基于歐姆龍PLC和組態軟件intouch的監控系統

陳德海

身份證號碼：21088119890912373X

基于歐姆龍PLC和組態軟件intouch的監控系統

陳德海

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隨著科技的進步和經濟的發展，工業生產與電氣自動化技術的結合也變得愈發緊密。工業自動化技術是指通過微處理器或可編程邏輯控制器以及其他外圍設備來實現企業自動化生產的目的。組態軟件是指一些數據采集與過程控制的專用軟件，它們是在自動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境，使用靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟件工具。因此，本文在對PLC和組態軟件intouch分析的基礎上，采用自動配料系統的實際應用對其進行有效的探討和分析。

PLC；組態軟件；intouch；監控系統

1. PLC的功能

步進(順序)控制是可編程控制器最廣泛應用的領域，取代了傳統的繼電器順序控制。例如注塑機、印刷機械、訂書機械、切紙機、組合機床、磨床、裝配生產線、包裝生產線、電鍍流水線及電梯控制等。過程控制功能，在工業生產過程中，有許多連續變化的量，如溫度、壓力、流量、液體、速度、電流和電壓等，稱為模擬量。可編程控制器有A/D和D/A轉換模塊，所以可編程控制器可以作模擬控制用于過程控制。

2.組態軟件

組態軟件，又稱組態監控軟件系統軟件。它是指一些數據采集與過程控制的專用軟件。它們處在自動控制系統監控層一級的軟件平臺和開發環境，使用靈活的組態方式，為用戶提供快速構建工業自動控制系統監控功能的、通用層次的軟件工具。在電力系統以及電氣化鐵道上又稱遠動系統。

3. INTOUCH簡介

Intouch是工業自動化組態軟件Wonderware公司產品。Wonderware公司在制造運營系統率先推出Microsoft Windows平臺的人機界面(HMI)產品，代表自動化軟件的先鋒，Intouch系列軟件是世界上推出的第一款組態軟件。InTouch為以工廠和操作人員為中心的制造信息系統提供了可視化工具。這些制造信息系統集成了操作人員所必需的各種信息，可以在工廠內部和各工廠之間共享。InT ouch HMI軟件用于可視化和控制工業生產過程。In Touch軟件是一個開放的、可擴展的人機界面，為定制應用程序設計提供了靈活性，同時為工業中的各種自動化設備提供了連接能力。

4.基于歐姆龍PLC和組態軟件intouch的監控系統應用

以下主要就對基于歐姆龍PLC和組態軟件intouch的監控系統在自動配料系統當中的應用進行分析。

4.1 監控系統的結構

自動配料監控系統由兩臺計算機作為整個系統的人機界面。其中一臺為主站，完成全部系統參數設定、過程監控、數據記錄；另一臺作為從站，以主站為中心，管理配料系統的數據設定、過程監控。主站直接同ABCompactlogixPLC系統、前配料秤自動控制儀表和后配料秤通信。前配料秤儀表采用專用工業過程控制儀，通過Modbus總線與中控室PLC實現通信，既可獨立控制，又可實現PLC聯機控制。后配料監控系統主稱量秤采用高精度配料物料秤，附料采用減量秤(失重秤)，流量檢測采用間接方式，即通過壓力變送器實時檢測管道壓力，由壓力變化判斷出料口、進料口是否堵塞。

4.2 配料系統生產過程監控

4.2.1 自動稱料過程。自動稱料控制單元主要為稱重控制儀表，PLC作為主控制系統，計算機人機界面顯示配料配方及監控記錄實時數據。在自動控制方式下，單擊前配料工藝畫面中自動配料“啟動”按鈕，或前配料控制柜“啟動”按鈕，控制程序發指令按照設定好的配方打開物料秤的稱料閥。提前量可人為修正或自動修正，使控制儀表控制配料秤每次配料精度達到設定的目標值。

4.2.2 自動配料過程。自動配料是將已經稱好的原料按一定的順序投放到攪拌罐中，同時開啟攪拌泵和加熱。這一控制過程由溫控儀表與PLC共同完成。溫控儀表控制溫度上限，溫度控制由PLC控制完成。自動配料有固定順序和可編程序兩種控制方式。在固定順序方式下，各種原料的放料順序是固定的，不可改變。在可編程序方式下，各種原料的放料順序可根據配方在人機界面上人為沒定。

4.3 監控系統報警控制

4.3.1 報警事件。在整個控制系統中，每個設備的狀態，每個報警的設定都是一個報警事件，在不同的報警事件中，可以設定相應的等級和系統處理方式。自動稱料開始時，系統時刻檢測每個設備，每個過程，每個工藝流程，每個環節的狀態確保系統運行良好。出現報警，自動放料不會進行，待消除故障或認為產生的報警原因不影響放料，按復位按鈕后，再按“放料”按鈕，則繼續放料。

4.3.2 切換報警。自動放料開始時，系統首先檢查每種原料切換是否到位，如果切換不到位或切換不一致，報警系統開始報警，自動放料就不能進行。通過檢查，認為可以放料，按復位按鈕后，再按“放料”按鈕，則開始放料。

4.3.3 應急處理。稱料過程中，由于緊急情況需要停止稱料，按下自鎖“稱料急停”按鈕，各個秤的進料閥就全部關閉，停止稱料。需要重新開始稱料時，旋起“急停”按鈕，再按“啟動”按鈕，則重新開始稱料。自動放料時，按一下“放料急停”按鈕，系統會關閉所有放料閥，停止放料、攪拌和輸送。

結語

用上位計算機組態軟件控制配方系統，具有權限優先級功能。具有配料批次記錄功能，配料數據自動存儲，提供數據庫。方便以后對產品進行追蹤服務。具有實時多任務操作，設置項目豐富，使用方便、靈活，功能強大，監控組態軟件通用性強，通過監控組態軟件對控制系統進行組態，可以把生產工藝上的參數在流程圖上顯示出來，處理數據報警和系統報警，存儲歷史趨勢，各類報表的生成和打印輸出。系統采用開放的控制方式，兼容性強，開放的數據庫。通過以太網可接入廠級局域網，可實現管控一體化。

[1]孫紹華.組態軟件InTouch在天然氣調壓站監控系統中的應用[J].化工自動化及儀表，2011，08：1001-1003.

[2]王靖.組態軟件InTouch在電力監控系統中的應用[D].天津大學，2008.