基于PLC的廠區(qū)儀表數據采集系統(tǒng)設計

摘 要：隨著微電子技術和計算機技術的迅速發(fā)展，可編程控制器（PLC）在工業(yè)控制方面的應用意義日趨明顯。可編程控制器是一種基于數字計算機技術、專為在工業(yè)環(huán)境下應用而設計的電子控制裝置。它采用可編程序的存儲器，用來存儲用戶指令，通過數字或模擬的輸入輸出，來控制各種類型的機電一體化設備和生產過程。廠區(qū)儀表數據采集的系統(tǒng)符合標準DCS技術指標，實現了分布式數據采集、集中監(jiān)控管理控制。大大減少了系統(tǒng)布線，提高了系統(tǒng)穩(wěn)定可靠性能，方便了以后升級改造，實現遠期建設目標。

關鍵詞：地鐵排水；PLC；組態(tài)王

1 概述

從簡單的人機交互到現在日益復雜的自動化控制系統(tǒng)，社會在發(fā)展，人類在進步，計算機數字通信技術也在不斷的完善，從而達到了對現場分散監(jiān)控，集中管理的目的。在當代的企業(yè)生產和管理中，都需要對其進行實時的監(jiān)控、監(jiān)督管理和自動控制許多的物理量、環(huán)境參數、工藝數據、特性參數等。

2 方案的設計

2.1 廠區(qū)儀表數據采集控制要求

本次設計，假設共有四個車間，是一個罐區(qū)，每個車間都相應的有一臺PLC裝置，而每個車間所控制的東西是不一樣的，車間1是原料，車間2是催化劑，車間3是原料和催化劑的反應罐，而車間4就是成品罐，同時，把原料區(qū)作為主站，其它三個車間作為從站，從站通過溫度傳感器和液位傳感器獲取各罐的數據，主站隨時都可以讀取從站的信息，并在主站顯示從而用戶就可以對其加以控制。

2.2 工藝流程

如圖1所示，為廠區(qū)數據采集系統(tǒng)的工作流程圖。

3 I/O分配表

通過對廠區(qū)數據采集工作過程的研究，能夠列出I/O分配表，如表1所示。

4 組態(tài)王的設計方案

使用組態(tài)王，用戶可以繪畫出自己需要的各種逼真的組態(tài)畫面，繪制出的組態(tài)畫面可以實時的監(jiān)控現場的情況。抗旱排澇控制系統(tǒng)的組態(tài)效果圖如圖2所示。

5 結束語

本次課題的設計主要使用以組態(tài)王6.53作為上位機和以S7-200 PLC作為下位機，上位機通過通信電纜與PLC進行通信，將廠區(qū)數據采集系統(tǒng)的控制器S7-200 PLC的數據采集到上位計算機，用戶就可以看到現場監(jiān)控畫面。操作員還可以在上位機上實時的對生產現場進行監(jiān)控，最終達到所預期的控制要求。另外，文章篇幅有限，沒有繪制本系統(tǒng)的外部接線圖，讀者可自行設計。

參考文獻

[1]賈中青，王學軍，張學東，等.可編程控制器與PC機的通訊技術[J].山東科學，2011（10）：88-90.

[2]楊寧，趙玉剛.集散控制系統(tǒng)及現場總線[M].北京：北京航空航天大學出版社，2003.

[3]劉必升.PLC通信技術研究[J].山西電子技術，2012（12）：62-63.

[4]凌志浩.DCS與現場總線控制系統(tǒng)[M].上海：華東理工大學出版社，2008.

[5]廖常初.PLC基礎及應用[M].北京：機械工業(yè)出版社，2004.

[6]嚴盈富.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門[M].北京：人民郵電出版社，2007.

作者簡介：周皓（1981-），男，江蘇徐州人，工程碩士，工程師，主要研究工業(yè)自動化控制。