【正文】 氣動(dòng)薄膜調(diào)節(jié)閥（Y105）調(diào)節(jié)經(jīng)過熱交換器熱油量的大小來實(shí)現(xiàn)的。利用PLC的通信功能，實(shí)現(xiàn)PLC與工作站的之間的數(shù)據(jù)交換。PLC采集的數(shù)據(jù)及PLC的狀態(tài)可傳送給工作站，也可通過工作站來修改控制參數(shù)或直接控制現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備。觸摸屏（GP337S）是另一人機(jī)界面，通過與PLC的通信連接可以直接讀取關(guān)鍵工藝參數(shù)，在工作站故障或人為屏蔽的情況下，也可以修改關(guān)鍵工藝參數(shù)并下載到PLC 2 計(jì)算機(jī)工作站 系統(tǒng)上位機(jī)選用了研化一體化工業(yè)級(jí)工作站AWS8248 VTP ″TFT LCD。前面板保護(hù)體系可以有效防止腐蝕特性物質(zhì)，潮濕和灰塵。工作站具有抗沖擊，震動(dòng)和適應(yīng)高溫的特性。基本配置；主板AWS6179，PЩ866，高速自適應(yīng)網(wǎng)卡：TF3239D（10/100M網(wǎng)卡）；IDE硬盤陣列卡RAID100 40GB（雙硬盤）；512MB內(nèi)存，分辨率1024768；MPI卡CP5611,通過MPI卡（CP5611MPI）與S7300通訊。 3觸摸屏 觸摸屏是控制系統(tǒng)的另一個(gè)人機(jī)窗口，選用DIGITALGP377S，顯示分辨率320240像素，6″STN彩色LCD 100MHz，RISC CPU FLASH EPROM 1M（畫面存儲(chǔ)器），支持高速RS232C據(jù)傳輸（），屏幕畫面數(shù)據(jù)開/關(guān)閃爍速度可選；智能化操作界面，實(shí)時(shí)記錄工藝檢測(cè)數(shù)據(jù)，方便快捷設(shè)置工藝控制參數(shù)并下載到PLC。 4控制程序設(shè)計(jì) 在進(jìn)入STEP7編程之前，必須對(duì)其I/O定義地址表并做好位存儲(chǔ)器地址的分配，同時(shí)寫出對(duì)應(yīng)的符號(hào)定義表，這樣便于進(jìn)行絕對(duì)地址編程和符號(hào)編程，這是STEP7程序設(shè)計(jì)很重要的一環(huán)。程序結(jié)構(gòu)是在主循環(huán)OB1中建立。此外，軟PID采用OB35循環(huán)中斷，I/O點(diǎn)故障診斷中斷是OB82，OB100則為重新啟動(dòng)組織塊。 根據(jù)工藝及控制要求和結(jié)構(gòu)化編程的思想，系統(tǒng)的控制程序?qū)崿F(xiàn)以下幾大塊功能：4個(gè)攪拌槽組成的料漿攪拌的運(yùn)行；干燥塔閉路循環(huán)的噴霧干燥制粒啟動(dòng)運(yùn)行；干燥塔閉路循環(huán)的噴霧干燥制粒零位運(yùn)行；電機(jī)啟?？刂疲姶砰y通斷控制；高壓清洗等其它功能；聯(lián)鎖與報(bào)警；通訊（第5部分），數(shù)值控制（第6部分）等。下面對(duì)其中幾個(gè)部分的分析如下： 1 攪拌槽系統(tǒng)控制主程序塊（FC11～FC14） 實(shí)現(xiàn)的基本功能包括：I組或II組自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)按鈕（S6/或S7）；I組1號(hào)和2號(hào)槽的選定開關(guān)（S5）；II組3號(hào)和4號(hào)槽的選定開關(guān)（S9）；I組槽的分步選擇按鈕（S7）/執(zhí)行按鈕（S8）；II組槽的分步選擇按鈕（S11）/執(zhí)行按鈕（S12）。攪拌槽（4個(gè)都一樣）的基本操作步序如下： （1）裝料準(zhǔn)備(打開槽蓋)(清洗槽內(nèi)壁)(加入球磨好的料漿)(補(bǔ)充己烷)(關(guān)閉槽蓋)（2）啟動(dòng)攪拌調(diào)速（定時(shí)/定速）（3）氮?dú)饧訅海?）噴料制粒（5）清洗管線（6）卸壓。理想的自動(dòng)運(yùn)行方式（自動(dòng)位/）是順序地一步一步的執(zhí)行下去，但從基本操作步驟的工序特點(diǎn)可知，由于存在工藝的不確定（裝料，制粒加壓等），實(shí)際上更多情況是采用手動(dòng)（）順序的操作方式。為了在“自動(dòng)方式”下運(yùn)行，必須有“裝料準(zhǔn)備”結(jié)束標(biāo)志，還要解決何時(shí)制粒（制粒的條件）和何時(shí)制粒結(jié)束以及選哪組槽進(jìn)入制粒等等問題。為此按下面思路程序設(shè)計(jì)：（1）要讓“裝料結(jié)束”，需像手動(dòng)方式那樣，按一下“步選”按鈕，以繼續(xù)下步程序；（2）將攪拌混合結(jié)束時(shí)間和另一組不在“清洗”或“加壓”，作為當(dāng)前槽的“允許加壓噴霧”的條件，而且一旦當(dāng)前槽建立起“加壓選擇標(biāo)志”，就將封鎖其它槽進(jìn)入加壓程序；（3）加壓完成（壓力達(dá)到規(guī)定壓力）后，還需視塔出口循環(huán)氣體的是否溫度穩(wěn)定，如果出口溫度穩(wěn)定在工藝溫度177。1℃/10MIN以上并無報(bào)警出現(xiàn)，即可進(jìn)入噴霧程序（打開噴霧控制閥）；(4)一旦噴霧開始，倒計(jì)時(shí)攪拌噴霧的時(shí)間（如果中途出現(xiàn)故障停噴，可停止倒計(jì)時(shí)，待故障消除，又可從停止點(diǎn)開始）；（5）噴霧計(jì)時(shí)結(jié)束后，自動(dòng)轉(zhuǎn)入下道工序：定時(shí)清洗；（6）清洗結(jié)束，開始卸壓，當(dāng)槽壓低于一定值，程序返回“槽運(yùn)行準(zhǔn)備就緒”狀態(tài)。 “裝料準(zhǔn)備”（第1步）的程序流程如圖3所示。 2干燥塔系統(tǒng)控制主程序（FC10） 干燥塔系統(tǒng)控制主程序的設(shè)計(jì)思想與攪拌主程序相同。對(duì)應(yīng)于面板操作，實(shí)現(xiàn)的基本功能包括：自動(dòng)/手動(dòng)（）選擇，自動(dòng)運(yùn)行啟動(dòng)（按鈕S2），手動(dòng)分步選擇（按鈕S3）/手動(dòng)分步執(zhí)行（按鈕S, 4）。實(shí)現(xiàn)的工藝步驟：（1）塔沖/排氮?dú)猓╕101閥/Y102閥）（2）啟動(dòng)油加熱器循環(huán)泵（M101）（3）啟動(dòng)油加熱器控溫系統(tǒng)（CPU軟PID工作）（4）啟動(dòng)槽夾套熱油循環(huán)泵（M102） （5）啟動(dòng)冷凝己烷循環(huán)泵（M103）（6）啟動(dòng)風(fēng)機(jī)密封液循環(huán)泵（M104）（7）啟動(dòng)引風(fēng)機(jī)（M105）（8）壓力風(fēng)機(jī)（M106）。干燥塔系統(tǒng)控制主程序的幾個(gè)特點(diǎn)：一，按順序的單步選擇功能和執(zhí)行功能（無論是手動(dòng)還是自動(dòng)），上步操作選擇標(biāo)志是下步選擇操作的條件邏輯；本步選擇標(biāo)志是本步執(zhí)行的條件邏輯，先選擇后執(zhí)行；同時(shí)下步選擇抑制要上步選擇，為工藝操作提供了很大的靈活性；其二，從任何一步起都可以進(jìn)行自動(dòng)/手動(dòng)（）方式的切換，進(jìn)行下步選擇/執(zhí)行下步；其三，每步選擇之間，為消除操作按鍵可能的抖動(dòng)，確保每一步的可靠，上步標(biāo)志建立后經(jīng)一定延時(shí)（自動(dòng)：5s，手動(dòng)：）才接通下一步。這一設(shè)計(jì)通過一個(gè)延時(shí)接通定時(shí)器T18來實(shí)現(xiàn)。干燥塔系統(tǒng)控制主程序“塔沖氮?dú)狻保ǖ?步）的程序流程如圖4所示。 3聯(lián)鎖與報(bào)警系統(tǒng) 對(duì)任何一個(gè)控制系統(tǒng)來說，必要的安全保護(hù)和報(bào)警系統(tǒng)都是很重要的。根據(jù)整個(gè)系統(tǒng)的實(shí)際情況，對(duì)報(bào)警級(jí)別進(jìn)行了分類：予警，報(bào)警和制粒聯(lián)鎖報(bào)警。予警是根據(jù)整個(gè)工藝系統(tǒng)情況，對(duì)一些不常出問題的檢測(cè)點(diǎn)進(jìn)行監(jiān)視，當(dāng)超過規(guī)定限時(shí)，僅在工作站屏幕上警示并記錄，如攪拌槽壓力，密封液溫度等；報(bào)警，是對(duì)生產(chǎn)，設(shè)備安全影響較大的監(jiān)測(cè)點(diǎn)進(jìn)行聲光報(bào)警，如塔進(jìn)口氮?dú)鉁囟壬舷蓿h(huán)泵的熱保護(hù)等，出現(xiàn)報(bào)警后必須解除故障才能將操作進(jìn)行下去；制粒聯(lián)鎖報(bào)警，當(dāng)系統(tǒng)在正常情況下進(jìn)入噴霧干燥制粒后，為了確保干燥制粒過程的工藝，對(duì)一些會(huì)影響制粒工藝的故障（H66紅色指示燈，如氧含量超標(biāo)5%等），要中斷正在進(jìn)行的噴霧，否則會(huì)影響干燥粒料的質(zhì)量或出現(xiàn)不安全因素。程序設(shè)計(jì)上，除電機(jī)熱保護(hù)和流量開關(guān)等故障外，其它報(bào)警大多在制粒工序開始后其監(jiān)測(cè)結(jié)果才有效。開關(guān)量報(bào)警直接取自現(xiàn)場(chǎng)的數(shù)字輸入，模擬量報(bào)警則由上位機(jī)下載限值至CPU，由PLC完成數(shù)值的比較處理給出信號(hào)進(jìn)行報(bào)警處理。 4 WinCC組態(tài)軟件 在中文Windows 2000 下，其組態(tài)界面全部漢化。 工藝畫面監(jiān)視：包括總的工藝流程動(dòng)態(tài)畫面和局部動(dòng)態(tài)畫面，動(dòng)態(tài)畫面給出實(shí)際的運(yùn)行工況（管道，電動(dòng)機(jī)，閥等），并在工藝檢測(cè)點(diǎn)，通過虛擬儀表顯示實(shí)時(shí)參數(shù)。WinCC通過短期歸檔（記錄間隔可達(dá)500ms），環(huán)行對(duì)列，先入先出，動(dòng)態(tài)刷新不同的靜態(tài)畫面，加上新的動(dòng)態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)，構(gòu)成了帶動(dòng)態(tài)顯示點(diǎn)的工藝畫面； 工藝控制趨勢(shì)圖：包括歷史工藝曲線和實(shí)時(shí)工藝曲線圖，模擬量棒圖，通過WinCC的歷史趨勢(shì)控件來實(shí)現(xiàn)。通過點(diǎn)擊虛儀表可得到相應(yīng)的趨勢(shì)圖，也可在一個(gè)畫面中對(duì)多條關(guān)鍵工藝曲線（最多4條）進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)視，多條關(guān)鍵工藝曲線共畫面有助于工藝和操作人員對(duì)工藝狀況的了解。 故障報(bào)警信息：畫面上虛儀表顯示閃爍（報(bào)警控件來做），報(bào)警表中記錄有（包括歷史記錄）對(duì)故障發(fā)生的時(shí)間，工位，故障類型等，便于查詢和處理。并通過歷史查詢獲得故障前后較為詳細(xì)的信息。 生產(chǎn)工藝數(shù)據(jù)記錄和歷史數(shù)據(jù)查詢：WinCC具有長期歸檔功能。數(shù)據(jù)記錄時(shí)間1分鐘，數(shù)據(jù)庫放在硬盤上（40G），并采用了硬盤鏡像技術(shù)，通過ID100陣列，將歷史數(shù)據(jù)同時(shí)存入兩個(gè)15 / 15