LC控制器2與計(jì)算機(jī)I雙向連接。
[0039]其工作原理在于:
[0040]1、溫度數(shù)據(jù)采集;用PLC的A/D擴(kuò)展模塊MADOl來進(jìn)行,溫度模塊中,測(cè)量輸出一個(gè)O?1V的溫度線性電壓,通過設(shè)置PLC的擴(kuò)展A/D模塊,把這個(gè)電壓成數(shù)字量,程序周期地讀取這些數(shù)字量,并將所讀的這些數(shù),與設(shè)定值進(jìn)行比較。
[0041]2、數(shù)據(jù)處理部分用歐姆龍公司生產(chǎn)的CPM2AH型的可編程控制器;主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)處理和儲(chǔ)存的工作;通過編制軟件,對(duì)釆集到的溫度信號(hào)與設(shè)定值進(jìn)行比較處理,對(duì)有關(guān)操作信號(hào)進(jìn)行聯(lián)機(jī)操作。
[0042]在用PLC和被控對(duì)象構(gòu)成一個(gè)控制系統(tǒng)時(shí),通常以下面幾個(gè)步驟進(jìn)行:
[0043]1、根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析控制要求。如需要完成的動(dòng)作(動(dòng)作順序、動(dòng)作條件、必須的保護(hù)和連鎖等),操作方式(手動(dòng)、自動(dòng)、連續(xù)、單周期、單步等
[0044]2、根據(jù)控制要求確定所需要的用戶輸入輸出設(shè)備。選定PLC ;確定PLC的點(diǎn)數(shù);分配PLC的I/O點(diǎn),設(shè)計(jì)170連接圖。此外,系統(tǒng)用到的計(jì)數(shù)器、定時(shí)器等也要進(jìn)行分配。
[0045]3、進(jìn)行PLC的程序設(shè)計(jì)。對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng),需要繪制系統(tǒng)控制流程圖,用以清楚地表明動(dòng)作的順序和條件,對(duì)于簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng),也可省略。要設(shè)計(jì)好梯形圖,這是關(guān)鍵的一步。
[0046]4、根據(jù)梯形圖編制程序清單,用編程器將程序鍵入到PLC的用戶存儲(chǔ)器中,并檢查鍵入的程序正確與否。
[0047]5、檢查程序是否能正確完成邏輯要求,是否能完成得很好。如果不合要求,對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試和修改,直到滿足要求為止。
[0048]6、保存程序。
[0049]如圖2所示,P本發(fā)明的PLC控制器的CPU單元中主要包括以下幾個(gè)結(jié)構(gòu)組成:
[0050]K I/o存儲(chǔ)器;程序在執(zhí)行時(shí)讀/寫這存儲(chǔ)器區(qū)域中的數(shù)據(jù);I/o存儲(chǔ)器含有反映PC輸入輸出狀態(tài)的位,I/O存儲(chǔ)器在電源上電時(shí)被清除,而其他部分被保留。
[0051]2、程序模塊;程序由用戶編寫,CPM2A循環(huán)執(zhí)行該程序。程序可粗分為兩部分:循環(huán)執(zhí)行的“主程序”和只有當(dāng)對(duì)應(yīng)中斷生成時(shí)才執(zhí)行的“中斷程序”。
[0052]3、PC設(shè)置模塊;PC設(shè)置包括各種啟動(dòng)和操作參數(shù)。設(shè)置參數(shù)只能通過編程設(shè)備改變,不能通過程序來改變。有些參數(shù)只有當(dāng)PC電源上電時(shí)才被訪問,而其他參數(shù)則在上電后定期地被訪問。對(duì)于那些只有當(dāng)PC電源上電時(shí)才被訪問的參數(shù),必須在斷電再重新上電后才能設(shè)定新參數(shù)。
[0053]4、通信開關(guān)模塊;通信開關(guān)確定外圍端口 RS-232C端口是按標(biāo)準(zhǔn)通信設(shè)定還是按PC設(shè)置中的通信設(shè)定操作。
[0054]PLC控制器的CPU單元操作方式有以下三種操作方式:
[0055]1、PROGRAM方式;在編程方式下程序不會(huì)執(zhí)行。該方式進(jìn)行以下為程序執(zhí)行作準(zhǔn)備的操作:改寫如PC設(shè)置內(nèi)的那些初始/操作參數(shù);寫入、傳送和檢查程序;用I/o位強(qiáng)制置位和強(qiáng)制復(fù)位來檢查接線。
[0056]2、M0NIT0R方式;程序在MONITOR方式下執(zhí)行并通過編程設(shè)備能進(jìn)行以下操作:在線編輯;監(jiān)視操作期間的I/o存儲(chǔ)器;強(qiáng)制置位/強(qiáng)制復(fù)位,改變?cè)O(shè)置值,在操作期間改變當(dāng)前值。一般來說,MONITOR方式用于程序調(diào)試,檢測(cè)操作和進(jìn)行調(diào)整。
[0057]3,RUN方式;在RUN方式下程序以正常速度執(zhí)行。如在線編輯,1/0強(qiáng)制置位/強(qiáng)制復(fù)位,改變?cè)O(shè)置值/當(dāng)前值等操作不能在RUN方式下進(jìn)行,但可以進(jìn)行1/0位狀態(tài)監(jiān)視。
[0058]綜上所述,本發(fā)明的系統(tǒng)由PLC組成的控制系統(tǒng)可以方便的改寫程序,以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需要,具體系統(tǒng)參數(shù)或部分器件可根據(jù)各行業(yè)的要求不同來進(jìn)行調(diào)整。
[0059]另外,如對(duì)溫度范圍進(jìn)行控制的時(shí)候,可以采用目前比較流行的模糊控制、前饋控制,在設(shè)定的溫度范圍內(nèi),通過吸收工廠經(jīng)驗(yàn),建立合適的模型,提前作出控制反映,保證控制精度的同時(shí),節(jié)約能源,減少儀器動(dòng)作,增加儀器使用壽命。相信加入了模糊控制等方式之后,這樣的通用遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng)會(huì)有更強(qiáng)的生命力,也能獲得更多的實(shí)踐與發(fā)展機(jī)會(huì)。
[0060]以上說明書文字與附圖僅為對(duì)本發(fā)明的解釋和說明,不以任何形式對(duì)本發(fā)明構(gòu)成限制和限定,本發(fā)明的范圍以權(quán)利要求書為準(zhǔn),一切不超出本發(fā)明宗旨的顯而易見的修改、變換和替代方案均在本發(fā)明范圍內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng),其特征在于包括: 計(jì)算機(jī),用于工業(yè)控制用的上位計(jì)算機(jī); PLC可編程控制器,具備一定邏輯運(yùn)算能力跟通信能力的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)機(jī),與上位計(jì)算機(jī)保持通信并且按設(shè)定好的程序進(jìn)行邏輯控制; A/D轉(zhuǎn)換模塊,進(jìn)行模擬量數(shù)字量轉(zhuǎn)換的組件,把連續(xù)的模擬量轉(zhuǎn)換成計(jì)算機(jī)能夠處理的離散的數(shù)字量; 變送器,把熱電偶的阻值轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的4?20mA的電流量或者O?1V的電壓量; 熱電偶,利用溫度阻值線性好的鉬等金屬制成的溫度傳感器; 電壓調(diào)整器,根據(jù)輸入信號(hào)的改變而改變輸出電壓的高低; 加熱器,根據(jù)輸入電壓的高低而改變加熱的強(qiáng)度; 其中的PLC可編程控制器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、變送器、熱電偶、加熱器和電壓調(diào)整器依次連接,PLC可編程控制器與計(jì)算機(jī)雙向連接。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng),其特征在于,所述PLC可編程控制器采用歐姆龍公司生產(chǎn)的CPM2AH型的可編程控制器。3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng),其特征在于,所述PLC可編程控制器包括CPU單元和擴(kuò)展單元;擴(kuò)展單元采用I/O單元、模擬量I/O單元和CompoBus/SI/O鏈接單元中的一種或多種。4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng),其特征在于,所述PLC可編程控制器的CPU單元包括I/o存儲(chǔ)器模塊、程序模塊、PC設(shè)置模塊和通信開關(guān)模塊。5.按照權(quán)利要求1所述的遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng)的使用方法,其特征在于包括以下步驟: 1)根據(jù)生產(chǎn)的工藝過程分析控制要求;如需要完成的動(dòng)作順序、動(dòng)作條件、必須的保護(hù)和連鎖等,操作方式如手動(dòng)、自動(dòng)、連續(xù)、單周期、單步等工藝條件的確定; 2)根據(jù)控制要求確定所需要的用戶輸入輸出設(shè)備;選定PLC,確定PLC的點(diǎn)數(shù),分配PLC的I/O點(diǎn),設(shè)計(jì)I/O連接圖;對(duì)系統(tǒng)用到的計(jì)數(shù)器、定時(shí)器等進(jìn)行分配; 3)進(jìn)行PLC的程序設(shè)計(jì);對(duì)于復(fù)雜的控制系統(tǒng),需要繪制系統(tǒng)控制流程圖,用以清楚地表明動(dòng)作的順序和條件,要設(shè)計(jì)梯形圖; 4)根據(jù)梯形圖編制程序清單,用編程器將程序鍵入到PLC的用戶存儲(chǔ)器中,并檢查鍵入的程序正確與否; 5)檢查程序是否能正確完成邏輯要求,是否能完成得很好。如果不合要求,對(duì)程序進(jìn)行調(diào)試和修改,直到滿足要求為止; 6)保存程序。
【專利摘要】本發(fā)明提出一種遠(yuǎn)程溫度控制系統(tǒng)及其使用方法,該發(fā)明的系統(tǒng)包括計(jì)算機(jī)、PLC可編程控制器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、變送器、熱電偶、電壓調(diào)整器和加熱器;其中的PLC可編程控制器、A/D轉(zhuǎn)換模塊、變送器、熱電偶、加熱器和電壓調(diào)整器依次連接,PLC可編程控制器與計(jì)算機(jī)雙向連接;本發(fā)明的優(yōu)勢(shì)在于該系統(tǒng)由PLC組成的控制系統(tǒng)可以方便的改寫程序,以適應(yīng)不同的生產(chǎn)需要,具體系統(tǒng)參數(shù)或部分器件可根據(jù)各行業(yè)的要求不同來進(jìn)行調(diào)整。
【IPC分類】G05D23/20
【公開號(hào)】CN105527995
【申請(qǐng)?zhí)枴緾N201410512369
【發(fā)明人】杜崢
【申請(qǐng)人】鎮(zhèn)江石鼓文智能化系統(tǒng)開發(fā)有限公司
【公開日】2016年4月27日
【申請(qǐng)日】2014年9月29日