西门子PLC在化工行业的应用与发展

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摘 要：PLC将多种先进的技术集合起来，比如信息技术、数字化以及微电子等，从传统的接线转变为储存逻辑，其功能更加齐全，能量更大，能够满足化工行业中发展的实际需要，由于PLC具有很强的稳定性和精确性，因此能够提高化工行业的控制效果。西门子plc的电气控制技术，能够实现人机交互、集合网络与数字化等技术手段，实现运动控制、过程控制等，是当前化工行业主要的设备。然后由于受到环境等方面因素的限制，西门子PLC在实际应用中也会遇到一定的制约，使其功能性发挥受到限制，文章就西门子PLC几种型号进行简要分析，阐述西门子PLC在化工行业中的应用。

关键词：西门子PLC；化工行业；应用

PLC又叫做可编程控制器，应用的时间比较久，应用范围也比较广阔，实现了数字化的控制系统，具有较高的工作效果。PLC技术是一种电气控制设备，需要依据环境对设备进行配置，使其在化工行业中得到充分利用。当前西门子PLC控制系统在化工行业中占有十分重要的地位，相信未来西门子PLC会有很广阔的应用前景。

1 西门子PLC的几种型号介绍

西门子PLC有着不同型号，每一种型号是存在差异的，主要分为S7-200、S7-300、S7-400等。

首先西门子S7-200，在实时情况下，其速度较快，通讯功能以及生产力能够达到较高的水平，模块化设计的一致性，能够有效使得低性能产品的创造以及扩展问题得到有效地解决。西门子S7-200微型的S7-200可以作为独立的解决方案，并与其他控制器相结合进行使用。由于S7-200的功能很强大，因此不管是单机运行，还是网络化运行都能够实现有效地控制。S7-200能够提供4中基本型号以及8种CPU，以供使用。[1]

S7-200性能强大，能够实现通讯的开放、模块化，整体结构比较小巧，能够处理狭小空间中的事务。S7-200的数据以及程序储存器容量较大，能够实时响应，对过程进行科学控制，使得产生质量水平的提升。此外，其操作以及控制也比较快速准确，遇到一些对时间要求比较严格的流程，S7-200能够中断时间，进而有效控制。

其次是西门子S7-300，它在工业领域中有着极为广泛的应用，主要是由于S7-300有好的模块化结构，能够实现分布式的配置，其性价比、抗冲击性、电磁兼容性等都比较好，是一种比较经济实惠的解决方案。

西门子S7-300主要是针对性能比较低的呈现模块化的中小型控制系统，可以使用不同种类的CPU、扩展模块，能够扩展到32模块。在模块中集成背板总线，通过以太网实现网络的连接，要访问模块可以通过编程器PG进行，没有插槽的限制，对于参数的设置等可以通过“HWConfig”工具进行实现。[2]

西门子S7-300有较快的处理速度，循环周期不长，指令性较强，能够处理好一些功能比较复杂的问题。设计出的产品比较紧凑，具有很强的灵活性，对于对空间范围有要求的场合可以使用。也可以在条件比较恶劣的露天情况下使用。

最后是西门子S7-400，这种SIMATICS7-400的处理速度较快，通讯能力好，CPU资源比较充足。S7-400PLC中，CPU可以分级，末班的种类也比较齐全，能够使其自动化的生产任务得到有效地解决和处理，有助于分布式系统以及扩展通讯能力的顺利实现，系统的构成比较简单灵活，用户之间都比较友好，操作不复杂，不需要进行风扇设计。S7-400应用范围逐渐扩大，不会出现系统扩展的问题。

S7-400的设计是模块化的无风扇，比较耐用，可靠性强，能够在相同时间中使用多种级别的CPU，同时有功能通用的模板，用户可以结合自身的实际需要将其组合，形成不同的系统。如果控制系统的规模扩大，需要适当的增多模板，使得系统升级的需要得到满足。

S7-400能够依据指令高速的处理问题，通过口令保护系统，在SIMATIC的操作系统中含有用户的监视以及操作控制，[3]CPU的诊断、自测系统能够对系统功能进行监视，将出现的特殊情况进行科学记录。

2 西门子PLC在化工行业中的应用

西门子PLC是电气控制中是主要的应用，在很多领域都有涉及，在化工行业中也有着很好的应用效果。

首先是闭环控制。在我公司氢气装置，建立了很多闭环控制，这种过程控制其实就是对于持续性变化的模拟量进行处理，比如温度、流量、压力等，对模拟量、数字量进行科学转化，利用算法程序，CPU对模拟量进行科学处理，闭环控制，使用PID调节手段。闭环控制一般分为三个部分，比例、积分以及微分。[4]

其次是要科学的处理采集到的信息数据。西门子PLC中集合了很多的功能，能够实现数据的处理、传递、运算、排序等，这些数据信息进入到模块中并进行处理，利用软件进行分析，能够对化工行业的控制过程提供便利。

再次，以往的电路是通过逻辑控制的方法实现的，继电器的复杂性比较大，响应速度比较慢。西门子PLC实现了开关量逻辑控制，能够对顺序以及数字量进行科学化的开展，可以在单台机器中应用，比如本公司K-301压缩机装置，也可以多台机器联合应用，不会受到太多条件的限制，在化工行业中应用是极为广泛的。

最后，现代化的控制注重生产方式的系统化，化工行业中，信息控制、远程控制实现了良好的应用，其应用范围逐渐扩大。西门子PLC通信模块能够与多种设备进行联网，比较计算机、变频器等，有助于对化工行业的生产管理实现远程的监督控制，保证数据传输的便利和可靠，有助于PLC实现自动化的发展和进步。

3 结束语

现如今西门子PLC已经在我国的化工行业中得到了很好的应用，应用过程中的不足等也逐渐得到人们的关注和解决，使得西门子PLC更加高效、可靠。未来西门子PLC的发展空间和前景将会更加宽广，其产品对于化工行业的发展将起到极为重要的推动效果。西门子PLC控制系统能够对生产环境进行有效控制，同时也是通用网络中的重要内容，这一系统在化工行业中将发挥更为重要的作用，保证工作效果的顺利实现。

参考文献

[1]徐斌，芮晶磊.基于西门子冗余PLC的变频恒压控制系统在油库行业的应用[J].仪器仪表用户，2015，05：70-74+20.

[2]庞一凡.西门子S7-300PLC在电子皮带秤方面的应用[J].网络财富，2010，21：226+229.

[3]任国晖.西门子S7-400PLC在钢铁行业废水处理及中水软化回用中的设计及应用[J].科协论坛（下半月），2013，01：74-75.

[4]廖洪权.西门子PLC在工厂应用中常见的问题及处理[J].企业技术开发，2014，12：105-106.