武汉亨利自动化工程有限公司

项目名称：湖北安琪酵母15000吨活性干酵母工程

应用产品：PCS7、 WINCC、HMI、ET200MS7-400

项目范围：控制方案选择、软硬件设计、盘柜制造、组态、测试、安装、开车调试运行

应用领域：生物

项目详情：

安琪酵母股份公司成立于1986年，是研究天然酵母，并进行规模化制造的专业化公司，酵母产业化水平在国内处于领先地位，是酵母行业唯一的高科技上市公司。该公司于2001年投资建造年产量15000吨的酵母生产线。此生产线是由欧洲某著名生物工程公司设计的，引进欧洲工艺技术。该生产线柔性化设计，可以生产各种高品质的纯天然酵母抽提物，产品卫生标准可以达到欧盟卫生标准，能满足出口的各种要求。自控系统采用西门子PCS7系统，在中央控制室可以实现对生产全过程的控制和监视，可以充分保证生产过程和产品质量的稳定，并大幅度提高劳动效率。

一.系统配置

1.1 硬件

采用了三套过程控制器AS416-3来分担执行任务。各AS416分别连接多个ET200M分布式I/O站及总线型阀岛；其中1套还连接OMRON PLC（第三方设备）；并连有4台用于现场操作的TP37触摸屏。所有的ET200M站均分布于现场各处，模块均支持热拔插。

现场控制的阀门非常多，每个阀门至少有一个反馈信号。如果用传统的DI/DO模块进行连接，现场布线的工作量将会非常大，线路也会极为复杂，同时会大幅增加用户的施工、维护费用。因此我们选用了FESTO总线型阀岛，用来替代传统的DI/DO模块，它支持PROFIBUS现场总线。

过程状态监控设备为3台OS站，1台ES站。为了保证系统稳定安全的运行，采用了SIEMENS工控机。由于监控画面较多，其中1台OS站配置了多频卡，可同时监控4个画面（不同的工艺过程），为用户提供了更方便的可视化控制。

1.2 网络

各OS站、ES站通过网卡、HUB连接组成一个局域网（LAN），实现OS站与ES站之间的文件管理、数据共享；通过服务器上的打印机实现网络共享打印。

考虑到现场设备分布较广，布线较为复杂，通讯数据量较大，故采用以下网络结构：将4个OSM 分别安装在主控室和现场主要地段，OS站、ES站、AS站分别通过1613网卡及CP443-1通讯卡与OSM相连，4个OSM间通过光纤连接，组成一个冗余环形的工业以太网。冗余的光纤环拓扑结构能增强网络的可靠性，当一根光缆断裂时，仍然可以维持通讯。

在现场级，采用了PROFIBUS-DP现场总线连接ET200M分布式I/O和阀岛等现场设备。该现场总线遵循IEC 61158和EN50170标准，因而保证对集成其他厂商的标准化部件的开放。因此，使用FESTO总线型阀岛就如同用普通模板般简单、安全、可靠。

在SIMATIC PCS7内部，通讯都基于SIMATIC NET网络部件来完成。以世界承认的标准为基础，SIMATIC NET提供了一种先进的通讯概念，保证了工厂所有层次和部件之间数据传输的可靠性。

二、 系统功能

• 全部集成自动化的过程控制系统
• 系统的所有硬件都基于统一的硬件平台, 所有软件也都全部集成在 SIMATIC PCS7 程序管理器下, 具有同样统一的软件平台。
• 系统大量采用了新技术, 在网络配置上使用标准的SIEMENS工业以太网、PROFIBUS以及PROFIBUS DP 网络。
• 采用SIMATIC S7-400CPU,使用STEP7 V5.1编程软件.
• 3套PLC之间通过OSM及PROFIBUS现场总线连接.
• 上位机采用SIEMENS的专用工控机，系统WinCC作为人机接口,WinCC和PLC间的通讯通过工业以太网
• ET200M分布式I/O卡件和控制器之间使用PRFIBUS-DP网络,任何一个控制器的停机或I/O接口卡件的损坏都不会影响系统对I/O的访问.
• 3套PLC中，任何1个或通讯卡件的停机都不会影响通讯的正常运行.
• 使用BATCH flexibe 软件包，用户可以通过不同的配方来选择不同的BATCH生产出不同的批次产品，使批量生产这一操作更简便，提高了生产效率
• WINCC监控还采用了多屏卡，显示不同的画面，可以同时监控不同的工段，WINCC的历史趋势，报警记录以及归档数据，可方便操作员掌握现场的控制过程以及设备的运转情况。

湖北安琪酵母股份公司

湖北安琪酵母股份公司是研究天然酵母，并进行规模化制造的专业化公司， 酵母产业化水平在国内处于领先地位，是酵母行业唯一的高科技上市公司。其中“一五”工程由武汉亨利公司采用西门子系列工控产品，并完成软件控制部分的设计。