【正文】 接著會(huì)彈出下圖所示 對(duì)話框提醒用戶是否將新建的工程設(shè)為當(dāng)前工程。 第 27 頁(yè) 4 組態(tài)王和 PLC 在控制 系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn) 通過以上的分析已經(jīng)很明確在鍋爐除灰 、除渣 系統(tǒng)中所需要控制的變量 ，了解到整個(gè)控制系統(tǒng)的 流程圖 以及控制要求 后 ， 就可在 PLC 中將這些變量按照輸入輸出點(diǎn)的類型進(jìn)行地址分配，根據(jù)所需要控制的點(diǎn)數(shù)進(jìn)行硬件配置，之后方可編寫程序使其能滿足控制要求，接著在組態(tài)王里創(chuàng)建工程， 創(chuàng)建 通信 協(xié)議，在數(shù)據(jù)詞典里設(shè)置變量使它和 PLC 里的 I/O 點(diǎn)相關(guān)連 ，這樣就可以實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)的關(guān)聯(lián)，實(shí)行監(jiān)控和控制 。 第 25 頁(yè) 工程瀏覽器 工程瀏覽器使組態(tài)王的核心部分和管理開發(fā)系統(tǒng) ,它將畫面、命令語(yǔ)言、數(shù)據(jù)庫(kù)、設(shè)備、系統(tǒng)配置等進(jìn)行集中管理 ,在同一個(gè)窗口中按照樹形結(jié)構(gòu)進(jìn)行排列 ,方便用戶使用。組態(tài)王計(jì)算機(jī)通過人機(jī)接口卡可以與一個(gè) PLC 連接，也可以與一個(gè) PLC的網(wǎng)絡(luò)連接。為了方便用戶使用，組態(tài)王中增加了設(shè)備配置向?qū)?，用戶只需要按照安裝向?qū)У奶崾揪涂梢酝瓿?I/O 設(shè)備的配置工作。由于每一套 DCS 都是比較通用的控制系統(tǒng)，可以應(yīng)用到很多領(lǐng)域中，為了使用戶在不需要編代碼程序的情況下便可以生成自己需要的應(yīng)用系統(tǒng)，每個(gè) DCS 廠商在 DCS 中都預(yù)裝了系統(tǒng)軟件及應(yīng)用軟件，而其中的應(yīng)用軟件實(shí)際上就是組態(tài)軟件。它的最大計(jì)數(shù)值為32767。最大可擴(kuò)展到 248 點(diǎn)數(shù)字量 I/O 或 35 路模擬量 I/O， 最多有 26KB 程序和數(shù)據(jù)存儲(chǔ)空 第 19 頁(yè) 間。 PLC 上電處理完成以后進(jìn)入掃描工作過程。 （ 5）電源單元 電源單元是 PLC 的電源供給部分。其主要任務(wù)有：控制從編程器輸入的用戶程序和數(shù)據(jù)的接收與存儲(chǔ)；用掃描的方式通過I/O 部件接收現(xiàn)場(chǎng)的狀態(tài)或數(shù)據(jù)，并存入輸入映像寄存器或數(shù)據(jù)存儲(chǔ)器中；診斷電源、 PLC 內(nèi)部電路的工作故障和編程中的語(yǔ)法錯(cuò)誤 等； PLC 進(jìn)入運(yùn)行狀態(tài)后，存儲(chǔ)器逐條讀取用戶指令，經(jīng)過命令解釋后按指令規(guī)定的任務(wù)進(jìn)行數(shù)據(jù)傳遞、邏輯運(yùn)算或數(shù)字運(yùn)算等；根據(jù)運(yùn)算結(jié)果，更新有關(guān)標(biāo)志位的狀態(tài)和輸出映像寄 第 15 頁(yè) 存器的內(nèi)容，再經(jīng)由輸出部件實(shí)現(xiàn)輸出控制、制表打印或數(shù)據(jù)通信等功能。新一代的大、中型PLC 還能進(jìn)行函數(shù)運(yùn)算、浮點(diǎn)運(yùn)算等。 PLC 的功能來看，它的應(yīng)用范圍大致包括以下幾個(gè)方面： 第 13 頁(yè) (1)邏輯控制： PLC 具有邏輯運(yùn)算功能，可以實(shí)現(xiàn)各種通斷控制。 整體式 PLC 一般配備有特殊功能單元，如模擬量單元、位置控制單元等，使 PLC 的功能得以擴(kuò)展。它能執(zhí)行包括邏輯運(yùn)算、計(jì)時(shí)、計(jì)數(shù)、算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)處理和傳送、通訊聯(lián)網(wǎng)以及各種應(yīng)用指令。 (5)數(shù)據(jù)可直接輸入管理計(jì)算機(jī)。例如 M6A 啟動(dòng)時(shí)發(fā)生故障，則 M6B 將自動(dòng)啟動(dòng)。 ② 首先對(duì)總的輸送氣源壓力和儀用氣源壓力進(jìn)行判斷，如果 在 5 秒鐘內(nèi)檢測(cè)到 兩個(gè)壓力中有任意一個(gè)為低信號(hào)，則停止發(fā)送過程，并進(jìn)行報(bào)警。目前，隨著國(guó)家對(duì)環(huán)境保護(hù)的重視程度和環(huán)境保護(hù)要求的日益提高，以及濾袋的國(guó)產(chǎn)化和使用壽命的延長(zhǎng)，鍋爐尾部除塵又有回到布袋除塵的趨勢(shì)。 組態(tài)（ Configuration）為模塊化任意組合。 第 I 頁(yè) 鍋爐輔助系統(tǒng) 的 PLC 設(shè)計(jì) 摘要 目前，自動(dòng)化技術(shù)日益完善與成熟，在工業(yè)生產(chǎn)和科學(xué)發(fā)展扮演了日益重要的角色。通用組態(tài)軟件主要特點(diǎn)有（ 1）延續(xù)性和可擴(kuò)充性。 目前最常用的除灰方法是氣力除灰 ,氣力 除灰 是清潔生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)，它是以密封式輸送管道代替?zhèn)鹘y(tǒng)的 機(jī)械輸送物料的一種工藝過程，具有如下特點(diǎn)： ③ 壓力信號(hào)滿足時(shí)，同時(shí)關(guān)閉三個(gè)灰斗的進(jìn)料閥，然后給密封圈加壓（密封閥得電）。 要求電動(dòng)給料機(jī) G1A 只有在 M4A 運(yùn)行時(shí)才運(yùn)行， G1B 只有在 M4B 運(yùn)行時(shí)才運(yùn)行。 (6)成本可于繼電器控制裝置競(jìng)爭(zhēng)。 (2)中型 PLC 中型 PLC 采用模塊化結(jié)構(gòu)，其 I/O 點(diǎn)數(shù)一般在 256～ 1024 點(diǎn)之間。 (2)模塊式 PLC：模塊式結(jié)構(gòu)式將 PLC 各部分分成若干個(gè)單獨(dú)的模塊，如電源模塊、 CPU 模塊、 I/O 模塊合格功能模塊。 (2)定時(shí)控制： PLC 具有定時(shí)控制功能。 (7)通信和聯(lián)網(wǎng)：新一代的各類 PLC 都具有通信功能。 （ 2）存儲(chǔ)器 PLC 系統(tǒng)中的存貯器配有系統(tǒng)程序存貯器和用戶程序存儲(chǔ)器。它的作用是把外部供應(yīng)的電源變換成系統(tǒng)內(nèi)部各單元所需的電源。先完成輸入處理，其次完成與其他外設(shè)的通信處理，再次進(jìn) 行時(shí)鐘、特殊寄存器更新。 S7－ 200PLC 的基本指令 （ 1） 位邏輯指令 位邏輯指令依靠?jī)蓚€(gè)數(shù)字 1 和 0 進(jìn)行工作，這兩個(gè)數(shù)字組成二進(jìn)制系統(tǒng)，數(shù)字 1和 0稱之為二進(jìn)制數(shù)或間稱為位。減計(jì)數(shù)器和加減計(jì)數(shù)器的組成與加計(jì)數(shù)器類似。 組態(tài)軟件的發(fā)展概況 目前世界上的組態(tài)軟件有幾十種之多國(guó)際上比較知名的代表產(chǎn)品例如：美國(guó) Wonder Ware 公司的 Intuch、美國(guó) Intellution 公司的 Fix、德國(guó)西門子公司的 WINCC、澳大利亞 CITECH 公司的 Citech、北京亞控科技發(fā)展公司的組態(tài)王（ Kingview）、三維科技公司的力控、昆侖軟件公司的 MCGS 等等。在系統(tǒng)運(yùn)行的過程中，組態(tài)王采用內(nèi)嵌的設(shè)備管理程序負(fù)責(zé)與 I/O 設(shè)備的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)交換。 組態(tài)王的特點(diǎn)： (1)強(qiáng)大的圖形編輯 功能 組態(tài)王 運(yùn)行于中文 Windows 環(huán)境下，它提供了包括橢圓，扇形在內(nèi)的多種圖素，并配備調(diào)色板，多種線形和填充物。 (1)畫面開發(fā)系統(tǒng)：工程瀏覽器內(nèi)嵌畫面開發(fā)系統(tǒng)。下面將進(jìn)一步詳細(xì)介紹。 圖 設(shè)置工程為當(dāng)前工程 點(diǎn)擊“是” 即可 將剛新建的 鍋爐除灰系統(tǒng) 工程設(shè)置為當(dāng)前工程。 如下圖： 圖 新建工程向?qū)е? 點(diǎn)擊“完成”即可完成工程的新建。 在下一章里將會(huì)詳細(xì)介紹此次設(shè)計(jì)的每一步，以及如何將 PLC 和組態(tài)王相關(guān)聯(lián)。 工程管理器 工程管理器主要用于組態(tài)王工程的管理 ,比如新建工程、搜索工程、工程的備份、工程的恢復(fù)、變量的導(dǎo)入導(dǎo)出、定義工程的屬性等。 （ 5）人機(jī)接口卡方式 某些廠家的可編程控制器在與計(jì)算機(jī)進(jìn)行數(shù)據(jù)交換時(shí)，要求在計(jì)算機(jī)中安裝一個(gè)特殊的人機(jī)接口板卡，板卡與可編程控制器之間采用專門的通訊協(xié)議進(jìn)行通訊。組態(tài)王的驅(qū)動(dòng)程序采用 ActiveX技術(shù)，使 通訊程序和組態(tài)王能夠構(gòu)成一個(gè)完整的系統(tǒng)，保證運(yùn)行系統(tǒng)的高效率。組態(tài)軟件的出現(xiàn)是伴隨著當(dāng)今控制界主流產(chǎn)品 DCS 而出現(xiàn)。 加計(jì)數(shù)器由加計(jì)數(shù)器標(biāo)志符 CTU，計(jì)數(shù)脈沖輸入端 CU，加計(jì)數(shù)器的復(fù)位信號(hào)輸入端 R，加計(jì)數(shù)器的設(shè)定值 PV 和計(jì)數(shù)器編號(hào) Cn 組成。 S7200 可編程控制器內(nèi)置有高速計(jì)數(shù)器、高速輸出、 PID 控制器、 RS485 編程接口、 PPI 通信協(xié)議、 MPI 通信協(xié)議和自由方式通信功能， I/O 端子排可以很容易地拆卸。 第二部分是掃描過程。智能編程器由程圖形編程器，它可以聯(lián)機(jī)，也可 以脫機(jī)編程，具有 LCD（液晶顯示器）或（ CRT）圖形顯示功能，可直接輸入梯形圖和通過屏幕對(duì)話。它的運(yùn)行是按照系統(tǒng)程序所賦予的任務(wù)進(jìn)行的。它能進(jìn)行這種算術(shù)運(yùn)算、數(shù)據(jù)比較、數(shù)據(jù)傳送、數(shù)制轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)顯示和打印、數(shù)據(jù)通信等功能。 可編程邏輯控制器的主要功能和特點(diǎn)： 隨著 PLC 的不斷發(fā)展， 可編程邏輯控制器 已從小規(guī)模的單機(jī)順序控制發(fā)展到包括過程控制、位置控制等場(chǎng)合的所有控制領(lǐng)域，能組成工廠自動(dòng)化的 可編程邏輯控制器 綜合控制系統(tǒng)。擴(kuò)展單元內(nèi)只有 I/O 和電源。 (1)小型 PLC 小型 PLC 的 I/O 點(diǎn)數(shù)一般在 128 點(diǎn)以下，其特點(diǎn)是體積小、結(jié)構(gòu)緊湊，整個(gè)硬件融為一體，除了開關(guān)量 I/O 以外，還可以連接模擬量 I/O 以及其他各種特殊功能模塊。 (4)體積小于繼電器控制裝置。 在啟動(dòng)過程中如果某設(shè)備有故障發(fā)生 ,選擇 A系統(tǒng)為例，則按啟動(dòng)順序，除 第 8 頁(yè) 進(jìn)行報(bào)警外，其 對(duì) 應(yīng)的 B 系統(tǒng)的設(shè)備將自動(dòng)啟動(dòng)，而在其之后的設(shè)備仍按照原來的 A系統(tǒng)進(jìn)行啟動(dòng)。 圖 除灰裝置示意圖 第 5 頁(yè) (3)飛灰發(fā)送過程： 復(fù)合斜多管飛灰發(fā)送過程與空預(yù)器飛灰發(fā)送過程相同，現(xiàn)以復(fù)合斜多管飛灰發(fā)送過程為例， 作如下說明 ： ① 當(dāng)任意料位高信號(hào)或時(shí)間信號(hào)到時(shí)，該系統(tǒng)將進(jìn)行飛灰發(fā)送過程。 鍋爐除塵器經(jīng)歷過從干式旋風(fēng)除塵 多管旋風(fēng)除塵 麻石水膜除塵 靜電除塵的過程。在 PC 技術(shù)向工業(yè)控制領(lǐng)域的滲透中，監(jiān)控組態(tài)軟件起到了越來越重要的作用。生產(chǎn)過程自動(dòng)化的程度已成為衡量工業(yè)企業(yè)現(xiàn)代化水平的一個(gè)重要標(biāo)志。用通用組態(tài)軟件開發(fā)的應(yīng)用程序，當(dāng)現(xiàn)場(chǎng)（包括硬件設(shè)備或系統(tǒng)結(jié)構(gòu)）或用戶需求發(fā)生改變 時(shí)，不需作很多修改而方便地完成軟件的更新和升級(jí)；（ 2）封裝性（易學(xué)易用），通用組態(tài)軟件所能完成的功能都用一種方便用戶使用的方法包裝起來，對(duì)于用戶，不需掌握太多的編程語(yǔ)言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很好地完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能；（ 3）通用性，每個(gè)用戶根據(jù)工程實(shí)際情況，利用通用組態(tài)軟件提供的底層設(shè)備（ PLC、智能儀表、智能模塊、板卡、變頻器等）的 I/O Driver、開放式的數(shù)據(jù)庫(kù)和畫面制作工具，就能完成一個(gè)具有動(dòng)畫效果、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)和曲線并存、具有多媒體功能和網(wǎng)絡(luò)功能的工程，不受行業(yè)限 制。 布置靈活、輸送距離長(zhǎng) ④ 對(duì)密封壓力信號(hào)進(jìn)行檢測(cè)，如果密封壓力信號(hào)在 5 秒種之內(nèi)仍然為低信號(hào)時(shí)，則發(fā)送過程停止，并進(jìn) 行密封壓力低報(bào)警。三通分料器 S1（ S2），只有在 M5B（ M6B）運(yùn)行時(shí)才打向 B 側(cè)，其余時(shí)刻均打向 A側(cè)。 (7)輸入可以是交流 115v。 I/O 的處理方式除了采用一般 PLC 通用的掃描處理方式外，還能采用直接處理方式，即在掃描用戶程序的過程中，直接讀輸入，刷新輸出。模塊式 PLC 配置靈活，裝配方便，便于擴(kuò)展和維修。它為用戶提供幾十個(gè)甚至上千個(gè)計(jì)時(shí)器，其計(jì)時(shí)時(shí) 間設(shè)定值既可以由用戶在編制用戶程序時(shí)設(shè)定，也可以由操作人員在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)通過人一機(jī)對(duì)話裝置實(shí)時(shí)地設(shè)定，完成定時(shí)或延時(shí)控制。它既可以進(jìn)行 遠(yuǎn)程 控制，又能實(shí)現(xiàn) PLC 和 PLC、 PLC 和計(jì)算機(jī)之間的通信。 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器 ： 系統(tǒng)程序存儲(chǔ)器用于存放 PLC 生產(chǎn)廠家編寫的系統(tǒng)程序，并固化在 PROM 或 EPROM 存儲(chǔ)器中，用戶不可訪問或修改。有的電源單元還向外提供 24V 隔離直流電源，可供 第 16 頁(yè) 開關(guān)量輸入單元連接的現(xiàn)場(chǎng)無(wú)源開關(guān)等使用。當(dāng) CPU 處于 STOP 方式時(shí) ， 轉(zhuǎn)入執(zhí)行自診斷檢查。在觸點(diǎn)與線圈中， 1表示啟動(dòng)或通電，0表示沒有啟動(dòng)或沒有通電。 （ 3） 比較指令 比較指令是將兩個(gè)操作數(shù)按指定條件進(jìn)行比較。大多數(shù)組態(tài)軟件都可運(yùn)行在 Windows98/NT 環(huán)境下，比較理想的環(huán)境是 Windows2020 和Windows NT。已配置的 I/O 設(shè)備在工程瀏覽器的設(shè)備節(jié)點(diǎn)中分類列出，用戶可以隨時(shí)查尋和修改。還有按鈕、報(bào)警、趨勢(shì)曲線等特殊圖素。在畫面開發(fā)系統(tǒng)中用戶可以完成圖形畫面設(shè)計(jì)、動(dòng)畫連接定義等 ,畫面開發(fā)系統(tǒng)具有完善的圖形功能 ,在畫面開發(fā)系統(tǒng)中用戶可以定義 21 種動(dòng)畫連接方式。 鍋爐除灰系統(tǒng) 鍋爐除灰系統(tǒng) I/O 分配表 表 鍋爐除灰系統(tǒng) I/O 分配表 序號(hào) 名稱 信號(hào)類型 輸入輸出 1 9爐飛灰 1發(fā)送器料位高