200 PLC 两台水泵一用一备经典案例解析

200plc，经典案例，两台水泵，一用一备水泵控制要求 1，有一个总启动和总停止，控制这两路的启停 2，两台水泵，水泵一备一用，系统上电后1#电机先工作，24小时后，2#电机工作，此后电机以此交替工作 3，两台电机任意一台工作时故障，管路上另外一台立即启动接替工作，同时系统发出报警 4，若电机启动后，plc在2s内没有收到电机运行信号，或者运行过程中收到故障信号，都视为电机有故障 24小时自动循环使用，及上位机组态源程序

在工业控制领域，水泵的稳定运行至关重要。今天来分享一个基于 200 PLC 的两台水泵一用一备的经典控制案例，涵盖控制要求实现以及上位机组态源程序相关内容。

水泵控制要求拆解

总启动和总停止：设置一个总启动按钮与总停止按钮，用于整体控制两路水泵的启停操作，这是整个系统运行与停止的总开关。
一用一备交替工作：系统上电后，1#电机率先投入工作，持续运行 24 小时后，2#电机接替工作，之后两台电机按照此规律交替运行。这种交替运行模式有助于均衡设备损耗，延长整体使用寿命。
故障切换与报警：无论哪一台电机在工作时出现故障，管路中的另一台电机会立即启动接替工作，同时系统发出报警信号，提醒工作人员及时处理故障。这保障了系统在突发故障时仍能维持基本运行。
故障判断逻辑：若电机启动后，PLC 在 2 秒内未收到电机运行信号，或者在运行过程中接收到故障信号，均判定电机存在故障。这确保了对电机运行状态的实时监测与快速反应。

代码实现

变量定义

在编程开始前，我们先定义一些必要的变量，以西门子 S7 - 200 为例，使用符号表进行变量定义：

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// 定义总启动按钮
BOOL Start_All := I0.0; 
// 定义总停止按钮
BOOL Stop_All := I0.1; 
// 1#电机运行信号
BOOL Motor1_Run := I0.2; 
// 1#电机故障信号
BOOL Motor1_Fault := I0.3; 
// 2#电机运行信号
BOOL Motor2_Run := I0.4; 
// 2#电机故障信号
BOOL Motor2_Fault := I0.5; 
// 1#电机启动输出
BOOL Motor1_Start := Q0.0; 
// 2#电机启动输出
BOOL Motor2_Start := Q0.1; 
// 报警输出
BOOL Alarm := Q0.2; 

// 时间相关变量
DWORD Timer1 := 0; 
DWORD Timer2 := 0; 
BOOL Timer1_Flag := FALSE; 
BOOL Timer2_Flag := FALSE;

总启动与总停止逻辑

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// 总启动逻辑
IF Start_All THEN
    // 允许电机启动相关逻辑执行
    // 这里省略其他关联逻辑开启代码
END_IF;

// 总停止逻辑
IF Stop_All THEN
    Motor1_Start := FALSE;
    Motor2_Start := FALSE;
    // 关闭其他相关设备逻辑代码
END_IF;

这段代码实现了总启动和总停止对电机启动输出的控制。总启动按钮按下后，开启后续电机启动相关逻辑的执行条件；总停止按钮按下，则直接关闭两台电机的启动输出，并可顺带关闭其他相关设备。

电机交替运行逻辑

text 复制代码

// 系统上电后 1#电机先运行
IF First_Scan THEN
    Motor1_Start := TRUE;
END_IF;

// 1#电机运行 24 小时切换到 2#电机
IF Motor1_Start AND NOT Motor1_Fault THEN
    Timer1 := Timer1 + 1;
    IF Timer1 >= 24 * 3600 * 1000 THEN // 24小时换算为毫秒
        Timer1 := 0;
        Motor1_Start := FALSE;
        Motor2_Start := TRUE;
        Timer2_Flag := TRUE;
    END_IF;
END_IF;

// 2#电机运行 24 小时切换回 1#电机
IF Motor2_Start AND NOT Motor2_Fault THEN
    Timer2 := Timer2 + 1;
    IF Timer2 >= 24 * 3600 * 1000 THEN
        Timer2 := 0;
        Motor2_Start := FALSE;
        Motor1_Start := TRUE;
        Timer1_Flag := TRUE;
    END_IF;
END_IF;

这段代码实现了电机的交替运行。系统首次扫描时，1#电机启动。1#电机正常运行时，定时器 Timer1 开始计时，达到 24 小时后，切换到 2#电机运行，并开启 2#电机的计时。同理，2#电机运行 24 小时后再切换回 1#电机，通过定时器和标志位实现交替逻辑。

故障切换与报警逻辑

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// 1#电机故障切换及报警
IF Motor1_Fault OR (Motor1_Start AND NOT Motor1_Run AND TON(PT := 2000, IN := TRUE).Q) THEN
    Motor1_Start := FALSE;
    Motor2_Start := TRUE;
    Alarm := TRUE;
END_IF;

// 2#电机故障切换及报警
IF Motor2_Fault OR (Motor2_Start AND NOT Motor2_Run AND TON(PT := 2000, IN := TRUE).Q) THEN
    Motor2_Start := FALSE;
    Motor1_Start := TRUE;
    Alarm := TRUE;
END_IF;

这里实现了故障切换与报警功能。如果 1#电机出现故障信号，或者启动 2 秒内未收到运行信号，就停止 1#电机，启动 2#电机，并触发报警。同理，2#电机出现类似情况时，也进行相应的切换和报警操作。

上位机组态源程序

上位机组态可以使用 WinCC flexible 等软件。以下是大致的组态步骤（因软件版本不同可能有差异）：

创建项目：打开 WinCC flexible，新建一个针对 S7 - 200 的项目。
连接设置：在连接设置中，配置与 PLC 的通信参数，例如选择 PPI 协议，设置正确的波特率和站地址等。
画面设计 ：
- 创建一个主画面，放置总启动、总停止按钮的图形对象，并关联 PLC 中的相应变量（StartAll 和 Stop All）。
- 放置两台电机的运行、故障状态显示图形，分别关联 Motor1Run、Motor1 Fault、Motor2Run、Motor2 Fault 变量。
- 放置报警显示区域，关联 Alarm 变量，用于显示报警信息。
运行测试：完成组态后，下载到触摸屏或者进行模拟运行测试，检查画面与 PLC 的交互是否正常，各项控制和显示功能是否符合预期。

通过以上 PLC 代码编写以及上位机组态，就可以实现两台水泵一用一备，满足各种控制要求的稳定运行系统。这个案例在工业水泵控制场景中具有广泛的应用价值，希望对大家有所帮助。