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0前言
伴隨著電子信息技術(shù)的不斷創(chuàng)新,PLC做為新一代工業(yè)生產(chǎn)控制板以其很高的可靠性和技術(shù)性創(chuàng)新性,在工業(yè)控制系統(tǒng)行業(yè)獲得了日漸普遍的運用。在焦碳的生產(chǎn)制造中,各煤種的配制以及精確性立即危害焦碳的級別。在文中詳細介紹的全自動配煤自動控制系統(tǒng)中,選用PLC來保證 自動控制系統(tǒng)軟件的平穩(wěn)運作,選用具備P1D調(diào)整作用的稱重控制器開展原煤的精確計量檢定和調(diào)料。
l系統(tǒng)軟件硬件開發(fā)
1.1系統(tǒng)硬件配置構(gòu)造
系統(tǒng)軟件硬件配置構(gòu)造如圖所示1所顯示。
1.2系統(tǒng)硬件配置構(gòu)成
（1）本系統(tǒng)軟件的上位機軟件選用研華工控1P-610工業(yè)控制系統(tǒng)電子計算機,內(nèi)嵌研華工控PCL-743S雙端口號高速RS232/RS485接口卡,從而完成稱重控制器與上位機軟件的通訊。

圖1系統(tǒng)框架圖
（2）儀表盤自動控制系統(tǒng)由5套電子器件調(diào)料膠布秤、5套xK3101D型稱重控制器、重量傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器構(gòu)成。該儀表盤能夠液晶顯示屏總計量、瞬時速度總流量,含有4～50mA輸出和RS485通信協(xié)議。
（3）電氣設(shè)備自動控制系統(tǒng)分成手動式和全自動兩一部分,二者根據(jù)萬能切換開關(guān)完成。手動式一部分在實際操作臺子上各自有起動、終止按鍵及其運作標示信號指示燈。手動式狀況下,能夠根據(jù)實際操作臺子上相對的按鍵完成機器設(shè)備的起動和終止。全自動一部分選用OMRON企業(yè)的PLC,其CPU控制模塊為CPM1A-40CDR-D,該控制模塊有40個I/O點,24個鍵入點,選用DC24V開關(guān)電源,16個輸出點,為汽車繼電器輸出,外擴3個控制模塊CPM1A-20EDR,每片有20個1/O點,12個鍵入點,選用DC24V開關(guān)電源,八個輸出點,為汽車繼電器輸出,總共一百個1/O點。選用HOSTL1NK通訊電源適配器CPM1-C1F01與上位機軟件完成通訊。
1.3系統(tǒng)功能分析
（1)上位機軟件
能夠與xK3101D型稱重控制器及其PLC開展通訊;能夠設(shè)置各配料秤的給出總流量,顯示信息當今總計量、瞬時速度總流量,根據(jù)界面顯示界面,能夠系統(tǒng)對配煤全過程實時監(jiān)控系統(tǒng);能夠查看、復(fù)印班級的機器設(shè)備起停時間、生產(chǎn)制造表格等。
（2)儀表盤自動控制系統(tǒng)
本系統(tǒng)軟件原材料的線上持續(xù)操縱由xK3101D型稱重控制器來完成,該儀表盤選用1nte1企業(yè)的80C196KC為CPU解決重量傳感器和轉(zhuǎn)速傳感器送進的數(shù)據(jù)信息,并以瞬時速度總流量的方式顯示信息在液晶顯示屏上,還能夠儲存、顯示信息總計量。它可輸出4～50mA給磁感應(yīng)給料機,具備P1D調(diào)整作用,完成系統(tǒng)軟件的閉環(huán)控制系統(tǒng)和精確計量檢定。因為磁感應(yīng)給料機的下
料口會出現(xiàn)阻塞的狀況產(chǎn)生,當系統(tǒng)軟件的超調(diào)量超出預(yù)設(shè)值時,稱重控制器便輸出一個開關(guān)量數(shù)據(jù)信號,起動當場警報器,提醒當場工作員去解決。此外,每臺稱重控制器還含有RS485通信協(xié)議,都掛結(jié)在RS485系統(tǒng)總線上,再根據(jù)工控機的內(nèi)嵌研華工控PCL-743S雙端口號高速RS232/RS485接口卡完成與上位機軟件的串口通信。
（3)PLC自動控制系統(tǒng)軟件
本系統(tǒng)軟件PLC只做為邏輯性控制系統(tǒng),關(guān)鍵對5臺稱重膠布電動機、磁感應(yīng)給料機的次序起停和備煤生產(chǎn)車間主膠布的互鎖開展操縱,及其對5條調(diào)料膠布方向跑偏開展解決,主膠布的起動和終止由備煤生產(chǎn)車間操縱。依據(jù)配煤系統(tǒng)軟件的加工工藝規(guī)定,系統(tǒng)軟件關(guān)鍵的開關(guān)量鍵入數(shù)據(jù)信號有主膠布的運作數(shù)據(jù)信號、調(diào)節(jié)數(shù)據(jù)信號、一切正常泊車和緊急制動數(shù)據(jù)信號,全部電源開關(guān)鍵入數(shù)據(jù)信號都根據(jù)小型繼電器連接PLC,而輸出電源開關(guān)數(shù)據(jù)信號經(jīng)小型繼電器送到分別的實行設(shè)備。
在全部配煤系統(tǒng)軟件中,主膠布由備煤主控室操縱起停,僅有在主膠布早已運作的狀況下,才可以起動各稱重膠布電動機和磁感應(yīng)給料機,而且在主膠布緊急制動時系統(tǒng)軟件做互鎖操縱。當系統(tǒng)軟件一切正常啟動,距離主膠布進料端比較遠的煤場先開料,其他煤場先后進料,終止萬亦方然數(shù)。據(jù)機器設(shè)備依照逆煤流的方位起動,即先起動主膠布,重新啟動稱重膠布電動機,最終起動磁感應(yīng)給料機。系統(tǒng)軟件一切正常泊車時,依照順煤流的方位終止,即先終止磁感應(yīng)給料機,再終止稱重膠布電動機,最終終止主膠布。
2系統(tǒng)軟件開發(fā)
（1)上位機軟件電腦監(jiān)控軟件設(shè)計方案
上位機軟件應(yīng)用Windows2000做為電腦操作系統(tǒng),電腦監(jiān)控軟件選用Visua1Basic6.0和Access數(shù)據(jù)庫查詢開展開發(fā)設(shè)計。在上位機軟件能夠設(shè)定各配料秤的給出總流量、長焰煤的配制,能夠即時顯示信息每個配料秤的總計量、瞬時速度總流量、具體長焰煤的配制,并將每個班的生產(chǎn)制造狀況紀錄到數(shù)據(jù)庫查詢中,并依據(jù)接受到的數(shù)據(jù)信息形成即時生產(chǎn)制造表格、歷史時間生產(chǎn)制造表格、各料種的即時曲線圖,并且能夠隨時隨地打
印。上臺設(shè)備界面還能夠顯示信息1#～5#稱重膠布電動機、磁感應(yīng)震動送料的運作情況、膠布方向跑偏數(shù)據(jù)信號、報警系統(tǒng),這種數(shù)據(jù)信號上位機軟件從PLC的1R汽車繼電器區(qū)載入,而且有操作記錄和系統(tǒng)異常紀錄。在本手機軟件中能夠設(shè)定電子計算機與稱重控制器及其PLC的通訊主要參數(shù)。因為1#～5#稱重膠布電動機、磁感應(yīng)震動送料的運作數(shù)據(jù)信號是源自交流接觸器的輔助延時繼電器,并由小型繼電器連接PLC的鍵入端,在手動式狀況下,他們的運作情況依然能夠在主界面上顯示信息。
（2)PLC與上位機軟件的通訊軟件設(shè)計方案[1]
本系統(tǒng)軟件中的PLC根據(jù)HOSTL1NK通訊控制模塊與上位機軟件通訊,HOSTL1NK指PLC與上位機軟件的串口通信。因為CPM1A沒有RS232C口,因此 選用HOSTL1NK通訊電源適配器CPM1-C1F01與上臺電子計算機的串口通信聯(lián)接。HOSTL1NK系統(tǒng)軟件應(yīng)用HOSTL1NK通訊協(xié)議,上位機軟件具備傳輸優(yōu)先權(quán),一直先傳出指令并起動通訊,HOSTL1NK通訊模塊接到指令交到PLC,隨后將實行結(jié)果回到上位機軟件的鍵入緩沖區(qū)域。當上位機軟件傳出通訊要求并獲得PLC的回應(yīng)后,二者間便開展數(shù)據(jù)信息的提交和下送。當PLC的RS232C端口接受到上位機軟件的下送指令幀后,便自動將特定汽車繼電器區(qū)的數(shù)據(jù)信息發(fā)送至上位機軟件的鍵入緩沖區(qū)域,上位機軟件就可以從緩沖區(qū)域獲取數(shù)據(jù)。系統(tǒng)軟件選用VB6.0內(nèi)置的通訊控制MSComm撰寫通訊程序流程,根據(jù)推送適度的指令幀就可以把連接PLC的1/O點數(shù)據(jù)信息讀回來。這種1/O點歸屬于1R區(qū),因此 在本系統(tǒng)軟件中只需讀1R區(qū)的數(shù)據(jù)信息就可以了。完成上位機軟件與HOSTL1NK通訊模塊的通訊只需撰寫上位機軟件程序流程,由于HOSTL1NK通訊模塊本身含有通訊程序流程?？墒?上位機軟件與PLC的通訊基本參數(shù)務(wù)必一致,如串口波特率、數(shù)據(jù)位、終止位、奇偶校驗。本系統(tǒng)軟件的通訊主要參數(shù)為"9600,n,7,2",上位機軟件的串行接口選用COM1或COM2。PLC與上位機軟件通訊程序流程圖如圖2所顯示。

圖2PLC與上位機軟件通訊程序流程圖
（3）稱重控制器與上位機軟件通訊軟件設(shè)計方案[2]
裝了通訊全過程中的最底層操作流程,客戶只必須設(shè)定和監(jiān)管控制的有關(guān)特性和事件即OnComm惡性事件,就可以完成串口通信。選用MSComm讀取數(shù)據(jù)有二種方式:量化策略方法和定時執(zhí)行查看方法。本系統(tǒng)軟件選用二者融合的方法。當稱重膠帶機的起動數(shù)據(jù)信號（從PLC的1R區(qū)載入）為真時,上位機軟件便能夠和5臺儀表盤通訊。在OnComm惡性事件中輪詢端口號,當串口通信緩沖區(qū)域接受到數(shù)據(jù)信息時,開啟OnComm惡性事件,這時候起動計時器輪詢端口號,并關(guān)掉OnComm惡性事件。若計時器計時到,根據(jù)串口通信口向特定詳細地址的儀表盤傳出讀指令,等待的時間到則查驗1nBufferCount特性值來分辨鍵入緩沖區(qū)域是不是接受來到相對數(shù)量的標識符,進而開展數(shù)據(jù)信息的載入、分辨數(shù)據(jù)信息合理合法和數(shù)據(jù)信息的儲存、解決、顯示信息。接受完一幀后再開啟OnComm惡性事件等候下一次開啟。當對話框串口通信的接收緩沖區(qū)沒有接受到數(shù)據(jù)信息時,不開啟OnComm惡性事件,也就不容易起動計時器輪詢端口號,釋放出來了CPU資源。

4PLC監(jiān)控軟件設(shè)計方案
上位機軟件根據(jù)與5臺稱重控制器的通訊,能夠傳出給出總流量和配制,接受來源于5臺儀表盤的具體總流量和每臺儀表盤的當今總計量。上位機軟件運用這種數(shù)據(jù)信息開展解決,在主界面上顯示信息有關(guān)的數(shù)據(jù)信息如具體總流量、具體配制等,并形成相對的生產(chǎn)制造表格。上位機軟件做為域名,1#～5#儀表盤做為從站掛接在RS485通訊系統(tǒng)總線上,完成主從關(guān)系通訊和上位機軟件程序流程對下位機尋址方式、設(shè)定、查看等。為完成RS485通訊,系統(tǒng)軟件選用研華工控PCL-743S雙端口號高速RS232/RS485變換接口卡做為轉(zhuǎn)化器,當其驅(qū)動軟件安裝后,系統(tǒng)軟件便會增加2個串口通信即COM3和COM4,本系統(tǒng)軟件中上位機軟件和儀表盤的通訊便是選用這兩個串行接口中的一個,此外一個做為預(yù)留,其通訊主要參數(shù)為"9600,E,8,1"。
電子計算機做為上位機軟件與做為下位機的5臺儀表盤選用主從關(guān)系回復(fù)方法通訊,在本系統(tǒng)軟件的互聯(lián)網(wǎng)中只有一個服務(wù)器（上位機軟件,連接點詳細地址為0）,服務(wù)器根據(jù)儀表盤詳細地址區(qū)別不一樣的從機,上位機軟件自始至終處在積極情況,依據(jù)程序執(zhí)行的必須向儀表盤傳出讀寫能力指令。從機處在處于被動情況并接受相對的上位機軟件指令。必須載入稱重控制器的數(shù)據(jù)信息時,上位機軟件根據(jù)通訊口向特定詳細地址的儀表盤傳出讀取數(shù)據(jù)指令,儀表盤回應(yīng)并將數(shù)據(jù)信息準備好,按統(tǒng)一的數(shù)據(jù)通訊幀文件格式編寫成回應(yīng)字符串數(shù)組,服務(wù)器再度讀通訊口接收緩沖區(qū)就可以看到所需數(shù)據(jù)信息。向儀表盤寫數(shù)據(jù)信息時,上位機軟件向特定詳細地址的儀表盤傳出寫指令及主要參數(shù)數(shù)據(jù)信息,儀表盤接受并回到回應(yīng)狀況。通訊程序流程選用VB6.0編萬寫方,數(shù)使據(jù)用通訊控制MSComm。該控制封PLC是電子控制系統(tǒng)的關(guān)鍵,它進行系統(tǒng)軟件機器設(shè)備的次序起動和次序終止及其機器設(shè)備中間的自鎖互鎖、互鎖。本系統(tǒng)軟件的PLC選用OMRONCPM1A,拓展后有一百個1/O點,并根據(jù)RS232通訊電源適配器與上位機軟件通訊。在上位機軟件安裝數(shù)控編程軟件OMRONSYSMACCPT,選用梯形圖程序編寫。
全部PLC控制手機軟件依照配煤的生產(chǎn)流程開展,并考慮到系統(tǒng)軟件的維護、常見故障解決、警報及其和備煤生產(chǎn)車間操縱數(shù)據(jù)信號的互鎖。起動按逆煤流的方位開展,即離煤源比較遠的機器設(shè)備先起動,終止按順煤流的方位開展,即離煤近期放進機器設(shè)備最先停止運行。在自動控制方法下,配煤生產(chǎn)車間的起動和終止數(shù)據(jù)信號由備煤生產(chǎn)車間傳出。
3總結(jié)
本系統(tǒng)軟件的電氣控制系統(tǒng)一部分選用根據(jù)PLC的自動控制和選用汽車繼電器操縱的手動式操縱緊密結(jié)合的操縱方法,不但能夠在一切正常狀況下完成系統(tǒng)軟件的平穩(wěn)運作,還能夠根據(jù)手動式操縱便捷地完成系統(tǒng)軟件的維護保養(yǎng)和單獨運作。該系統(tǒng)軟件自資金投入運作至今運作平穩(wěn),能考慮生產(chǎn)制造的必須。

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