基于PLC的發射機控制系統設計與運用

【摘要】PLC是可編程邏輯控制器的英文縮寫，在發射機控制系統中有較普遍的應用，為發射機控制系統功能的完善提供了良好的平臺，文中主要描述了在軟件集成開發環境以及開發工具的基礎上，介紹了發射機控制系統的軟件和硬件設計，給出了PLC模塊配置圖以及該系統的控制程序流程圖，并闡述了發射機控制系統的基本通信特點。

【關鍵詞】PLC發射機控制系統

隨著科學發展的進步，計算機技術的發展以及不斷完善的控制理論，在工業控制領域中，逐步形成了對控制過程的可維護性以及可靠性等方面提出了較高的要求，伴隨著不斷問世的新型控制器件，雷達發射機的控制保護技術也產生了較大的進步。

一、控制系統功能

發射機控制系統的主要工作參數及其運行狀態是利用取樣電路和傳感器從各機柜、分機中進行采集的，以PLC的高速處理，實現現場參數數據的控制和轉換功能。在該控制系統中利用了部分觸摸屏技術，硬件電路結構在一定程度得到簡化，有利于操作人員直接在觸摸屏上進行狀態選擇、參數設定等，同時又可以此對發射機的工作過程進行全程監控。該界面可以顯示發射機的工作狀態、工作參數、模擬量以及故障等實時任務，將發射機的運行及故障狀態通過串口通信發送到主控臺處理。發射機控制系統為了能夠對故障進行及時處理和便于維修，其電氣控制不是單一的遙控控制方式，同時還具有本地控制方式。如利用Proficy ME 5.80軟件環境的開發，實現控制軟件的編程、程序在線編輯、程序下載及在線調試等功能。Proficy ME 5.80具有靈活簡單的可視化操作界面，能夠支持眾多的硬件設備，且具有完善的安全機制、多樣化的報警功能和強大的網絡功能。

二、控制系統硬件設計

隨著PLC中應用了大規模的微處理器和集成電路，增強了PLC的功能，使其不僅具有邏輯控制，還能夠進行數據的運算和處理功能，同時能夠實現軟硬件的實時通信和中斷。由于PLC的具有較強的抗干擾性、較高的可靠性能以及簡單的編程等特點，在當前眾多的自動控制設備中得到了廣泛的應用，尤其是在工業自動化的順序控制占有重要的地位，具有可觀的應用價值。

該發射機控制系統是根據PLC編程的在應用中的實際需求進行量身定制的集成系統，其應用價值和開發價值是不容忽視的。

選用了CPU基板、晶體管輸出模塊、繼電器輸出模塊、模擬量輸入模塊開關量輸入模塊。CPU模塊、電源模塊。晶體管輸出模塊是對發射機控制臺上工作狀態燈的控制指示；繼電器輸出模塊主要是對開關機過程中發射機的中間繼電器的控制；模擬量輸入模塊是是多傳感器輸送過來的信號進行接收，把模擬信號進行數字化處理，如各種電流、電壓以及發射機的輸出功率；開關量輸入模塊是對系統中的連鎖信號和狀態進行采集。當PLC接收到發射機的各種輸入信號，在控制程序中裝換成控制執行元件的信號，實現發射機系統的保護和自動控制。

三、控制軟件系統設計

控制軟件系統的編程是以windows操作系統為基礎對PLC編程進行可視化的開發，在個人計算機上開發程序，以串行口或以太網下載到PLC中。控制軟件的功能主要是PLC和主控臺之間的實時通信，實現對發射機的開關控制和工作方式的選擇，輸送相關數據至主控臺，同時完成故障定位、自動保護工作。此程序能夠是發射機的開機、關機按照一定的順序進行，直接避免了以前在開、關發射機的過程中，由于操作失誤而造成一些故障。在進行程序編寫過程中，其標記需要以根據數據的用途來命名，這樣使程序的可讀性增強，降低了編程及調試運行過程中的錯誤，同時有利于維護工作的進行。在設計軟件時需要保證嚴格的相互約束或定時，建立恰當的狀態標志位，且設置識別、診斷故障的閾值和故障的處理方法。

四、通信

PLC有聯網同信功能，可以使PLC和上位計算機、PLC和PLC之間，以及和其他設備之間進行信息的交換，實現分散集中控制。發射控制系統的電源模塊上存在一個可以和觸摸屏進行通信的通信口，可以直接實現PLC和觸摸屏之間的通信，此外，PLC的CPU模塊上的RS-232、RS-422通信口可以進行主控臺和冷卻系統之間的通信，能夠同時接收總體開關指令和發射機的工作狀態、故障狀態的回送，以及對冷卻分系統輸送的故障量和模擬量的接收。

五、結束語

PLC在發射機控制系統中的應用，解決了以往發射機控制系統中故障率高、電路復雜、繼電器多等問題，增強了發射機工作運行的可靠性。可見PLC的應用將會越來越廣泛。