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文件名称: 如何用PC和PLC实现集散控制.pdf

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详细说明：如何用PC和PLC实现集散控制pdf,如何用PC和PLC实现集散控制：随着化工自动化技术的不断发展，集散控制的思想正在逐渐被应用于新建、扩建和技改项目中。但传统的集散控制系统一般由专业厂家生产，具有一定的专有性；另外传统的集散控制系统一般来讲其控制规模比较大，成本费用比较高；因此限制了在中小规模的自控系统项目中的推广应用。那么如何在中小规模控制系统中实现集散控制的思想呢？图1硬件配置 2.4.控制站软件组态: 控制站的组态用 OMRON的系统软件SsS作为技术平台,用梯形图作为编程工具,其组态内容主要有 2.4.1PLC内部地址的分配: JO地址的分配:PLC的○地址是門C与现场检测设备、执行机构进行数据通信的唯的一一对应的寄存器地址,10地址的分配是对PLC进行进一步组态的基础:对 OMR○NC200而言,MO地址与所连接的1O模块有关;连接到数字模块上的现场设备其○地址取决」○模块的安装位置和在该模块上的点号,连接到模拟模块、PD模块上的现场设备,其J○地址取决于M○模块的单元号(不同的模块应通过模块的硬开关设置不同的单元号)和在该模块上的点号;比如在本系统配置中,现场的雷达液位变送器LT-101 输出的4~20mA的模拟信号连接在单元号为3的模拟输入模块AD003的第二点上,则它在 C中的配置的地址便是R:132;而阀门HV120的关闭状态信号( closed)连接到安装在的扩展机架第二槽的数字输入模块⑩212的第十点上,则它在PLC中的配置的地址便是 R:01210:本系统中,共定义VO地址142点。操作站与控制站数据交换地址的分配:操作站与控制站的数据通信是通过读写PLC的内部寄存器来完成的,为了实现操作站与控制站的实时通讯,还必须为PLC配置足够的内部寄存器地址来存贮这些数据;比如,定义DM0232作为操作站与控制站交换LT-101的数据的内部寄存器,则PLC把采集到LT-101的液位信号经过预处理后存贮在DMO232,而操作站则到門LC的DM0232读取LT-101的数据来建立自己的数据库;本系统中,共定义此类地址184点。中间地址的分配:PLC在运行过程中,还需要大量的中间奇存器来存放那些运算过程中的临时数据,为提高应用程序的可读性,也必须对这些寄存器进行必要的定义和注释。 2.4.2.为控制策略编写梯形图自动调节:本系统中选用3个PD03模块组成6个调节回路来完成生产过程的自动控制, 为了方便操作人员在操作站对控制过程的管理,PlD03的Sw2应设貿为○N,并编写相应梯形图以实现PLC与PD03的数据交换,比如:调节回炉PC111由单元号为5的PD03 的第二回路完成,当执行图2所示段程序后,PLC中地址DM006中的数据就被定义为调节回路P|C111的给定值。 70115701u13 23200 k53151570115700 23201 k320 h3201 21】 oe NPi:仁z4 20 MOv(21 DMDO6O 23202 DIFD(14) 23203 p3201 s/KEEPIt) 23202 5608 3203 MOV 21) 帕012 150 10V021) 002 3201 S/KEEP(II) 23202 b3202 5 END 图2为PC111写设定值三取二表决:为保证安全生产,常压罐的压力必须控制在规定的范围内,每升高(降低)到定范围时,就必须启动(停止)相应的设备;为此,在现场用三块压力表来测量其压力 PLC中对三个压力进行比较,只有三块中的二块同时具备条件时,连锁才动作;在编写梯形图时,采用比较指令、再加上与、或、非等逻辑指令就可实现此控制策略。(梯形图略) 连锁保护:梯形图与电气连锁逻辑图非常相似,J○地址确定以后,为连锁保护编写梯形图既操作简单又可读性强。为保护设备和生产安全,本系统共编写连锁回跤21个。(梯形图略) 24.3O模块的设置与校正梯形图编写完成以后,还必须对∥○模块进行必要的设置和校正,PLC才能正常工作;模拟模块应设置与现场设备相对应的输入信号和类和对输入信号的预处理方法,还应对零点和量程进行校正;PD模块除∫对输入信号种类、输入信号的预处理方法进行设置外,还要对 P|D模块存储区的内容及其修改方式、调节回路设定值的修改方式、PD的控制作用及其控制方式等内容进行设置。 2.5操作站软件的组态操作站的组态选用 NTELLUt|ON的系统软件FX32作为技术平台:其主要内容包括:系统配置、建立数据库、绘制流程图、定义历史趋势和报表等。系统配置在本系统中实际上就是在PC机上安装FⅨ系统,其主要内容是定义FⅨ系统的安装目录,安裝接∏设备驱动程序配置 SCADA系统,配置报警系统,配置网络等。FⅨX提供有庞大的○接口设备驱动程序库,本系统配置控制站为 OMRON的PLC,因此要选择安装|O驱动程序 OMR. drv和 OMRON的PLC进行通讯。建立数据库:数据库是 SCADA系统赖以工作的基础,它由一系列数据点构成,每个数据点实际上就是一个功能块,FⅨX提供了各种功能块以满足不同的需要,这些功能块或对接口设备读写数据,或对数据进行运算和报警处理。在数据库中建立一个数据点就是定义一个功能块,其内容包括:功能块类型,数据点的位号、注释、零点、量程,接口设备,ⅣO地址数据的格式,报警上、下限等。如:在薮据库中添加个A模块,在其属性对话框中定义 “位号”为“LT-101”,“描述”为“缓冲球罐F0101A液位”,“接口设各”为 “OMR”,“VO地址”为“D:DM:232”,“数据的格式”为“12AL”,“零点”为 “0”,“量程”为“17”,“单位”为“M”;则在数据库中使建立了一个数据点LT-101, 它读取PLC中地址为DM0232的寄存器中的数据(0-4095),并转换为0-17M的数据供 FⅨX其它功能块和流程图调用绘制流程图:流程画面实际上是一个人机接口,操作人员就是通过流程画面来了解和控制生产过程的,所以流程画面既要信息全面,又要简单扼要。FⅨ系统提供了 WINDOWS风格的绘图工具和相关控件,可以很方便地绘制多种动态画面来满足操作人员的要求。比如:在流程画面中,为了形象地显示缓冲球罐F0101A的液位,只需在其图形的动态特性对话框中选中动态填充属性,定义其填充色的高度随“位号”为“LT-101”的数据的大小而变;为了准确地显示该液位的实际高度,可在该球罐图形旁边定义一个动态数据连接,连接到“位号”为“LT-101”的数据点;为了直观地显示各种阀门的工作状态,在其图形的动态属性对话框中选中动态颜色变化,阀门关显示静止的红色,阀门开显示静止的绿色,阅门关出现故暲显示闪烁的红色,阀门开岀现故障显示闪烁的绿色;为了快速控制阀门,把它的弹出式开关画面连接到其图形上,只需用鼠标单击其图形,即弹出开关画面,实现流程画面上的对象所见即所得定义报表:考虑到总公司已推行电子化办公,各种报表均设置为定时保存到文件,操作人员可以根据需要随时调用,并随着办公自动化的推行,与企业内部管理网连网,通过WEB页浏览和调用 3结束语该控制系统投用2年多来,性能稳定、运行可靠,界面友妤,操作简单,维护工作量很小, 受到了操作和维护人员的欢迎;投用后,根据技改工作需要又进行了2次扩容均未影响正常生产,实践证明PC+PLC构成DCS,系统配置灵活、软件组态简单,便于自行设计和调试,性能价格比优越,系统扩展容易且维护工作量小,是企业进行技术改造和中小型生产过程首选的自控系统

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