1 項(xiàng)目簡(jiǎn)介
1.1 項(xiàng)目背景
總部設(shè)于法國(guó)巴黎的達(dá)能集團(tuán)是一個(gè)業(yè)務(wù)極為多元化的跨國(guó)食品公司，集團(tuán)的業(yè)務(wù)遍布六大洲、產(chǎn)品行銷100多個(gè)國(guó)家。在法國(guó)、意大利及西班牙，達(dá)能集團(tuán)都是最大的食品集團(tuán)，達(dá)能亦是當(dāng)今歐洲第三大食品集團(tuán)，并列全球同類行業(yè)前六名之一。中國(guó)是達(dá)能集團(tuán)全球發(fā)展策略中極為重要的一環(huán)，其中尤以法國(guó)依云(evian)天然礦泉水最為聞名，長(zhǎng)期居于進(jìn)口礦泉水的領(lǐng)導(dǎo)地位。九十年代初，達(dá)能集團(tuán)開(kāi)始在中國(guó)設(shè)廠，并迅速取得極佳效益，以達(dá)能為品牌的酸奶在廣州及上海均居于領(lǐng)導(dǎo)地位。現(xiàn)時(shí)達(dá)能集團(tuán)在中國(guó)擁有七家工廠，分別位于上海、廣州、深圳及江門(mén)等地，從事酸奶、牛奶、餅干、醬油及冷凍點(diǎn)心的生產(chǎn)，產(chǎn)品除本銷外，還出口到世界各國(guó)。
上海達(dá)能餅干食品有限公司成立于1992年。現(xiàn)在旗下已擁有達(dá)能小王子，達(dá)能甜趣，達(dá)能閑趣，達(dá)能牛奶加鈣等多個(gè)品牌的餅干。達(dá)能餅干在中、高檔餅干市場(chǎng)中銷售額穩(wěn)居市場(chǎng)第一。
甲方達(dá)能餅干廠的guerin系統(tǒng)是全廠生產(chǎn)的關(guān)鍵設(shè)備，是一套餅干食品的前端的打粉系統(tǒng)。其老的控制系統(tǒng)由一臺(tái)上位計(jì)算機(jī)和一套s5-135u plc控制系統(tǒng)（供粉系統(tǒng)、供糖系統(tǒng)、供油系統(tǒng)、供水系統(tǒng)）、磨糖系統(tǒng)等組成。系統(tǒng)中的s5 plc關(guān)鍵模塊屬于已經(jīng)停產(chǎn)產(chǎn)品, 為避免影響生產(chǎn),甲方委托乙方對(duì)guerin系統(tǒng)的西門(mén)子s5-135u plc進(jìn)行升級(jí)改造為西門(mén)子s7-400plc，并將上位控制系統(tǒng)更新為西門(mén)子wincc，即采用pcs7控制包。
1.2 工藝說(shuō)明
現(xiàn)場(chǎng)共有5條生產(chǎn)線，5條生產(chǎn)線的工藝流程一模一樣。
該打粉系統(tǒng)的原料一共有5種，分別是葡萄糖,起酥油,水,糖,面粉。下面依次說(shuō)明5種原料的工藝流程。
葡萄糖：葡萄糖從原料罐中先進(jìn)入葡萄糖稱重罐稱重，然后送入申請(qǐng)葡萄糖的攪拌器。
起酥油：起酥油從原料罐中先進(jìn)入起酥油稱重罐稱重，然后送入申請(qǐng)起酥油的攪拌器。
水：水分為冷水和熱水，在進(jìn)入攪拌器之前先根據(jù)溫度需要混和，達(dá)到要求溫度后，進(jìn)入攪拌器。
糖：糖首先從儲(chǔ)糖罐中進(jìn)入磨糖機(jī)（因?yàn)樘欠啪昧藭?huì)黏成塊狀），然后吹入申請(qǐng)?zhí)橇系哪菞l線的糖稱重罐。再進(jìn)入攪拌器。
面粉：面粉儲(chǔ)藏罐在收到某條線的原料申請(qǐng)后，下粉，風(fēng)機(jī)開(kāi)動(dòng)，將粉送入該線的粉稱重罐，然后進(jìn)入攪拌器。
當(dāng)某條生產(chǎn)線的5種原料全部到位以后，攪拌器開(kāi)始工作，攪拌之后就是可以用來(lái)制作餅干的面餅了。至此，打粉工作完畢。
附簡(jiǎn)單流程圖及上位機(jī)監(jiān)視圖如圖1、2所示。

圖1 工藝流程圖

圖2 上位機(jī)中起酥油、葡萄糖到攪拌器的流程界面

1.3 使用產(chǎn)品
由于用戶的原s5設(shè)備在3樓的主控室有一套plc設(shè)備，在1樓也有一套，而改造后希望plc設(shè)備全部在3樓主控室，其余電控柜位置不動(dòng)。于是，在系統(tǒng)配置上，我們采用了目前最主流的硬件配置方案，即s7-400 cpu帶et200m i/o的構(gòu)架。主機(jī)架采用cpu（s7-416）1塊，電源ps407 20a 1塊，通訊卡cp443-1 1塊、輸入/輸出卡39塊。et200m采用s7-300系列i/o卡10塊。操作站選用2臺(tái)ibm pc機(jī)（主流配置），任何一臺(tái)失效不會(huì)對(duì)機(jī)組運(yùn)行構(gòu)成嚴(yán)重影響?，F(xiàn)場(chǎng)面板采用siemens操作面板op73 5塊。

2 控制系統(tǒng)構(gòu)成
2.1 原系統(tǒng)配置方案

圖3 原s5系統(tǒng)配置

由圖3可見(jiàn)，用戶原來(lái)采用兩套s5-135u plc控制系統(tǒng)。主控室在3樓，3層機(jī)架結(jié)構(gòu)。擴(kuò)展控制室在1樓，2層機(jī)架結(jié)構(gòu)。2個(gè)控制室之間的s5 plc通過(guò)sinec l2網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)直接進(jìn)入i/o卡件?，F(xiàn)場(chǎng)采用西門(mén)子td20面板進(jìn)行操作和監(jiān)視。上位機(jī)用戶采用intouch雙屏顯示，并連接打印機(jī)用來(lái)打印趨勢(shì)圖等。
在與用戶的溝通中用戶反映，由于這套設(shè)備已經(jīng)使用10年之久，很多s5關(guān)鍵設(shè)備已經(jīng)停產(chǎn)，維護(hù)費(fèi)用增加。由于程序的問(wèn)題，現(xiàn)場(chǎng)某些設(shè)備的信號(hào)上位機(jī)無(wú)法讀取或控制，影響正常的生產(chǎn)流程和效率。由于程序的問(wèn)題，原系統(tǒng)中的糖粉系統(tǒng)已停用5年。另外，2套cpu分別在1樓和3樓，cpu之間的通訊屢次發(fā)生故障，且不利于維護(hù)，于是決定升級(jí)改造。
2.2 新系統(tǒng)配置方案
在了解到用戶的需求后，我們作出了以下配置方案：
采用一套西門(mén)子強(qiáng)勁的s7-416 cpu進(jìn)行控制，放置在3樓，于是原系統(tǒng)中兩套s5 cpu通訊不正常和維護(hù)不方便的問(wèn)題瞬間解決。在3樓主控室全部采用s7-400系列的i/o卡件，di、do、ai、ao信號(hào)全部直接接入卡件。由于要保留在1樓的擴(kuò)展控制室中的電控柜，于是原來(lái)安裝在1樓的s5 i/o卡件全部換成et200m遠(yuǎn)程i/o模塊。兩個(gè)控制室之間通過(guò)西門(mén)子目前主流的profibus-dp網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通訊。根據(jù)用戶要求，原來(lái)在各生產(chǎn)線旁的td20面板取消操作功能，只需要監(jiān)視功能，于是換成op73面板，掛在profibus網(wǎng)絡(luò)上。通過(guò)與用戶的溝通我們了解到，整個(gè)打粉生產(chǎn)線的工藝流程主要是順序控制，加上需要恢復(fù)原停用的糖粉系統(tǒng)，直接將s5轉(zhuǎn)換成s7程序后，分析程序和新加程序的工作量太大而且繁瑣，于是決定采用西門(mén)子主推的pcs7過(guò)程控制解決方案，采用順序控制方式重新編寫(xiě)程序。由于用戶強(qiáng)調(diào)上位機(jī)要保證和原intouch一模一樣的操作界面和方式以減少后期對(duì)操作員的培訓(xùn)時(shí)間和成本，于是上位機(jī)用wincc完成同intouch一樣的雙屏界面。

2.3 配置圖及監(jiān)視圖
圖4顯示的是在step7中完成的硬件配置圖：

圖4 硬件配置

可以看到，主控室的s7-400系統(tǒng)通過(guò)主機(jī)架和擴(kuò)展機(jī)架之間的im460、im461接口模塊連接。cpu416-3上搭建出兩條profibus網(wǎng)絡(luò)，profibus（2）網(wǎng)上掛了兩個(gè)im153-2的et200m站，即1樓的遠(yuǎn)程站，同時(shí)還掛上了安放在1樓擴(kuò)展控制室電控柜內(nèi)部的9個(gè)danfoss變頻器。在profibus （1）上是用來(lái)連接5個(gè)op73面板。
圖5顯示的是網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖:

圖5 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖

該圖清晰的顯示了各個(gè)設(shè)備掛在不同的網(wǎng)絡(luò)上面。在該圖的右下角顯示的是上位機(jī)os站掛在綠色的工業(yè)以太網(wǎng)上。
圖6顯示的是運(yùn)行中的上位機(jī)的監(jiān)視畫(huà)面：

圖6 上位機(jī)監(jiān)視畫(huà)面

這張圖是上位機(jī)監(jiān)視到的1號(hào)線申請(qǐng)面粉原料的情況。通過(guò)該監(jiān)視畫(huà)面可以看到，1號(hào)線要粉，于是圖6左側(cè)的風(fēng)機(jī)打開(kāi)(變綠)，將粉坦克中的面粉通過(guò)管道吹入面粉的稱重罐。接通的管道變綠，在上位機(jī)中顯示。

3 控制系統(tǒng)完成的功能
3.1 功能實(shí)現(xiàn)
cpu方面，選用了cpu416-3的套件，經(jīng)濟(jì)實(shí)惠，內(nèi)含20a ps407電源1塊，416-3 1塊，8m feprom卡1塊，cp443-1 1塊。cpu416-3（6es7 416-3xl04-0ab0）的工作存儲(chǔ)區(qū)大，2.8m用于程序，2.8m用于數(shù)據(jù)，其裝載存儲(chǔ)區(qū)256k，加上一塊8m的feprom卡進(jìn)行擴(kuò)展，完全能夠滿足該項(xiàng)目的需要。最后在項(xiàng)目完成后，發(fā)現(xiàn)cpu使用率為60％。主控室的plc柜由于i/o模塊數(shù)多，采用了1個(gè)中央機(jī)架和2個(gè)擴(kuò)展機(jī)架，通過(guò)1個(gè)im460-1(send)和2個(gè)im461-1(receive)模塊連接。
選用cp441-2（6es7 441-2aa03-0ae0）1塊，通過(guò)modbus協(xié)議讀取一塊溫度儀表的數(shù)據(jù)。它有2個(gè)可變接口，用于高性能的點(diǎn)對(duì)點(diǎn)鏈接。同時(shí)該模塊需要硬件狗的支持才能使用，即modbus主站單用戶授權(quán)（6es7 870-1aa01-0ya1）。
原s5系統(tǒng)中采用了1塊ip242b的高速計(jì)數(shù)器模塊對(duì)流量計(jì)進(jìn)行計(jì)數(shù)，根據(jù)用戶要求，在s7系統(tǒng)中要保留該模塊，于是選用一塊s5 adapter將ip242b做為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的s7模塊集成在s7系統(tǒng)中組態(tài)并使用?？梢栽谇懊娴膱D5中看到該模塊的硬件組態(tài)。
profibus網(wǎng)絡(luò)保證了3樓和1樓plc柜之間的正常和流暢的通訊，也將op73面板掛在該網(wǎng)絡(luò)上，實(shí)時(shí)讀取plc中的數(shù)據(jù)方便現(xiàn)場(chǎng)操作工對(duì)生產(chǎn)線情況進(jìn)行監(jiān)視。同時(shí)由于profibus網(wǎng)絡(luò)的開(kāi)放性與標(biāo)準(zhǔn)性，無(wú)縫的將第三方的變頻器掛在該網(wǎng)絡(luò)上由西門(mén)子plc進(jìn)行控制。
通過(guò)cp443-1以太網(wǎng)通訊模塊和esm tp40交換機(jī)來(lái)進(jìn)行跟上位機(jī)的連接，使得上位機(jī)的wincc通過(guò)ethernet工業(yè)以太網(wǎng)快速的讀取plc的數(shù)據(jù)，實(shí)時(shí)更新，使得操作員能夠方便正確的調(diào)度及操作。
3.2 項(xiàng)目難點(diǎn)及重點(diǎn)
該項(xiàng)目的難點(diǎn)在于：
（1）s5直接升級(jí)到pcs7;
（2）切換時(shí)間短，只有7天時(shí)間，要把整個(gè)系統(tǒng)投上去，不影響正常生產(chǎn);
（3）原guerin系統(tǒng)的電氣圖紙不準(zhǔn)確,現(xiàn)場(chǎng)很多情況與圖紙有出入;
（4）原guerin系統(tǒng)中糖粉系統(tǒng)已停用5年，現(xiàn)在要重新修改以正常投入生產(chǎn);
（5）由于是升級(jí)項(xiàng)目，許多東西要符合用戶原先的使用習(xí)慣，于是很多pcs7的集成功能無(wú)法使用，如集成的控件，標(biāo)準(zhǔn)件，雙屏組態(tài)等;
（6）原guerin系統(tǒng)已投產(chǎn)10年，很多外圍現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備嚴(yán)重老化，信號(hào)有問(wèn)題。給調(diào)試帶來(lái)困難。比如返回信號(hào)沒(méi)有，profibus網(wǎng)絡(luò)嚴(yán)重老化等。
3.2.1 升級(jí)改造時(shí)間
針對(duì)該用戶切換時(shí)間短的特點(diǎn),我們制訂了以下的方案,一共分為3步。
改造第一步分為三個(gè)次序。第一，核對(duì)現(xiàn)場(chǎng)現(xiàn)有接線，并作相應(yīng)記錄；第二，在物理上將各個(gè)箱柜安裝到現(xiàn)有設(shè)備相近區(qū)域并進(jìn)行新設(shè)備各器件和網(wǎng)絡(luò)的通電調(diào)試；第三，進(jìn)行新設(shè)備各器件和網(wǎng)絡(luò)的破壞性試驗(yàn)，以驗(yàn)證其可靠性。
改造第一步不對(duì)生產(chǎn)造成任何影響，即不需生產(chǎn)停頓。

圖7 改造第一步

改造第二步：在各方做好準(zhǔn)備工作后，首先，切斷電源，拆除s5端子板并作相應(yīng)記錄；第二，拆除原柜體內(nèi)s5模板，并安裝新的s7模板，進(jìn)行新現(xiàn)場(chǎng)操作面板的安裝；第三，進(jìn)行新設(shè)備接線。改造第二步前后對(duì)生產(chǎn)會(huì)有2天左右的影響。

圖8 改造第二步

對(duì)于項(xiàng)目在進(jìn)行過(guò)程中所遇到的任何問(wèn)題都做好記錄工作，即使需要恢復(fù)原狀設(shè)備進(jìn)行生產(chǎn)也可以做到。
改造第三步:在第二步做好后首先接入電源，并調(diào)試程序。改造第三步前后對(duì)生產(chǎn)會(huì)有2天左右的影響。

圖9 改造第三步

3.2.2 程序邏輯
由于現(xiàn)場(chǎng)一共有5條生產(chǎn)線，在正常生產(chǎn)過(guò)程中往往是5條線同時(shí)生產(chǎn)，所以5條生產(chǎn)線會(huì)同時(shí)要粉，糖，葡萄糖，起酥油，水這些原料，于是以什么樣的順序來(lái)響應(yīng)這些申請(qǐng)?jiān)系囊缶统蔀榱穗y點(diǎn)。而且5條生產(chǎn)線的糖和粉又分為了不同了group，排列組合出來(lái)就有了很多的組合。在編程時(shí)就需要挑選最優(yōu)的組合來(lái)響應(yīng)供應(yīng)原料的需求。
順序控制具有很大的優(yōu)越性，但是同樣也具有一小部分先天性的不足，用梯形圖很容易實(shí)現(xiàn)的功能有時(shí)在pcs7的編程中需要很大的工作量，在衡量利弊并且考慮到實(shí)際的設(shè)備運(yùn)行情況下，選擇最優(yōu)的編程方式。盡管如此，在實(shí)際設(shè)備的投運(yùn)中還是會(huì)產(chǎn)生很多意想不到的問(wèn)題。比如說(shuō)面粉系統(tǒng)的搶粉問(wèn)題，在理論情況下應(yīng)該保證設(shè)備在一個(gè)批次結(jié)束以后再進(jìn)行補(bǔ)粉，而現(xiàn)場(chǎng)的情況缺乏批次結(jié)束的標(biāo)志位，即只能用各種原料都配齊的情況下認(rèn)為批次結(jié)束（實(shí)際上并沒(méi)有結(jié)束，各種原料都還存在于打粉缸中），這時(shí)系統(tǒng)會(huì)自動(dòng)為之準(zhǔn)備下一個(gè)批次的原料，這樣大大增加了系統(tǒng)的繁忙程度，也無(wú)形中增加了其它打粉缸的等待時(shí)間。而且容易產(chǎn)生死等現(xiàn)象——即在多個(gè)打粉缸公用一個(gè)供粉系統(tǒng)的情況下，會(huì)使其中的由于順序控制而造成的優(yōu)先級(jí)低的打粉缸始終得不到粉（順控中左邊的順序流程優(yōu)先級(jí)高，而實(shí)際設(shè)備并無(wú)優(yōu)先級(jí)），這就是所謂的搶粉的問(wèn)題。在綜合考慮了現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備各個(gè)實(shí)際使用的狀況后，我們決定利用“時(shí)間差”來(lái)完成軟件的編程，即充分考慮到每個(gè)設(shè)備的下粉和補(bǔ)粉時(shí)間的情況下，利用軟件中間的空隙時(shí)間來(lái)完成“不搶粉”的任務(wù)，從而保證了在正常的情況下，不會(huì)產(chǎn)生搶粉現(xiàn)象。
3.2.3 雙屏顯示
由于是升級(jí)改造項(xiàng)目，所以很多方面用戶希望盡可能的保留其原有的習(xí)慣。最明顯的就體現(xiàn)在上位機(jī)這一塊。由于用戶原先使用的是intouch的上位機(jī)，在換成pcs7系統(tǒng)中,上位機(jī)顯然也要采用wincc。雖然是兩套完全不同的上位機(jī)系統(tǒng)，但用戶希望能夠用wincc做成跟以前一模一樣的操作界面，以減少操作員由于對(duì)新界面的不熟悉而造成的誤操作，同時(shí)也節(jié)省了后期的培訓(xùn)費(fèi)用。wincc同樣具有雙屏組態(tài)的功能，但由于要使用pcs7的標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面，而該標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面的雙屏概念跟intouch的雙屏概念不同。比如，原上位機(jī)雙屏顯示，兩副畫(huà)面分別獨(dú)立，并且其中一副畫(huà)面中的按鈕可以控制另一副畫(huà)面翻轉(zhuǎn)。而pcs7集成的雙屏功能兩個(gè)畫(huà)面分別由標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面上方集成好的按鈕來(lái)控制翻轉(zhuǎn)，無(wú)法由一個(gè)畫(huà)面中集成的標(biāo)準(zhǔn)按鈕來(lái)控制另一副畫(huà)面。
因此一開(kāi)始，我們舍棄pcs7的標(biāo)準(zhǔn)啟動(dòng)畫(huà)面”@screen”，單獨(dú)用自己做的畫(huà)面名為“danone_main”來(lái)做啟動(dòng)畫(huà)面。后來(lái)由于用到了pcs7的電機(jī)、閥的標(biāo)準(zhǔn)件，我們發(fā)現(xiàn)，彈出這類標(biāo)準(zhǔn)件的對(duì)話框的彈出腳本是寫(xiě)在標(biāo)準(zhǔn)畫(huà)面“@screen”里面的，否則這些標(biāo)準(zhǔn)件無(wú)法使用。因此啟動(dòng)畫(huà)面還是必須用pcs7默認(rèn)的“@screen”。最后我們發(fā)現(xiàn)，真正的啟動(dòng)畫(huà)面是通過(guò)“@screen”這張畫(huà)面來(lái)層層調(diào)用的。具體調(diào)用的順序如下：“@screen”畫(huà)面中調(diào)用了一副名為“@1001”的picture bbbbbb；“@1001”中又調(diào)用了一副名為“@desk”的picture bbbbbb；在“@desk“這個(gè)picture bbbbbb的屬性中，它的picture name是一張“@welcome”的畫(huà)面，這就說(shuō)明，最終pcs7一運(yùn)行起來(lái)的畫(huà)面就是“@welcome”這張。于是，將“@desk”的picture name 屬性連接到自己做的名為“danone_main”這張畫(huà)面，這樣pcs7運(yùn)行的時(shí)候，就通過(guò)標(biāo)準(zhǔn)的”@screen”畫(huà)面調(diào)用了我自己做的主畫(huà)面。同時(shí)在“@screen”畫(huà)面把顯示pcs7集成按鈕的picture bbbbbb刪掉。這樣，最終達(dá)到了用戶的需求。
3.2.4 外圍設(shè)備
在調(diào)試的過(guò)程中碰到很多外圍設(shè)備帶來(lái)的問(wèn)題。首先是直接進(jìn)入卡件的外圍設(shè)備的信號(hào)。由于原guerin系統(tǒng)已經(jīng)投產(chǎn)10年，這次升級(jí)改造的過(guò)程中，僅僅改造了plc設(shè)備，外圍的泵、閥、電機(jī)等設(shè)備仍沿用原設(shè)備，由于這些設(shè)備的老化，很多現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備的返回信號(hào)不好，經(jīng)常會(huì)讓正常運(yùn)行的程序停止無(wú)法走完正常流程，造成程序有誤的假象。經(jīng)過(guò)客戶要求，把實(shí)際中由于價(jià)格或其他因素而造成的無(wú)法更換的設(shè)備的返回信號(hào)在不影響設(shè)備和流程的情況下去掉，以保證程序的正常進(jìn)行。
在profibus通訊過(guò)程中，1樓的et200m模塊和9個(gè)danfoss變頻器同時(shí)掛在一根由用戶提供的profibus總線上。一開(kāi)始所有正常，后來(lái)經(jīng)常在plc斷電再上電以后所有的et200m模塊和變頻器通訊不上。在現(xiàn)場(chǎng)排查過(guò)程中，首先排除了軟件的問(wèn)題，因?yàn)檐浖统绦驔](méi)有做過(guò)任何變化，只經(jīng)歷了斷電再上電的過(guò)程。然后排查變頻器和et200m模塊，依次只掛上變頻器或者et200m模塊。最后發(fā)現(xiàn)在單獨(dú)掛上其中一個(gè)et200m后，通訊不上，于是斷定是該遠(yuǎn)程站影響整個(gè)網(wǎng)絡(luò)。換掉該遠(yuǎn)程站的dp頭之后，一切恢復(fù)正常。2日后再次出現(xiàn)該情況，經(jīng)診斷后，確認(rèn)是該profibus總線嚴(yán)重老化(已用11年)，換上一根新的profibus總線后，該問(wèn)題得到解決，再未發(fā)生。后來(lái)再用另一根profibus總線通訊op73面板時(shí),同樣發(fā)生此問(wèn)題,當(dāng)時(shí)沒(méi)有及時(shí)意識(shí)到該問(wèn)題的相似性,在調(diào)試一天后才意識(shí)到,最后將通訊速率由1.5m降到187.5k,于是通訊正常。
3.2.5 特殊卡件
在原s5系統(tǒng)中的一塊ip242b的高速計(jì)數(shù)器模塊由于用戶的要求，需要在s7系統(tǒng)中繼續(xù)保留使用，因此選用了s5 adapter。將ip242b插入該適配器，于是就能將ip242b做為一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)的s7模塊在s7系統(tǒng)中使用，通過(guò)其自身所帶的功能塊來(lái)進(jìn)行編程控制。
通過(guò)cp441-2走modbus協(xié)議來(lái)讀取一塊第三方溫度儀表的信號(hào)。搞清楚該儀表控制字的參數(shù)含義，通過(guò)對(duì)冷熱水閥的開(kāi)度進(jìn)行控制來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)混合水溫度的控制。

4 系統(tǒng)運(yùn)行
4.1 投運(yùn)時(shí)間
用戶原guerin打粉系統(tǒng)于2006年6月19日凌晨6點(diǎn)正式停產(chǎn)，我們進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行改造。利用3天時(shí)間完成所有的對(duì)s5設(shè)備的拆除和s7設(shè)備的安裝與接線。第3天對(duì)設(shè)備上電開(kāi)始調(diào)試，第7天第一套設(shè)備正式開(kāi)始運(yùn)轉(zhuǎn)，恢復(fù)其正常生產(chǎn)。7月5號(hào)，所有5條生產(chǎn)線全部完成單獨(dú)調(diào)試和聯(lián)調(diào)，所有流程全部通過(guò)測(cè)試，整個(gè)工廠完全恢復(fù)正常生產(chǎn)。
4.2 用戶評(píng)價(jià)
由于重新編寫(xiě)了程序，邏輯控制比原guerin系統(tǒng)流暢，通順，響應(yīng)率高。同時(shí)通過(guò)程序恢復(fù)了工廠原停用5年的糖粉系統(tǒng)。為用戶創(chuàng)造了巨大的價(jià)值和利益。同時(shí)，用戶原系統(tǒng)的手自動(dòng)切換功能及其落后，甚至可以說(shuō)是一個(gè)很大的隱患，通過(guò)重新編寫(xiě)程序，實(shí)現(xiàn)了真正意義上的手自動(dòng)切換。
由于pcs7具有的sfc可視化功能，調(diào)試非常方便，可監(jiān)視每一步程序，流程清楚。
上位機(jī)wincc集成的趨勢(shì)功能比原系統(tǒng)所使用的intouch功能強(qiáng)大，能同時(shí)顯示8路曲線（原intouch系統(tǒng)僅能顯示4路，而用戶需要5路），并能保存歷史趨勢(shì)記錄?？蓭椭脩暨M(jìn)行后期分析，提高其生產(chǎn)效率。
由于原s5系統(tǒng)的模塊已經(jīng)停產(chǎn)到或者價(jià)格很高，而且s5的資料越來(lái)越少，更新到主流的pcs7新系統(tǒng)后便于維護(hù)。

5 應(yīng)用體會(huì)
在整個(gè)項(xiàng)目的執(zhí)行過(guò)程中我們可以看到，整個(gè)項(xiàng)目的開(kāi)展還是相當(dāng)順利的。尤其是s5到s7的升級(jí)過(guò)程中，在硬件方面沒(méi)有任何的瓶頸，充分說(shuō)明了西門(mén)子產(chǎn)品的強(qiáng)大，以及西門(mén)子產(chǎn)品在設(shè)計(jì)之初和更新?lián)Q代的時(shí)候?yàn)橛脩艨紤]的全面性，整套系統(tǒng)幾乎是無(wú)縫全面升級(jí)。
在升級(jí)過(guò)程中所遇到的困難幾乎都是由外圍設(shè)備或者用戶的特殊需要所帶來(lái)的。比如由于用戶需要重新恢復(fù)其糖粉系統(tǒng)并實(shí)現(xiàn)手自動(dòng)切換，于是不能簡(jiǎn)單的通過(guò)軟件來(lái)將s5程序轉(zhuǎn)換成s7程序，只能重新編寫(xiě)程序。但同時(shí)pcs7解決方案中集成了類似于手自動(dòng)控件等很多標(biāo)準(zhǔn)功能控件，又為工程師的編程帶來(lái)了極大的方便，工程師只需要在下位機(jī)調(diào)用標(biāo)準(zhǔn)的程序塊編寫(xiě)程序，就能在上位機(jī)生成標(biāo)準(zhǔn)的上位機(jī)操作控件，省去了自己編寫(xiě)功能塊和完成上位機(jī)界面的工作，大大提高了工作效率。而上位機(jī)上所遇到的困難，也是由于用戶的特殊需要才帶來(lái)的，如果采用pcs7的標(biāo)準(zhǔn)界面，界面的繪制和變量連接的工作會(huì)更輕松簡(jiǎn)單。
在現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)試過(guò)程中，pcs7集成的一項(xiàng)功能得到了用戶的高度評(píng)價(jià)。這就是sfc的可視化功能。它的優(yōu)點(diǎn)主要體現(xiàn)在：通過(guò)es sfc 軟件包自動(dòng)產(chǎn)生顯示；在線組態(tài);每一步有導(dǎo)航顯示；帶有“步”和“條件”框的總體顯示；通過(guò)序列框彈出；操作要求的概要顯示；動(dòng)態(tài)的“步”和“條件”框。
利用該功能，在調(diào)試程序流程的時(shí)候，啟動(dòng)在線，就可以清晰的看到編寫(xiě)的程序進(jìn)行到了哪一步，完成的部分會(huì)顯示為綠色。每一步所要進(jìn)行下去所需要條件都可以看到。如果程序停在了某一步，該部分會(huì)顯示紅色。比如，若是外圍設(shè)備沒(méi)有到位或者信號(hào)沒(méi)有返回，可以先對(duì)該條件進(jìn)行強(qiáng)制，保證程序順利的走下去以進(jìn)行后面流程的調(diào)試。該功能對(duì)檢查程序、設(shè)備未到位時(shí)的模擬調(diào)試等等都非常有用，而且方便直觀。

6 結(jié)束語(yǔ)
總而言之，在整個(gè)項(xiàng)目的進(jìn)行中，西門(mén)子的各種設(shè)備，無(wú)論是硬件還是軟件，包括網(wǎng)絡(luò)，都非常好的勝任了這個(gè)項(xiàng)目，使得這個(gè)項(xiàng)目能在這么短的時(shí)間內(nèi)完成并恢復(fù)正常生產(chǎn)，完全滿足用戶的需求。