西门子S5系列PLC在柴油发电机组控制系统升级改造中的应用

西门子S5系列PLC在柴油发电机组控制系统升级改造中的应用2008-06-13来源：中国自动化浏览：109[推荐朋友][打印本稿][字体：大小]一、系统概述某柴油机发电厂于15年前配套了9套柴油发电机组，采用西门子公司S5系列PLC实现柴油机组核心控制和危急保护。十多年运行,发生故障危险大大增加,经常发生误动作,造成突然停机,对生产造成极大影响.西门子公司已推出新一代控制系统,老系统备件价格逐渐加高,供货周期较长,部分设备已很难订到备件，无法满足电厂系统维护要求,为节省长期投资,计划采用西门子新一代控制系统逐步代替原有系统。原有SIEMENS-S5系统结构如下图所示：系统由以下几个部分组成：1.由S5-115U构成柴油机控制系统2.由ET100U构成辅机系统3.由S5-95U构成安全系统4.由S5-95U构成发电机控制系统5.MP14显示系统6.以及由S5-95U构成其他控制系统.7.上位监控与数据管理系统由COROS计算机构成整套系统由SIEMENSSINECL2-DP总线相连，数据信息经协议转换后由COROS完成上位机监控功能。二系统要求1．采用成熟可靠控制产品替代旧产品，保证控制产品升级和替换容易；2．系统升级要实现原系统所有监控功能；3．现场实际需要，增加相应监控；4．现场实施时间短，不影响系统正常开机发电；5．升级后系统必须稳定可靠，维护简单。三系统配置与功能实现保证系统运行高可靠性和系统改造经济性，我们采用SIMATICS7-300控制系统替换原来S5控制系统，采用成熟人机界面软件WINCC替代原系统COROS操作站，仅对有关接口进行必要修改。系统网络结构如下图所示：1．柴油机控制系统由带有ProfibusDP通讯总线接口新S7-CPU315-2DP控制器替换现有S5-115U控制器；2．由带有ProfibusDP通讯总线接口新远程I/O站ET200M替换辅机系统现有ET100U；3．安全系统和发电机系统S5-95U控制器都替换成新CPU313-2DP控制器；4．S7-300PLC以及ET200之间Profibus-DP总线进行通讯，保持和现有系统网络结构一致性；5．安装WinCC操作站替代原有COROS站，未改造S5控制系统采用SIMATICS5PROGRAMMERPORTAS511通讯协议与WinCC之间RS232串口通讯，改造S7系统采用PROFIBUS通讯协议，实现了一台WINCC操作站上监控所有柴油机组；6．WINCC操作站同时作为WINCC服务器，电厂内部局域网连接了若干台远程监控站，实现办公室远程生产监控；7．监控功能：操作员站作为监视、控制、维护和事故处理HMI（人机界面），可以调出系统任何一个信息画面进行集中监视和控制。操作员、维护人员和系统工程师操作站上口令等级进行常规控制、复杂控制、系统维护、控制环节建立和扩充。实现对生产过程监控，我们组态主要提供以下操作画面：A．操作菜单画面B．系统总貌画面C．用户流程图画面D．趋势显示画面E．测点总览画面F．报警查询画面G．打印功能8．主要监控界面四使用效果分析本次改造实现了原有全部控制功能，原有操作监视功能基础上实现了诸如历史趋势、报警查询等用户定制实用功能，为厂方进行生产管理和事故分析提供了强有力工具。同时S7相S5更强大功能，使是系统响应速度维护调试都较之以前都有很大改观。系统改造完成到现已经安全稳定运行2年，到了厂方运行人员和管理人员普遍好评。五结束语西门子S5系统作为S7系统上一代产品，曾经是非常优秀控制系统。S7系统推出，老S5系统诸如配件短缺、相关技术支持资源缺乏等问题日益突出，导致系统维护难度日益增大。将S5系统升级为S7系统不失为一个理想解决