基于PLC的遠(yuǎn)程監(jiān)控系統(tǒng)在空氣壓縮機(jī)自動(dòng)控制的應(yīng)用
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從plc到觸摸屏的通訊采用mpi網(wǎng)絡(luò)，使用西門子專用的pc adapter連接電纜，連接cpu的mpi端口和觸摸屏的rs232口（筆者認(rèn)為此處也可以選用以太網(wǎng)通訊方式，通過300系列的以太網(wǎng)模塊連接觸摸屏的rj 45接口，但實(shí)際使用情況未采用，可行性有待試驗(yàn)確定）。
3.4人機(jī)界面（hmi）
人機(jī)界面在工控機(jī)上采用西門子wincc組態(tài)軟件，用來顯示空氣壓縮機(jī)的所有參數(shù)信息，故障報(bào)警信號(hào)，以及主電源三相電流的大小，電壓的大小，還有控制回路上的交流接觸器的吸合狀態(tài)等等。必要時(shí)操作人員還可以從上位機(jī)發(fā)出控制空壓機(jī)啟停，主回路接觸器吸合斷開的命令，讓操作人員可以在中控室直接手動(dòng)控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。在上位機(jī)服務(wù)器上，記錄著各種報(bào)警信息及故障發(fā)生時(shí)的詳細(xì)信息等，可按時(shí)間進(jìn)行查詢，并根據(jù)需要進(jìn)行打印輸出。
觸摸屏的畫面組態(tài)由生產(chǎn)廠家自己開發(fā)的hmibuilder軟件來編輯形成，在其畫面上也有基本相同的參數(shù)信息，報(bào)警信號(hào)，以及溫度曲線等，也可以從觸摸屏上發(fā)出相應(yīng)的控制命令。觸摸屏部分畫面如圖2所示。
wincc提供在工業(yè)上用于圖形顯示、信息處理、歸檔和報(bào)表的基本功能模塊，還提供用戶文檔、過程控制軟件包和開放開發(fā)工具等可選軟件包。其強(qiáng)大的驅(qū)動(dòng)程序接口、快速圖形更新和安全歸檔功能具有很高的可能性，結(jié)構(gòu)化的數(shù)據(jù)存儲(chǔ)方式保證無論是組態(tài)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)和運(yùn)行過程的數(shù)據(jù)都可準(zhǔn)確無誤的讀取。
圖2 觸摸屏hmi畫面
4程序設(shè)計(jì)
plc編程軟件使用西門子專用的編程軟件step7，它是基于windows 2000/xp或者windows server 2003的為s7-300/400 plc配置和編程的標(biāo)準(zhǔn)軟件包。通過step 7用戶可以進(jìn)行系統(tǒng)配置和程序的編寫、調(diào)試、在線診斷plc 硬件配置狀態(tài)、控制plc的運(yùn)行狀態(tài)和i/o通道的狀態(tài)等。
根據(jù)廠家要求，plc需要完成對(duì)空壓機(jī)的本地和遠(yuǎn)程控制，并且默認(rèn)情況下是本地控制，只有在本地觸摸屏上點(diǎn)擊遠(yuǎn)程控制按鈕后，設(shè)備的控制權(quán)才轉(zhuǎn)交給遠(yuǎn)程上位機(jī)來完成?，F(xiàn)場(chǎng)有兩臺(tái)相同的空壓機(jī)，為合理利用設(shè)備，避免因長時(shí)間使用同一臺(tái)空壓機(jī)造成機(jī)器的損耗，要求程序進(jìn)行定時(shí)切換工作，即每隔12小時(shí)自動(dòng)切換兩臺(tái)空壓機(jī)的主從關(guān)系。同時(shí)為保證管道內(nèi)達(dá)到要求的空氣壓力，需要實(shí)時(shí)采集壓力參數(shù)，當(dāng)壓力值低于一定水平時(shí)，同時(shí)開啟兩臺(tái)壓風(fēng)機(jī)，當(dāng)壓力值高于一定水平時(shí)，關(guān)閉輔助的空壓機(jī)。當(dāng)有故障報(bào)警時(shí)，自動(dòng)關(guān)閉空氣壓縮機(jī)，并在觸摸屏及上位機(jī)顯示報(bào)警信息（見圖3）。
圖3 程序控制流程圖
5結(jié)束語
此控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)成功，提高了工廠內(nèi)設(shè)備運(yùn)行的自動(dòng)化程度，降低了設(shè)備的維護(hù)費(fèi)用。此系統(tǒng)目前的缺點(diǎn)是控制任務(wù)由基本獨(dú)立的兩套plc系統(tǒng)來完成，造成了資源的浪費(fèi)。主要是由于空氣壓縮機(jī)廠家自帶的plc沒有額外的處理功能，不能處理與上位機(jī)以及其他設(shè)備通信控制的能力，另外此套系統(tǒng)成本也挺高。本文引用地址：http://www.ex-cimer.com/article/159627.htm
評(píng)論