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plc控制柜简介 plc控制柜说明书

发布日期：2013-03-12 10:58 浏览次数：

一、概述

plc，programmable logic controller (plc)，全称：可编程序逻辑控制器，plc控制柜指成套的以plc作为核心控制单元,可实风机、水泵、电动阀门、等现场设备控制的电气柜。plc控制柜可以是单柜形式，也可以是多柜通过通讯组合实现控制的形式。

plc控制柜具有自动化程度高，性能稳定，扩展性好，升级方便等优点，故受到广大系统集成商及用户的青睐。plc在我国的应用相当广泛，如环保、水利、冶金、化工、印刷、生产线控制等领域都有应用，尤其适合在污水处理行业、泵站控制系统、以及消防安保控制系统等方面应用，这主要由该类行业的工况属性决定的。南京康卓环境科技有限公司在此类行业自动化控制上倾注了大量的心血，对其工艺要求、工况特点也具有丰富的经验，在plc控制柜的图纸设计、产品选型、生产制作工艺、安装调试等方面在同类行业中具有突出优势。

目前南京康卓环境科技有限公司设计、生产的plc控制柜主要包括：西门子系列plc控制柜、欧姆龙系列plc控制柜、施耐德系列plc控制柜、三菱系列plc控制柜、ab系列plc控制柜等。用户可以根据系统规模的大小、实际工况需要选择功能性的模块进行组合设计系统。

随着工业自动化技术的不断发展和现场控制自动化复杂程度的不断增大，以及用户对控制系统操作的简易性要求不断提高，plc控制技术得到了飞速的发展，plc控制柜也在各个控制现场普遍的出现，南京康卓环境科技有限公司更是紧追科技发展的步伐，秉着“创健康卓越环境，还自然于自然”的企业宗旨，长期致力于工业自动化领域的plc控制柜的开发于研究，并取得了业界公认的成绩。

二、工业级plc控制系统的几种常见控制组合方式

1、继电器控制 plc控制系统

此控制方式适用于小规模控制系统，现场要实现较简易自动化控制，系统主要采用继电器硬件电路控制。

优点：手动模式下，用户可根据控制柜门操作面板上的按钮指示手动控制现场设备；自动模式下，小型plc根据接收到的控制条件，通过程序的逻辑运算，输出中间继电器干接点信号，用此信号驱动设备的控制单元（如被控电机的交流接触器、电动调节阀、电磁阀、变频器、软启动器、等），达到控制目的。系统操作方便，对操作人员的技术要求较低，系统运行安全可靠，维护方便、成本较低，是小型系统用户的优先选择。

缺点：此类型控制柜根据控制柜尺寸，扩展性有限；用户无法方便的修改系统参数，或是改变控制输出，报警信号无法记录保留。

南京康卓环境科技有限公司生产的此类型控制柜工艺成熟，外观精美，被广泛的用于污水处理厂、大小雨水泵站、生活污水处理、生活供水系统、消防安保控制系统、小型生产线控制系统等领域。

2、 plc单柜控制系统

根据控制规模及现场的工况要求，越来越多的plc单柜出现在控制场所（如用户有多个手动控制并设有自动控制接口的设备的场合）。plc单柜即整个控制柜核心控制单元为plc，电路由plc的输入端全部接至端子排，输出端全部输出至中间继电器，中间继电器的常开触点全部接至端子排的形式组成。

优点：控制可以单独室内安装，更大限度的保护系统中的核心控制部件—plc，也使得控制信号有效的得到隔离，远离干扰源。系统运行更加安全可靠。由于plc单独组柜，柜内空间充足，系统散热性能较好，扩展空间充足，能更大程度上满足用户的后续扩展要求。此外，由于柜内仅存集中自动化控制，系统维护方便，修改控制逻辑简便，系统改造简易性高。

缺点：系统参数不便修改，报警信号无法记录保留，逻辑程序大小受到限制。但plc本体集成通讯口，可供用户扩展上位机或人机界面控制。

3、 plc 触摸屏控制系统

触摸屏的应用极大程度的提升了系统的自动化程度，利用触摸屏和plc的控制，不但可以实现系统参数的随时读写功能，更是可以根据其配方功能，实现多控制方式选择的功能。此外，由于触摸屏内部有其自己的存储空间，这就可以把系统的历史报警和使用过程记录下来，供操作人员和维护人员查看分析。触摸屏对模拟量数据的记录也更加方便直观，其提供的棒图、曲线功能，非常方便的记录和显示了实时或历史的测量数据，供用户分析系统的运行情况或控制工艺实况。触摸屏内部集成的软元件可以直接触发plc内部的中间位寄存器，大大减少了控制柜操作面板上的控制按钮和指示灯，使得控制柜看起来更加美观简洁。

南京康卓环境科技有限公司拥有成熟的plc hmi控制方案设计的团队，对于市场上出现的任何品牌的人机界面都能熟练开发出用户满意的控制画面。开发后的操作环境也完全面向系统的操作使用者，让操作用户更简便明了的操作复杂的控制系统。

4、 plc 上位机控制系统

如图所示为一个plc 上位机的控制系统的举例，中心控制室配置运算速度高、储存量大的工业计算机。通过现场总线与plc联网，把现场plc采集的实时工况、过程变量、工艺指标、工艺参数等数据以图形、报表、曲线等形式展现给用户，提供充分方便的人机界面，起到集中管理的功能，并通过鼠标或键盘下达各种调度指令，工艺参数设定。此外用户无需顾虑后续设备的扩展，如果增加控制设备（如plc柜），只需把新增设备连入通讯网络，在上位机的组态软件中加载控制程序即可达到目的。更加强大的通讯能力是该类控制系统的突出特点，工业组态软件基本涵盖了所有的通讯模式。此外逼真的仿真能力也是工业组态软件的特色，用户只需要在中控室就能观察到现场设备的运行状态，并可以远程实现手自动操作。

南京康卓环境科技有限公司紧跟时代步伐，积极着力上位机组态领域的技术研究，并已成功完成很多项目的开发，目前公司技术团队在组态王、wincc、intouch、易控等应用性普遍的组态软件的开发上技术成熟，实力雄厚。公司在工业以太网通讯、profibus通讯等通讯技术上投入了大量心血，完全开放、兼容的通讯方式和技术能力让用户完全没有对现场仪表、设备等通讯单元担心的必要。尤其是在用户分期建造工程需要扩展接口，后续增加控制设备的情况下，此种控制方式更是优选，扩展后的整个系统类似于下面介绍的第5类系统模式。

5、多个plc柜组网控制系统

在大型、超大型控制系统中，经常出现多个plc柜组网控制系统。由一个plc的cpu做主站站点，其余plc的cpu做从站站点。然后并入到中央控制室的dcs系统，从而实现了复杂工程的全集成自动化控制。此控制模式由工程的规模及工况决定，每台plc单独控制被控设备，每台plc间又相互传输数据，并向控制中心接受和发送数据。整个控制系统有着上述系统无法替代的功能。

上附网络示意图为南京康卓环境科技有限公司经常采用的通讯组网模式（mpi、工业以太网、profibus等）。

三、系统组成及生产工艺

根据南京康卓环境科技有限公司长期以来对plc控制柜的设计和生产经验，我们设计的plc系列控制柜基本思路如下（涉及具体工程具体对待）：

1）、整个控制柜核心控制单元为plc，电路由plc的输入端全部接至端子排，输出端全部输出至中间继电器，中间继电器的常开触点全部接至端子排的形式组成，模拟量信号经隔离变送器或直接接至端子排（由现场的仪表及传感器的安装方式和安装环境决定）。

2）、柜内设独立dc24v开关电源，用于对西门子系列plc的模块、输入输出节点以及其他直流用电电源的供电，而不采用plc本体提供的dc24v直流输出作为电源。这不仅减小了plc本体的负荷，也大大减小了系统直流电网对plc本体的冲击和干扰，大大提高了系统运行的安全性和稳定性。

3）、柜内设有检修插座盒、备用ac220v交流电源接点。这些单元不仅是在工程调试阶段需要，用户在后续使用中也会体会到康卓产品设计的合理性和周全性。

4）、柜内设通风轴流风扇和照明日光灯，控制方式为：合上控制断路器后，打开控制柜的前门照明灯亮，通风风扇停转；关上控制柜门，照明灯灭，通风风扇开始转动。这对plc控制柜的通风和检修照明起到了很好的利用效果。

5）根据客户要求和系统具体的使用情况，柜内建议安装ups不间断电源，对供电电源突然跳闸以及突发性停电等因素造成系统不能正常工作时，ups起到保护功能，持续其在线时间内的系统正常供电（15分钟、30分钟、1小时、2小时不等）。给用户检修以及应对系统故障的准备工作提供了时间保障。

6）、根据客户要求和系统的使用工况，柜内可以安装电源防雷装置，过电压保护装置，模拟量和数字量信号浪涌保护装置和防雷器。

7）、根据客户要求和系统需要，控制柜可预留gprs、工业以太网、profibus-dp、mudbus、等工业通讯接口。plc完全开放的通讯系统是其功能强大的一大体现，用户无需为现场设备的通讯问题有所顾虑。

四、 plc柜柜内主要元器件选型

plc控制柜是南京康卓环境科技有限公司技术能力代表的控制系统产品，长期以来，经过公司技术团队的潜心学习、研究，制造车间的生产经验以及用户的使用效果反应，plc柜的设计、生产、现场安装调试，已趋于公司的标准化，在系统使用方面，完全满足或超过用户的使用要求，在控制柜的稳定性、安全性、统一性、美观效果等方面，康卓“从细节做起，只为您的满意”，我们坚信“有品质，才有市场；有改善，才有进步”，长期以来康卓把制造经验的积累化为产品改进的动力，结合用户的使用要求，工控产品市场的普遍性及产品质量安全可靠的原则，康卓的产品在业界得到极大的认可，尤其是在plc自动化控制领域，更是走在行业的前列。康卓的产品对用户负责，对康卓负责。

南京康卓环境科技有限公司根据市场的需要以及公司业内多年的经验对plc柜内元器件的选型做了慎重的选择，综合多方面因素，plc柜柜内主要元器件选型总体上遵守公司的标准（见下表），除下表所列元器件外，用户可根据自己的实际需要在满足工程实际工况的情况下选择品牌或是指定其他品牌，康卓公司的电气工程师也会根据工程的实际工况在和用户磋商的技术上选择元器件的品牌和型号，以及去除或增加电气元件。

plc控制柜常用元器件选型一览表
序号	名称	型号（系列）	品牌	备注
1	小型断路器	sdm8、5sj系列	西门子	根据负载负荷
		c65n系列	施耐德	同上
		s261na系列	abb	同上
		dz47系列	正泰	同上
2	开关电源	s-145-24(12)	台湾明纬	根据负载负荷
		s-240-24	浙江前卫	同上
3	中间继电器	dc24v ac220v 2p-4p	施耐德	根据输出点数选型
		dc24v ac220v 2p-4p	欧姆龙	同上
		dc24v ac220v 2p-4p	正泰	同上
4	plc	s7-200系列 s7-300系列	西门子	尺寸根据用户
		cp1l（e、h）系列 cj系列	欧姆龙	同上
		fx2n系列 q系列	三菱	同上
5		modicon premium系列	施耐德	同上
6	触摸屏	smart700	西门子	尺寸根据要求
		mp277 touch	西门子	同上
		mt6100i 6070i	威纶通	同上
		tpc7062c、k	昆仑通态	同上
		dop-a系列	台达	同上
7	工控机	p4（3.0g）/1024m/160g/ 16x	研华	具体型号见配置
			研祥
			惠普
			戴尔
8	显示器	21寸液晶 1280x1024	三星	尺寸根据要求
		thinkvision 数字 19寸宽屏液晶	联想	同上
9	组态软件	64-无限开发点	组态王
			wincc
			易控
10	不间断电源（ups）	k、c系列	山特	根据在线时间选型
11	指示灯	xb2系列	施耐德
12	控制柜（碳钢）	2200x800x600	康卓	推荐尺寸
13	控制柜（304不锈钢）	2200x800x600	康卓	推荐尺寸
14	接线端子		菲尼克斯	根据负载负荷

五、 plc柜安装及使用要求
南京康卓环境科技有限公司对控制柜的安装环境和使用要求，作出了如下要求：
1）每个机柜有20％的预留空间，以便远期扩容和增加元件，机柜的结构和所有内部连线符合iec标准的具体要求。所有机柜装配完整，所有电气工作，符合电气规范的应用要求。

2）、供电电源：单相ac220v（ 5%～- 10%） 50hz >=2kw

3、安装地点的环境温度-10℃～ 40℃。
4、安装地点的相对湿度10%～85%无结露。

5、控制柜安装地点无剧烈振动，振幅不允许超过1毫米。
6、控制柜安放倾斜度不大于5度，海拔高度不超过1000米。
7、控制柜安装地点无腐蚀性介质和爆炸危险介质。
8、控制柜外壳良好的接地保护，接地电阻小于4ω
9、控制柜按一定容量和工作制设计，禁止将控制柜用于设计外的其它场合。

10）、其他要求，详见plc柜随机的图纸、控制系统说明书及其他资料等。

六、康卓plc项目成绩回顾
始终环抱理想，永远拼搏追求，我们的使命：为人类带来快乐安全的生活，努力致力于各种环保事业自动化技术方面的研究与开发。凭借过硬的技术水平和完善的售前、售中、pg电子官网的售后服务，我们赢得了广大用户的信任，如南京南钢1#沟泵站、南通市吕四污水处理厂、河北献县污水处理厂、天津武清区越秀园泵站、南京友谊和泵站、南京市军区总院、江苏省人民医院、南京儿童医院、扬州市先进医院、南京禄口机场、上海浦东机场、上海东方明珠纪念塔、上海巴黎春天大酒店、蒙牛集团、江苏省航空航天大学、南京理工大学、南京市国际展览中心、中国传动等一批市重点工程。此外，还有众多的物业大厦也有我们的足迹，目前我公司已成为他们长期的pg电子试玩入口的合作伙伴并建立了友好的合作关系。公司近期的plc控制柜部分项目如下表所示：

南京康卓环境科技有限公司近期部分plc项目一览表
序号	用户单位	项目类型	备注
1	江苏综艺光伏	消防控制	plc hmi
2	厦门海沧污水处理厂	石灰料仓	plc hmi
3	南京市南钢一号沟泵站	泵站控制	s7-200 组态王
4	宿迁市金湖县泵站	泵站控制	plc hmi
5	山东欧美塞尔传热技术有限公司	供水温控	plc hmi
6	合肥晶弘电器有限公司污水处理站	污水处理	s7-300plc
7	南京航空航天大学伺服控制	伺服控制	三菱plc
8	天津武清区越秀园泵站	泵站控制	plc hmi
9	蒙牛集团	污水处理	s7-300
10	上海巴黎春天大酒店	污水处理	s7-200 hmi
11	南京市鼓楼医院	污水处理	plc hmi 组态王
12	徐州桃岚化工园污水处理厂	自控系统	plc 组态王
13	南京晨光集团	自控系统	plc hmi
14	南通市吕四污水处理	污水处理	plc hmi
15	扬州市先进医院	污水处理	plc hmi 组态王
16	南京妇幼保健医院	污水处理	plc hmi 组态王
17	南京肿瘤医院	污水处理	plc hmi 组态王
18	南京市儿童医院	污水处理	plc hmi 组态王
19	河南杞县污水处理厂	污水处理	s7-300plc 组态王
20	南京市先进监狱	自控系统	s7-300plc 组态王
21	南京桂花鸭（集团）公司	自控系统	plc hmi 组态王
22	中国人民解放军第3521工厂	自控系统	s7-300plc 组态王
23	南京五洲制冷集团有限公司	自控系统	s7-300plc 组态王
24	南京古南都饭店	自控系统	plc hmi
25	南京白下区检查院	自控系统	s7-300plc 组态王
26	南京中山陵污水处理站	污水处理	plc hmi 组态王
27	内蒙古达拉特旗污水处理厂	污水处理	s7-300plc 组态王
28	南京理工大学	恒压供水	plc hmi
29	南京农业大学	自控系统	plc hmi
30	南京军区总院	污水处理	s7-300plc 组态王
31	南京禄口国际机场	焚烧系统	s7-300plc 组态王
32	河南开封县污水处理厂	污水处理	s7-300plc 组态王
33	青岛经济技术开发区污水处理厂	污水处理	s7-300plc 组态王
34	南京师范大学	自控系统	plc hmi

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