1.了解LOGO!
我第一次接觸LOGO！是在2000年秋天，當(dāng)時在天津河西區(qū)的一座賓館的大會議室中，西門子舉辦的專項推廣活動。第一眼見到它就喜歡上了，小巧的外形帶有液晶屏和組態(tài)按鍵，簡直就是小型繼電器回路的絕佳替代品。更主要的是西門子品牌的知名度和它低廉的價格，讓我有了進(jìn)一步了解它的動力。很快在2001年3月份的一個項目中用到了它，從此LOGO! 成為我們在做小型PLC項目的首選，2004年冷凍壓縮機(jī)現(xiàn)場儀表盤改造更新是LOGO!應(yīng)用比較復(fù)雜控制場合的一次嘗試�，F(xiàn)在西門子LOGO! 已經(jīng)更新到LOGO! 0BA7了，功能更加強(qiáng)大，已經(jīng)不是原來那個只能代替繼電器的小東西了，LOGO! 0BA7 基本模塊集成以太網(wǎng)接口，輕松實現(xiàn)LOGO! 0BA7 基本模塊之間，LOGO! 0BA7 基本模塊與SIMATIC S7 控制器，西門子人機(jī)界面產(chǎn)品之間的以太網(wǎng)通訊。相信它的應(yīng)用前景會更加廣闊。
2.選擇LOGO!
LOGO！和其他廠商的小型PLC相比，更加小巧靈活，雖然它實際是一臺智能邏輯控制器，但發(fā)展到現(xiàn)在具有了小型PLC的全部功能。目前市場上同類的產(chǎn)品雖也有很多，但在知名度和用戶的認(rèn)知度方面與LOGO!都有一定差距。這與西門子公司一直對LOGO!不斷地升級和創(chuàng)新有很大關(guān)系，每一次升級帶來的新功能都讓我們驚嘆，就像一位熟悉的老朋友總讓你眼前一亮。它可靠地性能和低廉的價格是我選擇它的最終原因。
3.應(yīng)用LOGO!
（1）項目簡介
天津石化公司芳烴部芳烴車間C-503壓縮機(jī)用于將來自岐化裝置激冷器已蒸發(fā)的低溫低壓（0.33MPa）冷媒變?yōu)楦邏海?span lang="EN-GB">1.48MPa）氣體送入冷凝器循環(huán)使用，對循環(huán)氫氣進(jìn)行冷卻回收其中含雜的苯系物。C-503壓縮機(jī)為日立公司制造的六缸往復(fù)式壓縮機(jī)，壓縮機(jī)的自動控制系統(tǒng)集中在現(xiàn)場儀表盤中，內(nèi)部控制邏輯采用繼電器連接實現(xiàn)。由于長年使用控制盤內(nèi)的繼電器及底座已經(jīng)嚴(yán)重老化、破損，已不能正常工作。因此2004年我們對現(xiàn)場儀表盤內(nèi)部儀表進(jìn)行了改造更新，控制方案進(jìn)行了部分重新設(shè)計，自動控制系統(tǒng)改造后一次性試車成功，投用后一直運(yùn)行良好�，F(xiàn)在只要啟動條件具備，只需一按啟動按鈕，壓縮機(jī)就可自動平穩(wěn)運(yùn)行，省去了一系列啟機(jī)人工強(qiáng)制卸荷操作。以前為了防止SOV-5625卸荷電磁閥控制的氣缸長期帶載，工藝設(shè)備人員常常需要手動將SOV-5625和SOV-5623進(jìn)行切換，以便使氣缸帶載工作時間基本相同，從而延長C-503的檢修周期，但是增加了開停機(jī)的次數(shù)和儀表維護(hù)人員的工作量。卸荷循環(huán)控制設(shè)計的實施從根本上解決這一問題，不但提高自動化水平，而且降低了開停機(jī)和誤操作對設(shè)備的損壞可能性，延長壓縮機(jī)使用壽命。由于C-503 的正常運(yùn)行，使循環(huán)氫氣中含有的20% 苯系物得到完全回收，大大提高了芳烴岐化裝置經(jīng)濟(jì)效益。
（2） 工藝流程介紹
C-503原設(shè)計儀表控制系統(tǒng)全部由繼電器搭接回路構(gòu)成，主要由四部分組成（如圖1）：
圖1 工藝流程框圖
1）啟動—停止邏輯部分
啟動條件：1)FSAL -5617冷卻水流量過低。
2）啟動按鈕PB1。
停機(jī)條件：1) FSAL -5617冷卻水流量過低。
3）PSAL-5605潤滑油壓力低超過90秒（壓力開關(guān)帶延時功能）。
4) TSAH-5013潤滑油溫度超高。
5）在0% 載荷下運(yùn)轉(zhuǎn)超過20分鐘。
6)停止按鈕PB2 。
7）手—自動載荷控制部分
手自動載荷切換通過COS1、COS2、COS3三個開關(guān)實現(xiàn)。手動控制載荷時，由COS1、COS2、COS3分別控制卸荷電磁閥SOV-5623、SOV-5624、SOV-5625動作打開，可實現(xiàn)壓縮機(jī)氣缸卸荷，一般在啟動壓縮機(jī)和特殊狀況下時使用。自動控制載荷時隨著壓縮機(jī)入口壓力的下降，卸荷用低壓開關(guān)PS-5609（設(shè)定值為0.33MPa）、PS-5621（設(shè)定值為0.31MPa）、PS-5622（設(shè)定值為0.29MPa）就順序動作，控制卸荷電磁閥SOV-5623、SOV-5624、SOV-5625動作打開，是壓縮機(jī)載荷由100%→66%→33%→0%→0%載荷超過20分鐘跳閘停機(jī)。
8）潤滑油溫度控制部分
潤滑油溫度低時，TSAL-5612溫度開關(guān)動作控制電加熱器對潤滑油加熱（溫度開關(guān)帶延時功能）。潤滑油溫度過高時TSAH-5013溫度開關(guān)動作，C-503聯(lián)鎖停機(jī)。
9）報警指示、復(fù)位部分
主要由燈試驗按鈕PB3,復(fù)位按鈕PB4和5個報警燈，4個載荷狀態(tài)指示燈等元件組成。另外有一路遠(yuǎn)傳總報警信號送入中控室報警。
（3）方案確定
在硬件方面我們選用西門子公司LOGO!替代繼電器。該PLC的外部接線極其簡單，只需要連接輸入和輸出。由于內(nèi)部集成8種基本功能模塊和26種特殊功能模塊，利用LOGO!本身集成了編程能力，只需使用LOGO!面板上的鍵盤與屏幕，就可編寫控制程序并可隨時修改程序以及調(diào)整參數(shù)設(shè)置。同時現(xiàn)場控制柜在壓縮機(jī)旁環(huán)境比較惡劣，而LOGO!所具有的抗振性，以及很強(qiáng)的電磁兼容性（EMC），完全符合各項工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)，能夠應(yīng)用于各種氣候條件，滿足B級噪音抑制要求，并且具備所有必需的國家級認(rèn)證，這也是我們選擇西門子公司LOGO!的一個主要原因。
（4）產(chǎn)品硬件配置
在硬件方面我們根據(jù)系統(tǒng)I/O點數(shù)選擇了2個LOGO!12/24RC型PLC，4個LOGO!DM8 12/24R型數(shù)字?jǐn)U展模塊 ,1塊LOGO!Power24V/
圖2 控制系統(tǒng)硬件單線連接圖
（5）軟件開發(fā)
軟件方面使用LOGO! Soft Comfort軟件編寫控制邏輯程序。使用LOGO!編程軟件，只需在計算機(jī)上，通過簡單的拖拽和連線功能，即可完成控制程序的編寫。
在對C-503的原控制方案反復(fù)研究，根據(jù)設(shè)備及儀表現(xiàn)狀與工藝人員多次研究分析后。我們再C-503原設(shè)計自動控制方案基礎(chǔ)上進(jìn)行了重新設(shè)計，主要有以下四個方面的變更。
1)將現(xiàn)場壓力開關(guān)、溫度開關(guān)的延時功能改由PLC內(nèi)部控制邏輯中實現(xiàn)，這樣以后可使用普通防爆壓力開關(guān)和溫度開關(guān)替代。其他
2)增加啟動強(qiáng)制卸荷控制。因為壓縮機(jī)啟動時如果在100%載荷狀態(tài)，會引起電動機(jī)超負(fù)荷，所以啟動后30秒內(nèi)強(qiáng)制C-503壓縮機(jī)在33% 載荷下運(yùn)行。見（圖2）主要通過B22延時功能塊實現(xiàn)定時。
3)增加卸荷循環(huán)控制。由于卸荷電磁閥和氣缸是成對的，使有的氣缸在33% 至100%載荷下一直工作，而有的氣缸只在100%載荷下才工作，在設(shè)備老化的情況下，常常因為一兩個氣缸的損壞而造成停機(jī)檢修。卸荷循環(huán)控制是根據(jù)壓縮機(jī)載荷在66%和33%時，按時間、按順序把控制各卸荷電磁閥，使幾個氣缸輪流工作。如（圖2）由B01、B02、B03三個延時功能塊控制卸荷電磁閥SOV-5623、SOV-5624、SOV-5625的卸荷時間。即33%載荷時，只有一對氣缸工作，8小時切換一次。66%載荷時，兩對氣缸工作，16小時切換一次。
4)由于C-503只在夏季運(yùn)行，因此在控制方案中去除了原設(shè)計潤滑油自動加熱控制。
經(jīng)過重新設(shè)計的控制方案編寫成控制程序后, 使用Siemens LOGOComfort_V3軟件的離線仿真功能模擬現(xiàn)場控制，經(jīng)反復(fù)測試沒有問題。通過專用PC電纜下裝到LOGO!中。
圖3 部分PLC內(nèi)部邏輯程序圖
（6）應(yīng)用體會
西門子公司LOGO!與繼電器相比有無可比擬的優(yōu)勢，我們在設(shè)計時充分發(fā)揮了LOGO!的優(yōu)勢，將以前繼電器難以實現(xiàn)的控制過程在PLC上輕松實現(xiàn)，對C-503壓縮機(jī)原控制系統(tǒng)的多項缺陷進(jìn)行了完善。但一套控制系統(tǒng)的好壞，儀表設(shè)備的先進(jìn)與否不一定是主要因素，在系統(tǒng)設(shè)計時充分了解工藝控制過程和操作要求，密切同工藝人員聯(lián)系了解工藝設(shè)備的實際情況，設(shè)計出完善的儀表控制方案才是最關(guān)鍵的，LOGO!的采用是這一控制方案得以完美實現(xiàn)。本次改造的效果超出了甲方工藝人員的預(yù)期，受到高度評價。
（7）意見與建議
希望LOGO! 的接線端子能像S7-200一樣可以拆卸，安裝就更加方便了。如果支持MODBUS通訊，可以做標(biāo)準(zhǔn)的MODBUS RTU，提供一個RS485的接口，相信以后的應(yīng)用會更加廣泛。
參考文獻(xiàn)
[1] 《SIEMENS LOGO! 手冊》
[2] 《芳烴聯(lián)合裝置工藝操作規(guī)程》
作者簡介：
朱克堅（1973年4月），男，籍貫河北省，大專學(xué)歷，高級技師，天津津濱石化設(shè)備有限公司。
