PLC及觸摸屏的發(fā)射機控制系統(tǒng)設(shè)計方案

2.2、槽路微調(diào)電容的控制

當調(diào)節(jié)激勵以改變發(fā)射機輸出能量即改變D電壓時，需同時改變微調(diào)電容，使耦合網(wǎng)絡匹配，以減小反射系數(shù)[2] 。對微調(diào)電容的控制采用了如圖4所示的閉環(huán)控制結(jié)構(gòu)。當PLC收到來自本地TP270觸摸屏的動作信號(本地控制模式);或者收到來自Wincc的動作信號(遠程控制模式)時，就調(diào)用相應的功能塊FC，產(chǎn)生脈沖和方向信號，經(jīng)驅(qū)動器放大，拖動步進電機，改變電容板間距離，從而實現(xiàn)對電容容值的改變和耦合網(wǎng)絡的匹配。 其中位置傳感器采用的是SICK的ATM60 SSI絕對位置編碼器,電容板的位置編碼數(shù)據(jù)以SSI協(xié)議的格式，傳送給S7-300的SM338 模塊，通過Ethernet上傳給處于控制室的工業(yè)PC，在Wincc組態(tài)的HMI中顯示;同時通過Profibus把位置編碼數(shù)據(jù)傳給本地的觸摸屏TP270，在Protool組態(tài)的本地人機界面中顯示。

圖4：槽路微調(diào)電容拖動控制簡圖

2.3、調(diào)理電路

為保證發(fā)射機各個系統(tǒng)參數(shù)的監(jiān)測，采用了如圖5所示的以TP521為核心的光隔離模擬測量調(diào)理電路[3]，只要調(diào)節(jié)圖中的可變電阻，并適當?shù)脑O(shè)置SM331模塊的系數(shù)因子，就能實現(xiàn)參數(shù)的準確測量;并在組態(tài)的HMI中顯示，達到發(fā)射機參數(shù)遠程監(jiān)控的目的。

圖5：參數(shù)測量調(diào)理電路

3、軟件設(shè)計

系統(tǒng)的軟件設(shè)計主要包括PLC軟件設(shè)計、工業(yè)PC的上位的HMI設(shè)計以及本控觸摸屏TP270的HMI設(shè)計。PLC的程序設(shè)計，主要實現(xiàn)現(xiàn)場的數(shù)據(jù)測量、狀態(tài)監(jiān)控、控制策略的判斷和與上位機的Wincc數(shù)據(jù)通信。

在Wincc組態(tài)軟件環(huán)境下，分別設(shè)計了發(fā)射機的操作流程圖、狀態(tài)監(jiān)控圖、參數(shù)測量顯示圖、參數(shù)趨勢曲線圖;并具有報警記錄、報表生成、打印等功能。本地控制的觸摸屏TP270的HMI設(shè)計是在Protool環(huán)境下組態(tài)完成的，其功能和Wincc組態(tài)的HMI大致相同。如圖6所示其人機界面(HMI)，分成了操作流程區(qū)域，發(fā)射機參數(shù)測量監(jiān)控區(qū)域，發(fā)射機狀態(tài)監(jiān)控區(qū)域和功能選擇區(qū)域。

圖6：操作界面