PLC實(shí)現(xiàn)溫度數(shù)據(jù)采集升級(jí)的應(yīng)用方案

1 引言

　　臺(tái)達(dá)機(jī)電系統(tǒng)集成平臺(tái)以現(xiàn)代電子技術(shù)核心基礎(chǔ)，致力于驅(qū)動(dòng)（drive）、運(yùn)動(dòng)（motion）和控制（control）三大領(lǐng)域的發(fā)展，擁有著名的：dvp系列plc、dop系列人機(jī)界面和ifd系列通訊轉(zhuǎn)換接口等用于控制系統(tǒng)，reo系列編碼器用于位置測(cè)控系統(tǒng)，asad系列伺服馬達(dá)與驅(qū)動(dòng)器用于運(yùn)動(dòng)控制，vfd系列通用和專用變頻器廣泛應(yīng)用于各類電機(jī)的驅(qū)動(dòng)與控制……

　　如果您是一名優(yōu)秀的電氣工程師或技術(shù)主管，臺(tái)達(dá)工業(yè)自動(dòng)化產(chǎn)品的高性能、易用性、多樣化以及由上至下的整合性助力您創(chuàng)造核心價(jià)值。無論你在國企、民企或外企，臺(tái)達(dá)電子一定能使你大顯身手、助你成功，如果員工（搞電氣的）需要培訓(xùn)，plc、dop（hmi）再加上一臺(tái)變頻器，是你最好的試驗(yàn)教材；如果設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)異常、效率低下、技術(shù)落后、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等等，可以瀏覽臺(tái)達(dá)機(jī)電綜合產(chǎn)品目錄，相信一定會(huì)找到合理的解決方案。下面要介紹的一個(gè)案例就是這樣誕生的：臺(tái)達(dá)plc在溫度數(shù)據(jù)采集方面的應(yīng)用。

　　某懸掛式工件熱處理調(diào)質(zhì)線，產(chǎn)品質(zhì)量極不穩(wěn)定，引起客戶的抱怨，責(zé)丞工藝、設(shè)備技術(shù)人查找問題所在，拿出解決方案，分析原因可能由于淬火槽內(nèi)淬火液的溫度高低不均，如何能夠測(cè)出工件在淬火液中的溫度分布情況？這是解決問題的關(guān)鍵。傳統(tǒng)的方法是傳感器加儀表，若同時(shí)測(cè)工件周圍六點(diǎn)的淬火液溫度，需要六塊儀表，在淬火液中高溫工件四周溫度的變化劇烈、復(fù)雜，如何觀察記錄呢？怎么分析工件的淬火溫度變化曲線是否合理？顯然傳統(tǒng)的方案顯得無奈，臺(tái)達(dá)plc+pc（筆記本）輕松解決問題，且省時(shí)經(jīng)濟(jì)，精度高，靈活性好。

2 系統(tǒng)硬件、軟件選擇

　　plc主機(jī)：dvp32eh00r2一臺(tái)；熱電阻溫度測(cè)量模塊dvp04pt-h2二塊；鉑金屬傳感器pt100（3線制100ω）六支；通訊模塊adam—4520一塊；開關(guān)穩(wěn)壓電源lp1100d-24mac 200v/ dc 24v 4a一塊；筆記本一臺(tái)（本項(xiàng)目借用 最好有rs232串口）；plc編程軟件wplsoft 2.10由臺(tái)達(dá)公司免費(fèi)提供；組態(tài)軟件北京亞控組態(tài)王6.5346點(diǎn)演示版。

3 系統(tǒng)配置描述

　　系統(tǒng)用于臨時(shí)性、實(shí)驗(yàn)性、密集型連續(xù)測(cè)量、記錄工件周圍淬火介質(zhì)溫度，為改進(jìn)、改造設(shè)備或熱處理工藝提供實(shí)際數(shù)據(jù)，如果稍加改動(dòng)，用于各種介質(zhì)的溫度控制，也是一個(gè)很優(yōu)秀控制方案，因而具有一定推廣意義。

　　系統(tǒng)顯著地特點(diǎn)：實(shí)用性強(qiáng)，方便、快捷、經(jīng)濟(jì)，plc編程，組態(tài)王編程數(shù)小時(shí)便可完成，更可貴的組態(tài)王演示版，64點(diǎn)開發(fā)版免費(fèi)，可運(yùn)行2個(gè)小時(shí)，重啟一次，非常經(jīng)濟(jì)，對(duì)于本項(xiàng)目沒有影響。

　　3.1數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

　　采用臺(tái)達(dá)plc主機(jī)dvp32eh+溫度測(cè)量模塊

　　dvp04pt，利用dvp32eh的rs-485通訊口，通過一塊通訊模塊adam—4520將rs-485信號(hào)轉(zhuǎn)化為rs-232信號(hào)（由于現(xiàn)場(chǎng)工作環(huán)境惡劣pc機(jī)離控制器較遠(yuǎn)故而要使用rs-485信號(hào)），連接到pc機(jī)上，最后由pc機(jī)上的組態(tài)王監(jiān)控軟件，完成采集數(shù)據(jù)的顯示、記錄與處理，如圖1所示。

　　熱處理調(diào)質(zhì)線現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)工藝流程采集溫度點(diǎn)位置，如圖2所示。

　　3.2 plc溫度數(shù)據(jù)采集程序的編制

　　dvp04pt 溫度測(cè)量模塊可接受外部4點(diǎn)鉑金屬溫度傳感器（pt1003線100ω），將其轉(zhuǎn)換成14位的數(shù)字信號(hào)。通過dvp-plc主機(jī)程序以指令from/to來讀寫模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，模塊內(nèi)具有49個(gè)cr（controlledregister）寄存器，每個(gè)寄存器有16bits。電源單元與模塊分離，體積小，安裝容易。可選擇攝氏溫度（℃）或華氏（℉）溫度，攝氏溫度輸入分辨率為0.1℃，華氏溫度輸入分辨率為0.18℉。兩塊溫度測(cè)量模塊擴(kuò)展于plc主機(jī)的右側(cè)，6支三線制pt100溫度傳感器按規(guī)定接入2塊dvp04pt溫度測(cè)量模塊中，第一塊接入4支，接入4個(gè)通道，第二塊接入2支，使用1、2兩個(gè)通道，不用的通道，短接避免干擾。依據(jù)臺(tái)達(dá)plc特殊擴(kuò)展模塊的規(guī)則：主機(jī)dvp32eh右側(cè)第一個(gè)特殊擴(kuò)展模塊所在的位置編號(hào)為k0，右側(cè)第二個(gè)特殊擴(kuò)展模塊所在的位置編號(hào)為k1，依此類推，最多擴(kuò)展八塊。編寫溫度采集的數(shù)據(jù)程序如圖3所示。