探析自動化控制系統(tǒng)設計方法

1、探析自動化控制系統(tǒng)設計方法在工業(yè)控制系統(tǒng)中膠帶機控制是一個主要的控制設備,在運輸控制系統(tǒng)中占據(jù)很大的份額,由于膠帶機的控制相當于一個單機設備的啟?？刂?往往視為簡單的設備,不被人們重視,但是當多條膠帶機時,那么系統(tǒng)的設計就是一個非常系統(tǒng)的專業(yè)的工程,整個工程就需要精心的設計、施工、編程、調(diào)試,并且通過一套整體的理論標準,從而到達優(yōu)質(zhì)、平安、方便的設備運行。1 系統(tǒng)硬件設計系統(tǒng)硬件設計重點在系統(tǒng)的電源設計、網(wǎng)絡拓撲設計。1.1 系統(tǒng)電源設計,要區(qū)分系統(tǒng)電源和信號電源,外部電源和柜內(nèi)電源系統(tǒng)電源指處理器電源和模塊自身需要的電源,與外部信號或其他的設備電源無關的電源,該電源一定在設計階段就設計成獨立

2、電源,至少要有獨立的開關控制,盡可能的與外部電源區(qū)分,防止外部電源的干擾造成系統(tǒng)電源不穩(wěn)定,系統(tǒng)電源設計時考慮應用UPS電源。這個問題曾經(jīng)出如今燒結球團豎爐控制系統(tǒng)中,該系統(tǒng)在設計時為了省錢省事,遠程通訊模塊和外部信號電源設計為同一個電源,由于外部信號的短路導致24V電壓瞬間降低,遠程通訊模塊瞬間失電又恢復正常,造成故障判斷不清。故障恢復困難。在外部電源設計時,每一個模塊為一個端子排,在每個端子排上設計一個外部電源單極開關,單機開關大小適當,不易過大,以免出現(xiàn)短路及接地時不能及時斷開,影響上級開關。1.2 控制網(wǎng)絡拓撲設計隨著通訊技術的開展,如今PLC通訊技術也是非常發(fā)大,大型名牌PLC廠家的

3、控制系統(tǒng)都有雙網(wǎng)通訊的設計,因此,在遠程站通訊上要盡可能的選用雙網(wǎng)冗余的系統(tǒng)架構,確?？刂葡到y(tǒng)的通訊可靠。現(xiàn)場總線敷設的路由很重要,在設計和敷設總線是時要與高壓線路別離,尤其與變頻電機的動力線別離,并做好屏蔽,確?？偩€不受高壓線路電磁干擾,否那么會引起總線通訊不穩(wěn)定,有些線路無法分開敷設總線時,應當穿管敷設,做好管線接頭處的屏蔽防護工作。2 軟件編程設計軟件編程設計包括下位處理器程序設計和上位計算機操作界面編程設計,下面將分別進展詳細的闡述下位處理器程序設計概要:2.1 系統(tǒng)設計調(diào)研針對一個新的工程,可能是一個熟悉的對象,也可能是一個新的對象,但是都必須重新調(diào)研,熟悉設備,仔細分析每一個設備的

4、特性,根據(jù)消費工藝要求并寫出控制功能說明書,畫出程序功能流程圖,完成后要與消費單位技術人員核對功能是否正確,與消費工藝人員及電氣技術人員充分溝通,最終到達完全掌握工藝設備的控制要求。2.2 系統(tǒng)設計規(guī)劃針對調(diào)研報告及功能流程圖、電氣設計圖紙要對系統(tǒng)進展設計規(guī)劃,設計規(guī)劃的主要目的是分解、組合程序設計。分解主要是將所有的成任務進展分類,抽象概括出一樣的的任務,分解成數(shù)個獨立的功能塊,確定一樣功能塊的編程及接口,以便將任務分配給設計組的成員分別完成。組合就是將功能塊(子程序)根據(jù)不同的任務有機的組裝成一個任務程序。2.3 程序標簽標準設計最新的PLC程序設計已經(jīng)接近高級語言設計,大量的使用標簽(相

5、當于高級語言中的變量),即使使用硬件IO地址也有符號變量或注釋,在設計之初應首選標簽或符號變量編程,這樣編寫成程序可讀性強,易于以后維護。因此標簽變量的命名規(guī)那么我認為非常重要,命名規(guī)那么的目的是見名知意。根據(jù)編程經(jīng)歷,命名規(guī)那么一般使用設備的使用范圍由大范圍小范圍(大范圍小范圍)屬性等構造來命名。2.4 程序子程序模塊化設計與程序集中調(diào)度根據(jù)程序設計采用模塊化、積木式設計原那么,首先是劃分任務,根據(jù)相關性原那么,將互相有關聯(lián)的設備列為一類作為一個子程序,將具有一樣的屬性和功能的設備分為一類,作為一個功能塊,比方閥類、泵、風機等,功能塊必需要進展反復的測試,確認合格前方可應用,作為一個成熟的功

6、能塊庫備用。2.5 控制功能測試控制功能測試是一個重要的環(huán)節(jié),分每個單體功能測試和任務程序測試,設備平安啟停功能測試,每次開發(fā)一個功能塊,一定要經(jīng)過多方面測試,測試時要讓消費崗位人員和電氣等相關人員參與測試,并要他們提出各種意見,是否滿足消費要求,假設不滿足,再次修改,直到測試成功,同時要提供開發(fā)測試報告,作為技術積累為以后一樣場合應用提供參考,但不能直接應用,即使應用也要進展同樣的測試過程,有些閥類、泵類、膠帶機等條件一樣的應用對象的功能塊,具有相當?shù)膮⒖純r值。2.6 操作界簡單易懂統(tǒng)一圖形界面設計上位計算機操作界面除了要考慮根本要求外,我想考慮的是,操作的界面的設計原那么,我要考慮,界面一定要分系統(tǒng)工藝界面和控制設備的彈出界面,以及要經(jīng)過確認確實認界面。趨勢界面和報警界面報表界面等,定義標簽時應該考慮統(tǒng)一的命名規(guī)那么,可以節(jié)省時間,為將來檢查錯誤提供方便。2.7 準備交工資料工程調(diào)試完成后要注意總結,準備交工資料,同時也要隨時注意是否有意料不到的情況發(fā)生,隨時進展調(diào)整。最后完成工程調(diào)試報告。3 結語對于一個工程,不管任何大小,從接收到工程開始,必須進展充分的調(diào)研、規(guī)劃、系統(tǒng)分析、功能設計、形成完好的方案,必須遵循科學的系統(tǒng)方法,只有沿著體系才能保證程序功能完善。由于設備的選型不同,硬件設備和編程方法各異,還必須進展必要的培訓,熟悉設備的性能和編程軟件的特點