基于PLC的步進梁液壓監控系統設計

趙多興

摘要傳統的液壓控制系統運行精度不高，基于PLC和組態控制的步進梁液壓控制技術可以提高液壓系統運行可靠性與安全性。本文通過PLC比例放大器、傳感器、智能儀表等硬件連接及采用WinCC和PLC實現數據通訊與上位機畫面設計，實現了對步進梁液壓系統的工作狀態進行監控，也可現場對運行參數進行設定和修改。

關鍵詞步進梁液壓監控系統PLCWinCC

0引言

目前，隨著液壓系統在工業生產領域的廣泛應用，對系統的可靠性與安全性的要求也日益提高。在步進梁液壓控制系統中采用PLC控制技術可以增強系統運行的穩定性，基于網絡與PLC的在線監控系統組成框圖如圖1所示。利用上位機組態軟件，對步進梁液壓監控系統進行系統狀態界面、步進梁界面程序編制可仿真現場工作狀態，從而實現步進梁液壓系統的人機對話和遠程數據通訊。步進梁液壓在線監控系統的組成框圖如圖2所示。

根據步進梁液壓系統的控制要求，硬件配置主要由PLC、傳感器、比例放大器及智能儀表、通訊網卡和通訊電纜等組成。

1.1 PLC選型

圖3PLC模塊配置圖 系統PLC選擇西門子S7-300系列，西門子S7-300PLC可完成較為復雜的運算且運算速度快，人機交互編程簡單，性價比高，抗振動性和抗沖擊性強。S7-300系列PLC采用模塊化系統，各個獨立模塊間能進行廣泛組合，從而構成可滿足用戶不同要求的系統。

為滿足步進梁液壓系統控制要求，系統配置了電源模塊PS307-10A、CPU模塊CPU315-2DP、接口模塊IM365、通信模塊CP342-5DP、數字量輸入模塊SM321、數字量輸出模塊SM322、模擬量輸入模塊SM331、模擬量輸出模塊SM332。 PLC模塊配置圖如圖3所示。

1.2傳感器選型

根據系統控制要求，共選用8個比例閥電流傳感器，型號為WBI344aS2系列直流電流傳感器，其測量精度高，靈敏度強，工作性能可靠，功耗低。

1.3比例放大器選型

系統選用VTSO35型比例放大器，用于控制步進梁液壓系統變量泵流量。

1.4智能儀表、通訊網卡及通訊電纜選型

根據系統要求，選用SWP系列智能儀表、CP5611通訊網卡及PROFIBUS通訊電纜。

2系統軟件配置

系統采用STEP 7系列編程軟件進行軟件設置。STEP 7具有參數設置、系統硬件配置、組態通信、程序編制、系統測試、運行維護等功能，且操作簡單，廣泛應用于工業控制領域。

2.1PLC系統程序編制

PLC系統編程完成的主要功能有，檢測放大器狀態設定、各臺泵的工作狀態檢查、步進梁各種工作狀態所對應的模擬量初始值范圍檢測、步進梁的運動狀態的轉化、數字量和模擬量轉換、系統報警。步進梁工作狀態轉化的部分PLC程序如圖4所示。

2.2組態控制系統程序編制

通過上位機組態設置，可模擬現場運行狀態，實現對系統運行參數和工作狀態的實時監控和報警，也可對現場數據進行存儲和打印。通過用戶管理功能，對用戶登錄和操作權限進行設置，提高了系統運行的可靠性。

3小結

本文對步進梁液壓控制系統進行了PLC控制系統和上位機監控系統設計，實現了對系統工作狀態的實時在線監測與控制。對于確保系統正常運行、提高系統工作可靠性、增強系統運行的安全性、對液壓系統故障的預測和報警等具有極其重要的意義。

參考文獻：

＼[1＼]胡友民制造系統數據采集技術研究仁＼[J＼].制造業自動化，2002（9）

＼[2＼]熊靜琪計算機控制技術＼[M＼].北京：電子工業出版社，2003

＼[3＼]LAD for S7 300/400 programming，SIEMENS AG，1998.

摘要傳統的液壓控制系統運行精度不高，基于PLC和組態控制的步進梁液壓控制技術可以提高液壓系統運行可靠性與安全性。本文通過PLC比例放大器、傳感器、智能儀表等硬件連接及采用WinCC和PLC實現數據通訊與上位機畫面設計，實現了對步進梁液壓系統的工作狀態進行監控，也可現場對運行參數進行設定和修改。

關鍵詞步進梁液壓監控系統PLCWinCC

0引言

目前，隨著液壓系統在工業生產領域的廣泛應用，對系統的可靠性與安全性的要求也日益提高。在步進梁液壓控制系統中采用PLC控制技術可以增強系統運行的穩定性，基于網絡與PLC的在線監控系統組成框圖如圖1所示。利用上位機組態軟件，對步進梁液壓監控系統進行系統狀態界面、步進梁界面程序編制可仿真現場工作狀態，從而實現步進梁液壓系統的人機對話和遠程數據通訊。步進梁液壓在線監控系統的組成框圖如圖2所示。

根據步進梁液壓系統的控制要求，硬件配置主要由PLC、傳感器、比例放大器及智能儀表、通訊網卡和通訊電纜等組成。

1.1 PLC選型

圖3PLC模塊配置圖 系統PLC選擇西門子S7-300系列，西門子S7-300PLC可完成較為復雜的運算且運算速度快，人機交互編程簡單，性價比高，抗振動性和抗沖擊性強。S7-300系列PLC采用模塊化系統，各個獨立模塊間能進行廣泛組合，從而構成可滿足用戶不同要求的系統。

為滿足步進梁液壓系統控制要求，系統配置了電源模塊PS307-10A、CPU模塊CPU315-2DP、接口模塊IM365、通信模塊CP342-5DP、數字量輸入模塊SM321、數字量輸出模塊SM322、模擬量輸入模塊SM331、模擬量輸出模塊SM332。 PLC模塊配置圖如圖3所示。

1.2傳感器選型

根據系統控制要求，共選用8個比例閥電流傳感器，型號為WBI344aS2系列直流電流傳感器，其測量精度高，靈敏度強，工作性能可靠，功耗低。

1.3比例放大器選型

系統選用VTSO35型比例放大器，用于控制步進梁液壓系統變量泵流量。

1.4智能儀表、通訊網卡及通訊電纜選型

根據系統要求，選用SWP系列智能儀表、CP5611通訊網卡及PROFIBUS通訊電纜。

2系統軟件配置

系統采用STEP 7系列編程軟件進行軟件設置。STEP 7具有參數設置、系統硬件配置、組態通信、程序編制、系統測試、運行維護等功能，且操作簡單，廣泛應用于工業控制領域。

2.1PLC系統程序編制

PLC系統編程完成的主要功能有，檢測放大器狀態設定、各臺泵的工作狀態檢查、步進梁各種工作狀態所對應的模擬量初始值范圍檢測、步進梁的運動狀態的轉化、數字量和模擬量轉換、系統報警。步進梁工作狀態轉化的部分PLC程序如圖4所示。

2.2組態控制系統程序編制

通過上位機組態設置，可模擬現場運行狀態，實現對系統運行參數和工作狀態的實時監控和報警，也可對現場數據進行存儲和打印。通過用戶管理功能，對用戶登錄和操作權限進行設置，提高了系統運行的可靠性。

3小結

本文對步進梁液壓控制系統進行了PLC控制系統和上位機監控系統設計，實現了對系統工作狀態的實時在線監測與控制。對于確保系統正常運行、提高系統工作可靠性、增強系統運行的安全性、對液壓系統故障的預測和報警等具有極其重要的意義。

參考文獻：

＼[1＼]胡友民制造系統數據采集技術研究仁＼[J＼].制造業自動化，2002（9）

＼[2＼]熊靜琪計算機控制技術＼[M＼].北京：電子工業出版社，2003

＼[3＼]LAD for S7 300/400 programming，SIEMENS AG，1998.

摘要傳統的液壓控制系統運行精度不高，基于PLC和組態控制的步進梁液壓控制技術可以提高液壓系統運行可靠性與安全性。本文通過PLC比例放大器、傳感器、智能儀表等硬件連接及采用WinCC和PLC實現數據通訊與上位機畫面設計，實現了對步進梁液壓系統的工作狀態進行監控，也可現場對運行參數進行設定和修改。

關鍵詞步進梁液壓監控系統PLCWinCC

0引言

目前，隨著液壓系統在工業生產領域的廣泛應用，對系統的可靠性與安全性的要求也日益提高。在步進梁液壓控制系統中采用PLC控制技術可以增強系統運行的穩定性，基于網絡與PLC的在線監控系統組成框圖如圖1所示。利用上位機組態軟件，對步進梁液壓監控系統進行系統狀態界面、步進梁界面程序編制可仿真現場工作狀態，從而實現步進梁液壓系統的人機對話和遠程數據通訊。步進梁液壓在線監控系統的組成框圖如圖2所示。

根據步進梁液壓系統的控制要求，硬件配置主要由PLC、傳感器、比例放大器及智能儀表、通訊網卡和通訊電纜等組成。

1.1 PLC選型

圖3PLC模塊配置圖 系統PLC選擇西門子S7-300系列，西門子S7-300PLC可完成較為復雜的運算且運算速度快，人機交互編程簡單，性價比高，抗振動性和抗沖擊性強。S7-300系列PLC采用模塊化系統，各個獨立模塊間能進行廣泛組合，從而構成可滿足用戶不同要求的系統。

為滿足步進梁液壓系統控制要求，系統配置了電源模塊PS307-10A、CPU模塊CPU315-2DP、接口模塊IM365、通信模塊CP342-5DP、數字量輸入模塊SM321、數字量輸出模塊SM322、模擬量輸入模塊SM331、模擬量輸出模塊SM332。 PLC模塊配置圖如圖3所示。

1.2傳感器選型

根據系統控制要求，共選用8個比例閥電流傳感器，型號為WBI344aS2系列直流電流傳感器，其測量精度高，靈敏度強，工作性能可靠，功耗低。

1.3比例放大器選型

系統選用VTSO35型比例放大器，用于控制步進梁液壓系統變量泵流量。

1.4智能儀表、通訊網卡及通訊電纜選型

根據系統要求，選用SWP系列智能儀表、CP5611通訊網卡及PROFIBUS通訊電纜。

2系統軟件配置

系統采用STEP 7系列編程軟件進行軟件設置。STEP 7具有參數設置、系統硬件配置、組態通信、程序編制、系統測試、運行維護等功能，且操作簡單，廣泛應用于工業控制領域。

2.1PLC系統程序編制

PLC系統編程完成的主要功能有，檢測放大器狀態設定、各臺泵的工作狀態檢查、步進梁各種工作狀態所對應的模擬量初始值范圍檢測、步進梁的運動狀態的轉化、數字量和模擬量轉換、系統報警。步進梁工作狀態轉化的部分PLC程序如圖4所示。

2.2組態控制系統程序編制

通過上位機組態設置，可模擬現場運行狀態，實現對系統運行參數和工作狀態的實時監控和報警，也可對現場數據進行存儲和打印。通過用戶管理功能，對用戶登錄和操作權限進行設置，提高了系統運行的可靠性。

3小結

本文對步進梁液壓控制系統進行了PLC控制系統和上位機監控系統設計，實現了對系統工作狀態的實時在線監測與控制。對于確保系統正常運行、提高系統工作可靠性、增強系統運行的安全性、對液壓系統故障的預測和報警等具有極其重要的意義。

參考文獻：

＼[1＼]胡友民制造系統數據采集技術研究仁＼[J＼].制造業自動化，2002（9）

＼[2＼]熊靜琪計算機控制技術＼[M＼].北京：電子工業出版社，2003

＼[3＼]LAD for S7 300/400 programming，SIEMENS AG，1998.