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基于PLC的堆料机监控系统的设计与实现-自动化毕

2013-08-14 01:04

 

摘要：随着港口设备自动化程度的提高，精确控制和有效监控成为设备稳定运行和维护的有效措施。本文介绍了基于PLC5和RSVIEW32组态软件的堆料机监控系统的设计方案、系统组成、控制方式与通讯网络，阐述了此监控系统的特点和发展前景。
关键词：PLC5  RSVIEW32  堆料机  设备状态监控
前言：堆料机负责港口料场堆料任务，其特点是体积庞大，设备复杂。这就要求在堆料机的控制和使用中，除了实现其完备的功能，稳定的控制外，还要有充分的保护装置与报警系统，因此实时的设备状态监控显得非常重要。针对PLC控制的堆料机系统，利用组态软件实现系统实时监控，大大加深了使用者对设备的了解程度，系统稳定性也得到了进一步提高。
系统设计及硬件配置
1.1、通讯与数据采集
 现场数据首先由PLC采集，然后，通过网络实现PLC与监控设备之间的数据传输。
1.2、系统硬件配置

图1
 堆料机系统以PLC5为控制器，通过REMOTE I/O网络组态3个远程I/O模块，控制系统的行走，回转，俯仰，悬皮起停和保护控制逻辑，通过DH+网络组态一个触摸屏人机界面和一个RSVIEW监控界面，从而实现设备操作和状态监控。控制原理图如图1所示。监控系统采用研华工控机，800HZ，40G硬盘，基于WIN XP操作系统，需要安装Rslinx通讯软件及Rsview32组态软件。
2、软件设计及通讯配置
 为了实现对现场设备的实时监控，需要将要检测的设备状态实时的反映给PLC，所以，所有的保护开关、关键的电源开合信号及设备的运行信号都要作为输入点输入到PLC，这样监控软件就可以通过网络从PLC中读取要检测的信号，实现状态监控与故障报警，同时也可以利用按钮功能，输出给PLC，进行各种操作。

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2.1、软件设计
 首先，要将需要检测的点如各种保护开关信号、关键设备运行信号或程序中的故障信号添加到Rsview32的标记数据库中，如图2－1所示。其中标记名是用户为方便查找而对检测点起的名称；标记类型即检测点的数据类型，由用户进行
 
 图2－1
选择，包括开关量、模拟量和字符串；节点名为PLC在网络中的名称，用户可以在组态完毕后对节点进行选择；地址是这个检测点在PLC中物理地址，与PLC中该点的内存地址一一对应，如果这个检测点作为故障报警，则要选中界面中的警报项，产生报警时，描述中的内容即为报警显示的内容。如此，将所有需要的检测点添加到标记数据库中。
 添加完标记库，最重要的是进行监控界面的编辑工作，将需要监控的点以图形、动画、字符串等形式合理的添加到界面中，如图2－2所示，绿色代表正常工作状态，红色表示故障或非正常状态，也可以将需要的各种数据实时显示到界面上，在此界面中同时集成了报警显示和复位按钮，当有故障发生时，右下角报
 
 图2－2
警显示框显示一条报警信息，按左上角黑色按钮即可将故障复位。另外还可以对设备状态进行监控，利用软件集成的按钮功能对设备进行操作，如图2－3所示。用鼠标单击界面中的按钮，即可实现相应功能，还可以显示设备的运行状态，比如当悬皮在运行状态时，悬皮状态显示运行，否则显示停止。
 如果程序的界面在两个以上，则在每个图形界面上都要有界面切换按钮，保障在程序运行过程中可以对界面进行切换，从而更好的实现设备监控和各种操作任务，如图2—3中左下角的两个按钮。

 图2－3
   2.2、通讯配置
 首先要在Rslinx中添加DH+驱动程序，这样才能实现PLC与工控机的通讯，然后在Rsview32编辑界面的通道菜单中进行通道组态，网络类型选择DH+，然后在节点菜单进行如下配置，图2－4，数据源选择直接驱动，节点名为PLC名称，通道为刚才组态的DH+通道，站选择在线的需要组态的PLC，PLC类型为PLC5(enhanced)即可。配置完成后，运行项目即可上线进行实时监控及操作。

 图2—4 （科教作文网http://zw.nseAc.com）
3、结束语
   现在港口中的堆料机设备，大多采用PLC为控制器，那么这种基于PLC的监控系统对于自动化程度愈来愈高的现代化港口，其实用性较强，实现简单，有利于推广。