【文章內容簡介】 能（硬件備用），可隨意備用某一臺水泵，同時不影響系統正常運行；為了使水泵進行輪休，系統還設有軟 件備用功能（鐘控功能，由時間控制器實現），工作泵與備用泵 之間 具有周期定時切換功能，周期間隔由時間控制器設定：1 小時 /次～ 96 小時 /次連續(xù)可調。 圖 39 中斷程序流程圖 系統的設計與實踐 基本控制原理 由壓力變送器測量管網壓力和流量信號轉換成標準模擬信號經 PLD 的 A/D 轉換，和設定值比較，進行 PID 運算，通過 DP 總線控制變頻器頻率，調節(jié)水泵轉速而達到恒壓及節(jié)能原理。 宜 賓 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè) 設 計 11 開始對指定泵收發(fā)操作 ？對1 泵 發(fā)送信息接收1 泵返回信息對2 泵 發(fā)送信息接收2 泵返回信息對3 泵 發(fā)送信息接收3 泵返回信息各泵信息存入DB 1否是對指定泵發(fā)信息2次調用延時程序發(fā)送給控制中心信息返回 圖 310 主程序流程圖 通訊網絡的選擇與設計 PLC 的發(fā)展除了功能越來越多、集成度越來越高外，網絡功能也越來越強。選擇好控制器之后，選擇數據的傳輸方式 ——通訊網絡也是非常重要的。西門子根據不同自動化水平的要求 (工廠級 , 單元級 , 現場和傳感器 /執(zhí)行器級 ) ，提供了網絡解決方案，包括多點接口 (MPI)、 Profibus、工業(yè)以太網、 ProfiNet (基于工業(yè)以太網 )、點對點連接 (PtP)、執(zhí)行器 /傳感器接口 (ASI)。目前網絡是一個發(fā)展趨勢，一個好的網絡系統可以大大降低成本。本系統使用了 Profibus－ DP 的網絡， ProfibusDP 通信速率達到 12Mbps，能夠方便將 PC、 PLC 和變頻器通過一根 RS485 屏蔽雙絞線連接在一起實現通信控制，降低了布線和維護的費用。 SIMATIC STEP7 提供強大的網絡診斷工具也給調試帶來很大方便。 宜 賓 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè) 設 計 12 圖 311 PLC 系統轉換控制圖 變頻參數設置 可以通過多種途徑設置 G150 變頻器參數。使用 STARTER 軟件能夠方便而直觀的進行所有的參數設置。通過 STARTER 的向導設置 G150 變頻器站地址，和波特率等參數，使之連接到 DP 總線上，成為 S7200PLC 的一個從站。配置連接的電機類型、電流、功率等 參數，配置變頻器命令源和主參數設定源為 Proverbs 方式，選擇速度控制方式（ Speed control），定義 Profibus PZD 數據格式，選擇使用水泵電機負載類型。 1） 變頻器的頻率參數、 PID 參數設定 變頻器的參數設定有一定規(guī)律可循，主要從供水系統的特性、水泵為平方律負載等方面來考慮，變頻器的參數設定注意如下幾點： 最高頻率：水泵屬于平方律負載，當轉速超過其額定轉速時，轉矩將按平方律增加。因此變頻器的工作頻率不允許超過額定頻率，最高只能和額定頻率相等。 宜 賓 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè) 設 計 13 上限頻率：一般來說，以等于額定頻率為宜，但 變頻器內部往往具有轉差補償功能，因此也可設置略低些。 下限頻率：在供水系統中，轉速過低，會出現水泵的全揚程小于實際揚程，形成 “水泵 ”空轉的現象。所以，下限頻率不宜太低。 2） PID 參數 PID 參數的選擇，須保證系統運行穩(wěn)定、動態(tài)響應快、靜差小。調試中，要觀察供水系統壓力檢測點的實際測量值，維持系統的穩(wěn)定性。 PID 參數可按表 33 設置 。 表 33 PID 參數的設定值 參數 設定值 參數 設定值 參數 設定值 （上限頻率） 50 （下限頻率） 15 （基底頻率） 50 （加速時間） 15 s （減速時間） 10 s （電子過流保護） （上限切換頻率 FU 信號） 48 （下限切換頻率FU 信號） 20 （ 0~5/0~10v) 0 （操作模式） 2 （選擇 PID） 20 （ P 參數 ) 200% （積分時間） 1 （微分時間） （上限時間） 100 （下限 0%） 0 （變 /工切換 時間） 2 （ FU 端子功能 選 擇） 5 上位機監(jiān)控程序開發(fā) 1） OPC Server 通信服務器 PLC 與上位監(jiān)控計算機的數據交互采用了先進的 OPC 接口實現。 OPC（ OLE for Process Control）是以 OLE/COM/DCOM 機制作為應用程序級的通信標準。 OPC 技術的實現包括兩個組成部分，即 OPC Server 和 OPC Client。 OPC Client 通過 OPC 標準接口與 OPC Server 通信，獲取 OPC Server 的各種信息。只要符合 OPC 標準的所有客戶應用程序都可以訪問來自任何生產廠商的標準 OPC 服 務器程序。 與 DDE 相比， OPC 技術更具優(yōu)越性。數據傳輸速度更快（在遠程客戶數多時， OPC技術優(yōu)勢尤為突出）、更安全、開發(fā)成本更低、可靠性更高等。西門子公司提供了功能強大的 OPC Server 軟件 SIMATIC NET。通過 SIMATIC STEP7 建立一個 PC STATION 配置通信硬件 CP5611，添加 OPC Server 和 PLC 建立 S7 通信連接編譯后下載到本地 PC運行既建立了 OPC Server。 宜 賓 職 業(yè) 技 術 學 院 畢 業(yè) 設 計 14 SIMATIC NET 不僅是功能強大的 OPC Serve，而且包含了測試 OPC 客戶端 OPC Scout，并帶有 OPC Server Browse OCX 等控件，為上位機的開發(fā)提供了很大的方便。界面的設計使用 VB6，在 VB6 中添加 SIMATIC 提供的 OPC 客戶端組件，將 PLC 的變量和畫面上的對象直接連接起來，就象組態(tài)軟件一樣方便。大大的簡化了上位機和下位機通信驅動的開發(fā)編程，同時也提高了通信的穩(wěn)定性和可擴展性。 開始發(fā)送握手信號接收一字節(jié)兩者相等？否是發(fā)送一字節(jié)數據接收一字節(jié)數據兩者相等？否是否發(fā)送完？發(fā)送結