储的应用程序来控制工艺过程。具有可靠性高、稳定性高、实时处理能力强、环境适应性强、使用方便、维护简单等特点。鉴于PLC在控制系统中的优越性，刘家峡水电厂电制动采用日本三菱公司的可编程控制器 FX2N-128MR进行主体控制设计。

一、工艺过程
通常情况下，水轮发电机的制动系统采用气刹或用油刹，采用气刹须设置专门供刹车用的低压供气系统，这在经济上是不合算的，且增加了维护工作量，而采用油刹则需设置制动油泵，且排油不便也不好操作。一些小水电站采用木棒橇刹，虽能解决问题，但劳动强度大又不安全。现在大都采用电制动或电制动和机械制动混合的方式。
电气制动采用定子绕组三相对称短路，转子加励磁使定子绕组有等于大容量运行工况时电流值的制动电流流过，产生电制动力矩，实现电气制动。发电机制动开关装置作为电气制动系统中的主要设备之一，其功能为用于发电机定子绕组三相对称短路，应具有大容量、能高速合闸、三相联动操作等技术性能。
　　刘家峡水电厂发电机的正常停机制动可采用电气制动，一旦电制动失败，就自动转入气制动,确保水轮发电机制动的万无一失。在发电机转速降至80%额定转速时投入电气制动装置。

二、 电气控制
每台发电机制动开关装置均配置控制柜，柜中包括所需的全部机械和电气控制部件，实现对制动开关装置的远方和现地操作，接收和执行监控系统发出的分、合闸指令并与高压侧单元断路器、励磁和调速系统等实现电气联锁。
在该系统中，灵活的应用了PLC内部强大的时间继电器功能，控制**。对于PLC本身来说，平均无故障时间很长；再者程序编制逻辑清晰、程序短少，这样决定了PLC的扫描周期很短，工作速度很快，不会出现漏动作、误动作，很成功的应用于电制动的控制。

三、 结束语
日前，国内已有多个水电站的发电机采用电气制动，但效果不尽理想，刘家峡水电厂电气制动由我公司设计、编程、调试，自2003年年初投入使用，运行正常，目前已经有三套机组采用我公司的制动系统，每套运行正常，深得客户的信赖与好评。由此说明：只要熟悉工艺控制过程，合适准确地进行编程，PLC在电制动方面的应用是切实可行的。

前言 茂名市自来水公司河东水厂已建成两期，两期的工艺和设备都由国外引进，控制系统均采用由PLC（可编程逻辑控制器）和PC（个人电脑）组成的计算机集散控制系统，自动化程度较高。由于两套系统采用的通信协议不同，所以它们没能很好地整合，它们之间没有数据通信，这给生产控制、生产报表的编制和值班人员的操作带来一定困难。鉴于上述情况，我们决定利用以太网和监控组态软件INTOUCH来实现它们的连接，使之成为一套完整的系统。
一、 系统组成及存在问题
两套系统采用不同的PLC，两者网络拓扑结构不同，通信协议不同（采用厂家自己的协议），期采用的是THYSSEN PLC，网络拓扑结构为环形结构，通信协议采用T800；第二期采用ue PLC，网络拓扑结构为总线型，通信协议是FIPWAY。系统连接图见图1。

两期的监控组态软件都采用INTOUCH ，只是版本不同，这是一套由wanderware 公司出品的组态软件包，主要包括两部分的功能程序：开发环境 bbbbbbmaker和运行环境bbbbbbviewer，另外还有很多实用工具，NetDDE（网络动态数据交换）就是其中之一，它是microsoft bbbbbbs的DDE（Dynamic Data Exchange，动态数据交换）的扩展，不同之处是它用于网络而后者用于单机。
由于是两套各自独立的系统，两者之间没有通信，数据交换只能靠手工完成，既不准确，又不及时，在操作中，操作人员必须不停地奔波于两套系统之间，生产报表的编制要人工合成，不够方便，不能实现水厂的全自动控制。
考虑到两期系统所采用的PLC、网络拓扑结构和通信协议不同，若直接从PLC方面着手，技术难度高，工作量多，投资大，耗时长。经研究，终决定直接从INTOUCH着手，利用其基于以太网和TCP/IP协议的网络功能来实现它们之间的连接。

二、 解决方案
监控组态软件INTOUCH基于以太网，兼容TCP/IP通信协议，通过它可实现两套独立系统的连接，此法投资较少，对操作人员的要求不高，而且可解决操作人员在两套系统之间疲于奔命的问题。连接后，可在以太网上的任何一台计算机分享数据，而不受特定的计算机限制，并可实现远距离监控功能，在任一台PC上均可对全厂生产进行监控，两期系统的生产数据可实现实时通信，利用INTOUCH NetDDE，使两套独立的系统（甚至多套系统）通过以太网有机地连接起来，扩展灵活方便，空间制约少，是一个可行的方案，INTOUCH在这方面的功能完善，是给排水应用领域不错的选择。
实现过程如下：
1、 组建以太网
首先，用交换机组建一个以太网，将一期二期的监控PC分别命名为PC1和PC2，系统示意图见图2 。

在PC1和PC2上分别安装TCP/IP通信协议、NetDDE程序及完成其它一些辅助工作。
2、 INTOUCH设置
（1） 整合两期应用程序数据
运行INTOUCH 的开发环境bbbbbbmaker，利用“import”功能将两期程序数据合二为一，使之成为一个完整的应用程序。然后分别安装在PC1和PC2上，这样就可以在任一台PC上对生产进行监控。
（2） 设置DDE Access
要在以太网上使用NetDDE进行数据通信，必须为程序提供数据的来源，这就必须对INTOUCH的DDE Access进行设置，设置方法是在“Modify DDE Access Name”对话框中的“DDE Application/Server Name”栏增加“\\PC2\viewer”（在PC1上）和“\\PC1\viewer”（在PC2上）。通过这个设置，PC1和PC2就可通过以太网进行实时数据通信。


（3） 运行系统
运行INTOUCH bbbbbbviewer前先初始化NetDDE，方法是直接运行该程序。只有先初始化NetDDE，计算机才能与网络上的其它计算机进行实时通信。通过INTOUCH，两套独立的系统就能有机地整合起来，从而整合成一套完整的监控系统。
三、系统功能
原来各自独立的两套系统通过INTOUCH实现了在线的有机连接，可以在以太网TCP/IP协议的统一通信标准和NetDDE下实现在线的数据交换，在线的相互操作。
例如期矾耗参数名为ALU0101, 第二期矾耗参数名为PLC1_ALU，总矾耗参数名为TOTAL_ALU，则可直接用公式
TOTAL_ALU= ALU0101+PLC1_ALU
方便求出总矾耗，而以前总矾耗要人工离线计算。
又如，为保证清水池有足够多的水，两期滤池不能同时进行反冲洗，这时滤池在冲洗前必须**行检测，若其它滤池不进行反冲洗则其可进行反冲洗，反之则发出一个等待命令，等其反冲洗完后再行反冲洗。
有了以太网后，这项工作实现起来非常简单，只要设置两个状态参数BW1和BW2来判别滤池的反冲洗状态，（BW1=1时表示期滤池正在反冲洗，BW1=0时表示没有反冲洗，而BW2表示第二期的反冲洗状态，设置同前），加入下面程序就可实现两期滤池反冲洗的互相协调：
If BW1=1 then
BW2=0
Else BW2=1
Endif

If BW2=1 then
BW1=0
Else BW1=1
Endif
而这些协调工作在系统更改前也是必须人工干预的。
四、 结束语
通过INTOUCH进行不同监控系统的连接，方法简单，是一个比较理想的方法， INTOUCH新版本不断推出，功能不断加强，其在工业以太网方面的技术也不断完善，利用它，我们可将生产数据送到网上任一台计算机，甚至发至互联网，在网上进行监控。