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西门子6ES7515-2AN03-0AB0技术参数
改造主要目的：
对粗轧区域油库控制设备进行升级。
主要问题：
1.系统抗环境干扰能力差。
2.系统本身的固有缺陷难以克服，S5-115U的位故障不断发生，而始终不能找到根本的原因，而且故障一旦发生根本无法准确地找到故障点，只能逐块更换模板直到故障排除。
3.L1网是西门子公司开发的低速网，扩展性差，速率低。
4.VIDEO 2000监控系统组态复杂，维护困难，备件已无法供应,出现问题很难解决。
改造方案
航星公司对系统的改造采用西门子高性能的S7-400产品来替代原有的S5-115U，并将这两个系统上连入西门子的开放性好、扩展性强、速度快的PROFIBUS 网络上。原有ProfiBus网因当时站点少、通讯距离短，从经济上考虑采用电缆作为通讯媒介。
本次改造后，通讯距离大大加长，考虑到将来整个系统都将逐步改造升级连入ProfiBus网络，通讯速度、网络的抗干扰能力及网络通讯的可靠性也必须改善，所以这次改造将原有的ProfiBus 电网络改为光网，以提高网络的通讯速度和可靠性。
具体方案：
1.控制设备采用西门子公司的S7-400，分别用作换辊平衡液压系统、E1 AWC液压系统等七个系统。
2.四个换辊的操作台，操作站改为系统通过PROFIBUS-DP网与西门子的液晶操作面板相连。
3.监控采用WinCC。
4.在SHC电气室放置与BA相连的操作站用于监视基础自动化的状态和工程师站用于维护和临时修改程序。
改造特点：
1.此次S5升级S7系统，柜内接线上基本不变，模板的选型也基本与原设计保持一致,这样可以给年修提供更多的调试时间。
2.此次改造将原西门子低速网L1网改造为西门子开发的开放性好的PROFIBUS网,保了现场设备的快速性并提高了系统的抗干扰性。通过该网将新改造的油库控制系统和已有的R3、R4换辊控制系统及WINCC操作系统组成的ProfiBus 现场总线（为提高其可靠性和通讯能力，将现有的ProfiBus 电网络改为光网）相连接, 使它们之间进行可靠的数据交换 。
3.该改造后的系统增加上位监视功能,，监控该系统的运行状况。
4.改善后的系统在每套150U中加一块网卡，使新老系统的信息可相互传送。
5.增加4个操作箱站，可以就地进行换辊操作。
6.将使以前独立的阀手动调节控制更改为S7-400内部的闭环自动控制系统，操作更加方便，可靠性大大提高。
7.将多套系统并入改造后的PROFIBUS网内，进行统一的集中监控。
PLC控制柜是指成套的控制，可实现电机，开关的控制的电气柜。
PLC控制柜功能齐全、结构紧凑，可根据实际控制规模组合，具有过载、缺相保护等功能。它不仅可以实现单机柜的自动控制，还可以通过工业以太网或工业现场总线网络实现由多个机柜组成集散控制系统。可适应各种工业自动化控制场合，广泛应用于冶金、电力、港口、市政建设、环保等行业。
PLC控制柜它能完成设备自动化和过程自动化控制，实现网络功能完善、抗干扰能力强、性能稳定、可扩展等特点，是现代工业的核心和灵魂。
PLC控制柜的组成部分
1、空开
一个总空气开关，是整个机柜的电源控制。
2、电源
一个24VDC的开关电源。
3、PLC
这应该根据项目的需要来选择。如果工程规模较小，可直接使用集成PLC；如果项目比较大，可能需要模块、卡类型和冗余。
4、接线端子
可根据信号数配置。如果它只是一个简单的PLC控制柜，就基本上需要这些东西。如果需要控制柜中的其他设备，则视情况而定。
5、继电器
有些时候PLC发送的指令需要先由继电器中转，指令发出时继电器动作，让控制回路的节点接到继电器的常开或常闭点上。
PLC控制柜使用条件
供电电源：DC直流24V，单相交流220V，（－10％，＋15％），50Hz。
产品功能与特点
1、用可编程控制器控制。
2、手动、自动两重控制。
3、布线简单，操作方便。
工作原理
当可编程逻辑控制器投入运行后，其工作过程一般分为三个阶段， 即输入采样、用户程序执行和输出刷新三个阶段。完成上述三个阶段称为扫描循环。在整个运行过程中，PLC的CPU以一定的扫描速度重复上述三个阶段。
1、输入采样阶段
在输入采样阶段，PLC以扫描方式顺序读取所有输入状态和数据，并将其存储到I／O图像区的相应单元中。输入采样完成后，用户程序执行和输出刷新阶段被转移。在这两个阶段中，即使输入状态和数据改变，I／O图像区域中的相应单元的状态和数据也不会改变。因此，如果输入是脉冲信号，则脉冲信号的宽度必须大于扫描周期，以确保在任何情况下都可以读入输入。
2、用户程序执行阶段
在用户程序的执行阶段，PLC总是从上到下扫描用户程序。扫描每个梯形图时，始终先扫描由梯形图左侧各触点组成的控制电路，并按先左后右、先上后下的顺序对由触点构成的控制线路进行逻辑运算，然后，根据逻辑操作的结果，刷新系统RAM存储器区域中逻辑线圈对应位的状态；或刷新输入／输出图像区域中输出线圈对应位的状态。
即在用户程序执行过程中，只有输入点在I／O映象区内的状态和数据不会发生变化，而其他输出点和软设备在I／O映象区或系统RAM存储区内的状态和数据都有可能发生变化，而且上面梯形图的程序执行结果会影响下面使用这些线圈或数据的梯形图；相反，在下面的梯形图中刷新的逻辑线圈的状态或数据只能在梯形图上方的程序上工作，直到下一个扫描周期。
3、输出刷新阶段
扫描用户程序完成后，PLC将进入输出刷新阶段。在此期间，CPU根据I／O图像区域中的相应状态和数据刷新所有输出锁存电路，然后通过输出电路驱动相应的外围设备。这时才是PLC的真实输出。
