基于西门子S7-1200 PLC恒压供水案例详解

Ø 导读：我们在实际的工作现场中，往往会采用PLC对设备进行恒压供水控制，但是S7-1200 PLC的PID参数又比较多，今天我们就用一个例子给大家讲解S7-1200恒压供水项目的基本操作。 免费试学PLC精品教程

1.试验设备

如图1所示是恒压供水设备，其中包括水泵、水龙头、液位水箱、阀门、储水箱、压力传感器、西门子1215DC/DC/DC等。压力传感器测量液位水箱的压力值反馈给到PLC,PLC根据设定的压力值与反馈的压力值进行比较，再控制水泵的转速，往液位水箱里注水。

说明：压力传感器的使用的是模拟量的方式反馈给到PLC，PLC也同样使用的是模拟量的方式控制水泵的转速。压力传感器的量程是0.0-5.0Kpa。

图1：恒压供水设备

2. 工艺对象组态

1）S7-1200PLC的PID功能需要创建工艺对象。对于创建工艺对象有两种方法，如图2所示。值得注意的是：PID_Compact指令需要在OB30中断组织块中调用。如图3所示

图2：创建工艺对象

图3：OB30中断组织块

2）使用 PID 控制器前，需要对其进行组态设置，分为基本设置、过程值设置、高级设置等部分。点击图4中的“小房子”图标，进入工艺对象组态界面。

图4

3）基本设置-控制器类型

控制器类型选择“压力”，测量单位是Hpa(根据设备上的压力传感器量程本该选择的是Kpa,但是下拉选项中没有Kpa单位，所以选择最接近的单位hpa)。如图5。

在Input选项中选择Input：也就是需要标定后的工程单位值（而不是模拟量通道值IW64）与Setpoint进行比较。

在Output选项中选择Output_PER(模拟量)：就是使用模拟量通道（QW64）的值直接作用于水泵控制。如图6所示

图5

图6

4）基本设置-过程值设置

过程值设置的话，上下限根据传感器的量程适当调整。如图7所示

图7

4）基本设置-高级设置

本项目中，使用的是常规的恒压供水项目，在“调节规则”选项中选择“PI”即可。如图8所示

图8

3. 程序编写

1）模拟量标定

模拟量标定主要为了传感器、HMI上显示的压力值、PID的测量值三者统一，更加方便直观的调节恒压供水系统。

①将液位水箱里的的水放完，然后监控IW64模拟量通道的数值为6075。（图9为监控IW64通道的数据值，图10为水箱示意图）

②将液位水箱里的的水注满，然后监控IW64模拟量通道的数值为12764。

图9

图10

2）OB1程序编写，如图11

图11

3）OB30组织块程序编写，如图12

图12

4）HMI画面制作

图13

备注：HMI上关联的地址

①手动给定关联的地址如图14：

图14

②“PID输出”关联的地址：QW64

③“设定压力”关联的地址：DB2.DBD8

④“当前压力”关联的地址：DB2.DBD4

⑤“故障确认”关联的地址如图15：

图15

⑥“手动控制”和“自动控制”关联的地址如图16：

⑦“模式”关联的地址如图17：

⑧“P”“I”“D” “模式”关联的地址如图18：

图16

图17

图18

4. PID调试

1）点击PID_Compact指令上的“调试”图标进入PID调试界面，如图19和图20。

图19

图20