簡介本文針對SIWAREXhM和U在青島堿廠石灰窯配料中應用的具體情況，簡要介紹了SIWAREX M和U的基本特點、應用方法。 一、需要解決的具體問題 青島堿廠石灰窯車間共有六座石灰窖，其主要功能是通過煅燒石灰石和煤產生二氧化碳，作為生產純堿的主要原料。每一座石灰窯有一套配料系統，完成石灰石和煤按照一定比例進行配料。每次配料石灰石設定重量約為1000公斤，煤比率7%左右，每日配料約400次。 原配料系統采用國產配料稱，由于配料精度低、速度慢，故障率高等缺點，于97年將其中兩臺改為TOLEDO公司的配料控制器Jaguar。Jaguar是一種功能比較強的配料控制器，它可以連接1~2臺配料稱，具有2~4個串行口，8~24個開關量輸入/輸出，支持JBasic語言，支持PROFIBUSnDP和AB公司的REMnI/O。Jaguar與國產配料稱相比，在配料精度、速度和可靠性能各方面都大大提高。 但隨著工廠管理水平的提高，要求對六臺配料稱進行集中監視和管理，要對每次配料的結果進行存儲、打印，對每班次、每日配料的情況進行累計，靈活的打印各種報表。 二、方案的選擇 針對以上具體問題，從系統的可靠性、先進性、與上位機通訊的能力等方面來考慮，我們決定選用SIEMENS公司的SIWAREX稱重單元來進行稱量。同時考慮到原來的兩臺Jaguar也需要掛到網上，CPU選用CPUm315－2DP，將兩臺Jaguar掛到PROFIBUSnDP網上，現場顯示操作選用OP27，上位機軟件選用WinCC，進行集中監視和數據存儲、報表打印。 三、系統結構 控制系統基本結構如下頁圖所示。 四、SIWAREX的特點及應用 1、SIWAREX稱重模塊的基本特點 SIWAREX稱重模塊分為三種：P、U和M。 SIWAREXmP就其設計而言，相當于SIMATICnS5－100U模塊，既可單獨運行，

也可集成于S5-90U、95U、100U或分散式I/O ET200U上應用。 SIWAREXnU分為單通道和雙通道兩種，帶有兩個串行口，可連接一臺上位機進行參數設置和最多4臺數字式遠程顯示表，不能單獨使用，只能集成于S7-300或分散式I/O ET200M上應用。

SIWAREX U SIWAREX M SIWAREX U的具有以下功能： 衡器的校準 重量值的數字濾波 重量測定 衡器置零 SIWAREXmM具有稱重和配料功能，除了具有2個串行接口以外，還有4個數字量輸入、3個數字量輸出、一個模擬量輸出。SIWAREXmM可以通過串行口連接一臺上位機和連接顯示單元TD20，可以單獨運行，也可以集成于S7－300或分散式I/O ET200 M上。 SIWAREX M具有豐富的功能： 置零和稱皮重 自動零點追蹤 稱重靜止報告 設置極限值 操縱配料閥 配料誤差監視 2、SIWAREX M和U的應用 SIWAREXmM和U作為一種功能模板，與其他功能模板相比，有其鮮明的特點。數據的讀寫都不是通過直接讀寫其相應的數據塊來實現的，而是通過訪問數據塊中一段段的數據記錄來實現。 SIWAREXmM提供了三個UDT數據類型：UDT10，UDT11，UDT12。UDT11，UDT12作為中間運算的工作數據塊，只有UDT10所定義的DB塊是我們讀寫SIWAREW M時要訪問的DB 塊。例如我們分別定義為DB10，DB11，DB12。 SIWAREX M的功能塊是FC41，其結構如下： CALL FC 41 INST :=10 IND :=MW14 INST：輸入SIWAREX M所對應的DB IND： 輸出FC41的工作狀態 UDT10中按照功能分區共分數據記錄段約40個，提供給用戶五個應用信箱去訪問這些數據記錄段： WRITE-DATA-1 WRITE-DATA-2 WRITE-COMMAND READ-DATA-1 READ-DATA-2 通過WRITE－DATA－1和WRITE－DATA－2向數據記錄段中寫入數據，通過WRITE－COMMAND向數據記錄段中寫入命令，通過READ－DATA－1和READ-DATA-2從數據記錄段中讀出數據。 SIWAREXmU與SIMATICmS7通過兩個系統功能塊SFC58和SFC59進行數據通訊。 SFC58用來將數據記錄寫入模塊，舉例如下： CALL SFC 58 REQ :=TURE //要求寫 IOID :=B#16#54 // 54表示：I/O模板 LADDR := W#16#100 //模塊地址256 RrECNUM :=B#16#B // 將要訪問的數據記錄段為11 RECORD :=P#DB15.DBX10.0 BYTE 2 mmm//數據從DB15開始地址10.0，長度2個字節 RET_VAL:=#ret_val //返回狀態值 BUSY :=#busy // BUSY=0：寫結束 SFC59用來將數據從模板中讀出，具體應用舉例如下： CALL SFC 59 REQ :=TRUE // 要求讀 IOID :=B#16#54 // 54表示：I/O模板 LADDR :=W#16#100 //模塊地址256 RECNUM :=B#16#1F // 將要訪問的數據記錄段為31 RET_VAL:=#ret_val1 // 返回狀態值 BUSY :=#busy // BUSY=0：讀結束 RECORD :=P#DB15.DBX 0.0 BYTE 10 nn//數據從DB15開始地址0.0，長度10個字節 3、應用體會 目前，大多數配料稱本身都帶有一定數量的開關量輸入/輸出，能完成一定的配料功能。但在很多情況下，當外部設備較多，配料工藝復雜的情況下，單臺配料稱一般難以完成，需要與PLC配合完成。這時，SIWAREXnM和U由于能作為PLC模塊直接連接到PLC中，與PLC結合為一個整體，因此具有很大的優勢，有很強競爭力。 雖然SIWAREXmM在外配顯示表頭和其它外部設備后能脫離PLC單獨工作，但這時它與其它公司的配料稱在性能/價格比上，沒有什么優勢。而當SIWAREXmM集成在PLC上應用時，由于這時配料工作往往由PLC完成，M本身強大的功能就顯得多余。而SIWAREXmU則相反，其功能雖然簡單，但使用方便，性能/價格比高，與SIWAREX M相比，會有更大的推廣應用價值。 五、工程實施中遇到的問題及解決方法 SIWAREXmM和U要求在校稱時，標定重量要大于其測量范圍的5%，這種限制實際上是為了保證稱量的精度。青島堿廠石灰配料系統外部稱重傳感器為6000kg，這樣標定時至少要放300公斤砝碼。而以前采用國產配料稱和Jaguar時，對標定重量是沒有限制的,廠方認為SIWAREX這種方式不夠靈活，不能接受。 為了解決這個問題，我們專門編寫了校稱程序。在校零點時，記下此時測量值(標定值0)，在校量程時，記下此時校定點的重量值(標定重量)和測量值(標定值1)，算出相應的斜率。這樣，在稱量過程中，只要讀入測量值，根據零點值和斜率，即可算出此時的重量值。采用這種方法校稱，標定重量不受限制，滿足了廠家的要求。

上位機軟件采用WinCC，實時的監控生產現場，采用非周期存檔的方式在每次配料結束激活一次存檔，將每次配料的數據進行存儲。但WinCC不能對每班、每日、每月各配料稱數據進行匯總，產生各種報表。為了解決這一問題我們選用了一個數據庫編程軟件PowerBuilder，編寫了一個數據庫處理軟件，完成對WinCC中DBF庫內存儲的配料數據進行匯總打印，當用戶需要時，可在WinCC中調用該數據庫處理軟件。