无尘车间控制系统原理示意图门上装有开门传感器和电磁锁，该锁在电磁铁控制下自动锁上或打开。另外，进入室内时需要除尘，出来时不需要除尘。无尘车间工艺要求（1）无尘车间有两道门，两道门之间有两台风机，用来对人或物除尘。第二道门上有电磁锁，该锁在系统控制下自动西门子S7-200PL0在宁波废气处理改造中的应用工厂的制药车间对除尘有着非常严格的要求。人流、物流进入这些场合前首先需要接受除尘机械设备进行除尘处理，很大一部分除尘设备仍使用继电器硬接线电气控制系统。继电器硬接线控制虽然成本低，但继电器在动作时带有冲击，响声大，不稳定，使得这种控制系统寿命一般较短，维护投入大。为了保证除尘操作的严格进行，避免人为因素对除尘要求的影响，要求电气控制系统具有更高的可靠性以及使用时的平稳可靠性，一般继电器硬接线控制系统难以达到这样的要求。为此，我们设计了一套以PLC为控制器的除尘自动控制系统，对原电路进行改进，降低了设备故障率，提高了设备使用率，运行效果非常好。

　　无尘车间控制系统无污染、无尘车间进门时要求对人或物进行彻底除尘，在该过程中，人或物进入无污染、无尘车间前，首先需在无尘车间严格进行指定时间的除尘才能进入车间，否则门打不锁上或打开。

　　当人进入车间时必须先打开第一道门进入无尘车间，除尘后方可进入室内。当第一道门打开时，开门传感器动作，第一道门关上时关门传感器动作，第二道门打开时相应的开门传感器动作。

　　第一道门关上后，风机开始吹风，电磁锁把第二道门锁上并延时20s后风机自动停止，电磁锁自动打开，这时方可打开第二道门进入室内。

　　人若从室内出来时，第二道门的开门传感器先动作，第一道门的开门传感器才动作。关门传感器与进入的动作相同，但由于此时不需除尘，所以风机、电磁铁均不动作。

　　PLC的选型及I/O分配根据可编程序控制器实际连接的元器件，三个传感器作为输入，3个执行元件（2台风机和1个电磁锁）作为输出，由此选择经济实用的S7-200 CPU222型PLC，其传感器电源DC24V可输出600mA电流，输出继电器触点容量为2A，电压为AC5-250V.CPU222有8路输入和6路输出，共计14路，完全能够满足该控制系统对PLC外端口路数的要求。

　　其中，第一道门的打开传感器设为I0.0，第二道门的关门传感器设为I0.1，第二道门的打开传感器设为I0.2，两台风机分别设为Q0.0对和Q0.1，第二道门的电磁锁设为Q0. 2，无尘车间控制系统的输入输出I/O分配表见表一。

　　表一I/O分配表输入信号输入点编号输山信号输出点编号第-道门开门传感器10.0峨1接触器tG. 0第二道门关门传感器10.1贿12接触器00.1第二道门开门传感器10.2第二道门电磁锁Q0.22.2梯形图程序依据无尘车间的工艺要求编制出相应的控制程序，在程序中，用到了SM0.1、M0.5H和置位、复位等指令，设计一个时间继电器T37，以保证20s的延时进行彻底除尘，无尘车间控制系统梯形图程序设计如图二所示。

　　在上述程序设计过程中，由于S7-200主机单元的CPU共有两个系列：CPU21X及CPU22X，考虑生产未来发展的需要，设计时选用了性能高、价格合适的CPU222型PLC，该主机图二无尘车间控制系统梯形图单元可进行系统扩展。扩展时系统中可加装数字和模拟量扩展单元、通讯单元、网络设备及人机界面等模板，充分利用PLC控制系统的优势，使所设计控制系统的功能更加强大，而系统的设计过程和操作却越来越简便。本系统选用了西门子S7-200系列可编程序控制器的STEP7Micro/WIN32编程软西门子S7-200PL0在除尘设备改造中的应用件，可在个人计算机上进行可视化编程及程序调试。

　　首先对单台设备通电和调节，进行模拟试验。观察每台设备的工作状态，动作符合要求、运转正常后，按启动按钮，使整个除尘控制系统按设计好的程序进行工作，调试顺利、完成预定要求。

　　结束语改进后的PLC可编程控制系统，结构简单、编程方便、噪声小、维护量小、系统稳定，大大改善了除尘设备自动控制系统的可靠性和工作效率，提高了设备的自动化水平。使用过程中，除尘设备运行效果良好，达到了无尘车间对电气控制系统的要求。