基于PLC的遠程監(jiān)控系統(tǒng)在空氣壓縮機自動控制的應(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，但實際使用情況未采用，可行性有待試驗確定）。
3.4人機界面（hmi）
人機界面在工控機上采用西門子wincc組態(tài)軟件，用來顯示空氣壓縮機的所有參數(shù)信息，故障報警信號，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。必要時操作人員還可以從上位機發(fā)出控制空壓機啟停，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控制現(xiàn)場設(shè)備。在上位機服務(wù)器上，記錄著各種報警信息及故障發(fā)生時的詳細信息等，可按時間進行查詢，并根據(jù)需要進行打印輸出。
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，報警信號，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。其強大的驅(qū)動程序接口、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)存儲方式保證無論是組態(tài)生產(chǎn)的數(shù)據(jù)和運行過程的數(shù)據(jù)都可準確無誤的讀取。
圖2 觸摸屏hmi畫面
4程序設(shè)計
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配置和編程的標準軟件包。通過step 7用戶可以進行系統(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需要完成對空壓機的本地和遠程控制，并且默認情況下是本地控制，只有在本地觸摸屏上點擊遠程控制按鈕后，設(shè)備的控制權(quán)才轉(zhuǎn)交給遠程上位機來完成?，F(xiàn)場有兩臺相同的空壓機，為合理利用設(shè)備，避免因長時間使用同一臺空壓機造成機器的損耗，要求程序進行定時切換工作，即每隔12小時自動切換兩臺空壓機的主從關(guān)系。同時為保證管道內(nèi)達到要求的空氣壓力，需要實時采集壓力參數(shù)，當壓力值低于一定水平時，同時開啟兩臺壓風機，當壓力值高于一定水平時，關(guān)閉輔助的空壓機。當有故障報警時，自動關(guān)閉空氣壓縮機，并在觸摸屏及上位機顯示報警信息（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)計成功，提高了工廠內(nèi)設(shè)備運行的自動化程度，降低了設(shè)備的維護費用。此系統(tǒng)目前的缺點是控制任務(wù)由基本獨立的兩套plc系統(tǒng)來完成，造成了資源的浪費。主要是由于空氣壓縮機廠家自帶的plc沒有額外的處理功能，不能處理與上位機以及其他設(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://m.butianyuan.cn/article/159627.htm
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