可编程逻辑控制器（PLC）系列：Siemens S7-1200 for Printing_（20）.绿色节能控制策略.docx

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绿色节能控制策略

节能控制的基本概念

在现代印刷工业中，绿色节能控制策略不仅有助于降低生产成本，还能减少对环境的影响。通过合理设计和优化PLC控制程序，可以实现对设备的高效管理和能源的有效利用。本节将介绍如何在SiemensS7-1200PLC中实现绿色节能控制策略，包括能源管理、设备状态监测、故障诊断和预防性维护等方面的内容。

能源管理

1.能耗数据采集

能耗数据采集是实现绿色节能控制的基础。通过安装在设备上的传感器和变送器，PLC可以实时监测设备的能耗情况。这些数据可以用于分析设备的运行效率，找出能源浪费的环节，并采取相应的措施进行优化。

传感器的选择与安装

在印刷设备中，常见的能耗数据采集点包括电机的电流、电压、温度等。选择合适的传感器并正确安装是数据采集的关键。例如，电流传感器可以安装在电机的供电线上，温度传感器可以安装在电机的外壳上。

数据采集程序设计

在SiemensS7-1200PLC中，可以使用梯形图（LAD）或结构化文本（ST）语言编写数据采集程序。以下是一个使用结构化文本语言（ST）的数据采集程序示例：

//能耗数据采集程序

PROGRAMMain

VAR

CurrentSensor:REAL;//电流传感器读数

VoltageSensor:REAL;//电压传感器读数

TempSensor:REAL;//温度传感器读数

EnergyConsumption:REAL;//能耗计算结果

TimeCounter:TON;//时间计数器

END_VAR

//读取传感器数据

CurrentSensor:=ReadCurrentSensor();

VoltageSensor:=ReadVoltageSensor();

TempSensor:=ReadTempSensor();

//计算能耗

EnergyConsumption:=CurrentSensor*VoltageSensor*1.0;//假设功率因数为1.0

//记录能耗数据

IFTimeCounter.QTHEN

RecordEnergyData(EnergyConsumption);

TimeCounter(IN:=FALSE);//重置计数器

END_IF

//时间计数器设置

TimeCounter(IN:=TRUE,PT:=T#10s);//每10秒记录一次能耗数据

//传感器读取函数

FUNCTIONReadCurrentSensor:REAL

VAR

Current:REAL;//电流传感器读数

END_VAR

//读取电流传感器数据

//假设电流传感器连接在AI1端口

ReadCurrentSensor:=AI1_Read();

END_FUNCTION

FUNCTIONReadVoltageSensor:REAL

VAR

Voltage:REAL;//电压传感器读数

END_VAR

//读取电压传感器数据

//假设电压传感器连接在AI2端口

ReadVoltageSensor:=AI2_Read();

END_FUNCTION

FUNCTIONReadTempSensor:REAL

VAR

Temp:REAL;//温度传感器读数

END_VAR

//读取温度传感器数据

//假设温度传感器连接在AI3端口

ReadTempSensor:=AI3_Read();

END_FUNCTION

//记录能耗数据函数

FUNCTIONRecordEnergyData:REAL

VAR

EnergyData:REAL;//能耗数据

DB1:DB1;//数据块，用于存储能耗数据

END_VAR

//将能耗数据存储到数据块中

DB1.EnergyConsumption:=EnergyData;

END_FUNCTION

//AI端口读取函数

FUNCTIONAI1_Read:REAL

VAR

Value:REAL;//读取的模拟量值

END_VAR

//读取AI1端口的模拟量值

AI1_Read:=AI_W(1);

END_FUNCTION

FUNCT