1）自动过程开始首先启动离心式脱水机，启动定时。 2）定时到，启动聚合物泵，启动定时。 3）定时到，启动污泥机和切割机。

3.5 软元件的定义

在设计程序过程中，会用到许多寄存器、定时器等软元件，为了便于编程及修改，在程序编写前应先列出可能用到的软元件，如表3-1所示。

表3-1 软元件设置

元件 M0.0 系统停止标志 M0.1 手动方式标志 M0.2 自动方式标志 M0.3 自动方式启动标志 M0.4 粗格栅机运行标志 M0.5 1#清污机运行标志 M0.6 1#潜水泵运行标志 M0.7 2#潜水泵运行标志 M1.0 细格栅机运行标志 M1.1 2#清污机运行标志 M1.2 分离机运行标志 M1.3 1#转碟曝气机工频正转运行标志 M1.4 2#转碟曝气机工频正转运行标志 M1.5 1#转碟曝气机变频运行标志 M1.6 2#转碟曝气机变频运行标志 M1.7 潜水搅拌机运行标志 M2.0 刮泥机运行标志 M2.1 污泥回流泵运行标志 M2.2 离心式脱水机运行标志 M2.3 聚合物泵运行标志 M2.4 污泥机运行标志 M2.5 切割机运行标志 元件 意义 意义 内容 内容 备注 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 续表3-1 备注

M2.6 粗格栅机停止标志 M2.7 粗格栅机定时脉冲计数 M3.0 进水泵房液面低于最低位 M3.1 潜水泵房报警 M3.2 细格栅机停止标志 M3.3 细格栅机定时脉冲计数 M3.4 1#转碟曝气机变频转工频运行标志 M3.5 2#转碟曝气机变频转工频运行标志 M3.6 2#转碟曝气机工频转变频运行标志 M3.7 切除2#转碟曝气机变频运行且1#转碟曝气机 变频运行标志 M4.0 回流泵房液面低于最低位标志 M4.1 回流泵房液面低于最高位标志 M4.2 1#转碟曝气机工频反转运行标志 M4.3 2#转碟曝气机工频反转运行标志 M4.4 回流泵房液面高于最高位标志 M4.5 回流泵房报警 M5.0 USS_INIT指令执行完成标志 M5.1 USS_RPM_R指令执行完成标志 C1 C2 T33 T37 T38 T39 T40 T41 T42 T43 T44 T45 T46

粗格栅机2h定时中间计数器 细格栅机2h定时中间计数器 时钟脉冲 粗格栅机运行时间 粗格栅机停止时间定时 进水泵房液面低于最低位定时 进水泵房液面高于中间位定时 进水泵房液面高于最高位定时 细格栅机运行时间 细格栅机停止时间定时 污泥回流泵房液面低于最低位定时 污泥回流泵房液面高于低位且低于高位定时 污泥回流泵房液面高于最高位定时

On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 10 10 5 12000 7200 20 20 20 12000 7200 20 20 20

On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 On有效 50ms 20min 12min 2s 2s 2s 20min 12min 2s 2s 2s 续表3-1

元件 T47 T48 意义 离心式脱水机与聚合物泵启动间隔 聚合物泵与污泥机和切割机启动间隔 内容 50 50 100.0 备注 5s 5s VD10 1#变频器速度寄存器 VD20 含氧量反馈值寄存器 VD30 2#变频器速度寄存器 VD100 含氧量标准值寄存器 VD102 变频器速度标准值寄存器 VD104 USS_INIT指令执行结果 VD106 USS_RPM_R错误状态字节 3.6 PLC梯形图程序

本设计采用西门子公司为S7—200系列PLC开发的STEP 7—Micro/WIN SP8作为编程软件，采用的编程语言是梯形图程序指令。

由于程序较多，所以在此只对粗格栅系统的梯形图程序进行阐述说明。其中，所用到的输入输出地址及中间寄存器地址如下表3-2所示。

表3-2地址注释表 地址 注释 M0.3 自动方式启动标志 T37 粗格栅机运行时间 M2.6 粗格栅机停止标志 I3.7 粗格栅机过载 M0.4 粗格栅机运行标志 C1 粗格栅机2h定时中间计数器 M2.7 粗格栅机定时脉冲计数 T38 粗格栅机停止时间定时 I0.0 急停 I3.0 粗格栅液位差机 I4.1 1#清污机过载 M0.5 1#清污机运行标志 Q0.0 粗格栅机接触器 Q0.1 1#清污机接触器 粗格栅系统梯形图程序指令如下图3-10所示。

；定时20min的粗 ；格栅机运行时间

图3-10 粗格栅系统梯形图程序

；粗格栅机运行 ；定时到，粗格栅 ；机停止 ；定时12min ；计数10次， ；共定时2h ；当粗格栅液位差 ；有输入时，1#清 ；污机启动 3.7 PLC和变频器通讯

（1）USS通讯协议简介。USS协议（Universal Serial Interface Protocol 通用串行接口协议）是SIEMENS 公司所有传动产品的通用通讯协议，它是一种基于串行总线进行数据通讯的协议。USS协议是主-从结构的协议，规定了在USS 总线上可以有一个主站和最多30 个从站；总线上的每个从站都有一个站地址（在从站参数中设定），主站依靠它识别每个从站；每个从站也只对主站发来的报文做出响应并回送报文，从站之间不能直接进行数据通讯。另外，还有一种广播通讯方式，主站可以同时给所有从站发送报文，从站在接收到报文并做出相应的响应后可不回送报文。在使用USS协议之前，需要先安装西门子的指令库。USS协议指令在STEP7—MICRO/WIN SP8指令树的库文件夹中，STEP7—MICRO/WIN SP8指令库提供14个子程序、3个中断程序和8条指令来支持USS协议。调用一条指令时，将会自动地增加一个或几个子程序。

（2）USS通讯协议库。编程之前一定要将USS协议库添加进去，编程软件默认安装没有USS协议库的。USS_INIT指令：当EN输入接通时，每一循环都执行该指令。通过Mode输入值可选择不同的通讯协议：输入值为1，指定Port 0为USS协议并使用该协议；输入值为0，指定Port 0为PPI并且禁止USS协议。Baud设置波特率为1200、2400、4800、9600、19200、38400、57600或115200。Active指示哪个驱动激活，有些驱动只支持地址0到30。

在本次系统程序设计中，Mode的输入值为1，指定Port 0为USS协议并使