西門子6AV63812BP074AV0簡介
*級—監(jiān)控管理,由*控制室的操作站實現。選用工控計算機,以TCP/ IP工業(yè)以太網與PLC系統(tǒng)通訊,實行集中控制。通過工控軟件實時監(jiān)視全廠工藝參數變化、設備運行、故障發(fā)生等情況,同時負責日常報表打印、事故打印和數據記錄等。
第二級—過程控制,由現場的各分系統(tǒng)或成套設備的控制系統(tǒng)實現。以AC500 PLC系統(tǒng)作為現場控制核心 ,按場區(qū)配置分站 ,通過CS31網與所屬分布I/O通訊對流量、液位、pH值、電機等參數進行采集、控制。
第三級—單機就地控制,由現場電氣控制系統(tǒng)實現。采用ABB公司的AC31系列產品組成分布I/O,采集現場參數,執(zhí)行上一級PLC主站的控制命令。
監(jiān)控組態(tài)設計及與PLC主站的通訊
由于污水處理控制對象多且分散,生產工藝流程復雜,如果采用集中控制方式,則需要使用大量導線,在長距離傳輸過程中非常容易受到干擾,所以本系統(tǒng)采用分布式集散控制系統(tǒng),將管理與控制分離。計算機選用HP工業(yè)PC機,預裝北京昆侖通態(tài)公司的MCGS 5.5通用版。MCGS監(jiān)控組態(tài)設計包含監(jiān)控界面設計,定義數據變量,組態(tài)設計,動畫等方面。用MCGS提供的基本繪圖工具與元件庫創(chuàng)建圖形塊并進行組態(tài)設計,污水處理系統(tǒng)工藝流程組態(tài)畫面(如
測量得出。壓力一般由壓力測試儀測得,并通過壓力計算出煙氣流速和流量。
軟件設計
CEMS一般由PLC控制、上位機程序、遠程通訊三部分組成。
• PLC控制程序
由于CEMS中需要控制的是按一定時間序列開閉的管路,故PLC程序主要用于接收各種操作命令,控制各種閥、泵、指示燈的開閉及互鎖,并定時或實時完成對采樣通道的吹掃、測量儀器的標定。并對采集到的各模擬量進行數字濾波。
• 上位機程序
主要用于顯示各個分析設備的工作情況,匯總煙氣的歷史數據,進行打印歸檔、趨勢顯示及報警信息處理。
上位機通過FameView組態(tài)軟件與AC500 PLC通過MODBUS-RTU或MODBUS-TCPIP協(xié)議進行通訊。實時的從儀器上采集數據,將采集到的數據分析處理后保存到數據庫中,并實現實時數據和歷史數據查看和曲線查詢,對數據庫中的數據進行查詢、報表打印或導出到 EXCEL 表格中。
實時數據監(jiān)測:能實時的從與計算機連接的儀器上采集數據,并進行分析顯示,可實時顯示各種檢測數據及系統(tǒng)運行時各部分的運行狀態(tài)。系統(tǒng)主要完成如下功能:
系統(tǒng)設置:設置系統(tǒng)參數。
用戶管理:實現系統(tǒng)的權限管理。
設備控制:能在計算機上對儀器進行控制,實現實時反吹和標定。
數據處理:將采集到的數據分析處理后保存到數據庫中。
歷史數據查詢:可以按時間段來查詢歷史測量數據。
數據報表打?。嚎梢源蛴⌒r平均值日報表、日平均值月報表及月平均值年報表。
• 遠程通訊
遠程通訊主要是上位機與環(huán)保中心站之間通過GPRS/CDMA/電話撥號/局域網進行數據通訊。CEMS中的上位機作為服務器,環(huán)保中心站作為客戶機,采用C/S模式獲取數據。具體來說就是環(huán)保中心站站發(fā)送查詢請求,CEMS上位機返回相應時間段內的煙氣排放數據。
經過在現場的實際運行,整個系統(tǒng)穩(wěn)定可靠。很好的完成了用戶的工藝要求。
階段,即用戶程序執(zhí)行過程的原理。
PLC采用集中處理的方法,即對輸入掃描信號、執(zhí)行用戶程序和輸出刷新都采用集中分批處理的工作方式。
(1)輸入掃描 在這一階段中,PLC以掃描方式讀入所有輸入端子上的輸入信號,并將輸入信號存入輸入映像區(qū),輸入映像存儲器被刷新。在程序執(zhí)行階段和輸出刷新階段中,輸入映像存儲器與外界隔離,其內容保持不變,直至下一個掃描周期的輸入掃描階段,才被重新讀入的輸入信號刷新??梢?,PLC在執(zhí)行程序和處理數據時,不直接使用現場當時的輸入信號,而使用本次采樣時輸入到映像區(qū)中的數據。如果輸入設備能使PLC輸入端形成閉合回路,對應輸入端編號的內部輸入繼電器內保存為“1”,即相當于繼電器線圈導通。在程序執(zhí)行過程中,該編號對應的觸點動作;如果輸入設備能使輸入開路,則對應輸入端編號的內部輸入繼電器內保存為“0”,即相當于繼電器線圈沒導通,在程序執(zhí)行過程中,該編號對應的觸點不動作。如果在PLC處于非輸入掃描的階段,PLC外的輸入設備狀態(tài)發(fā)生了變化,內部輸入繼電器也不會發(fā)生變化,要等到下一個輸入掃描階段才能根據此時的輸入狀態(tài)來刷新。所以,對于少于十幾毫秒的輸入信號,經常采集不到。
(2)執(zhí)行程序 在執(zhí)行用戶程序過程中,PLC按梯形圖程序順序自上而下、從左至右逐個掃描執(zhí)行,即按助記符指令表的先后順序執(zhí)行。但遇到程序跳轉指令,則根據跳轉條件是否滿足來決定程序跳轉地址。程序執(zhí)行過程中,PLC從輸入映像區(qū)中取出輸入變量的當前狀態(tài),然后進行由程序確定的邏輯運算或其他運算,根據程序指令將運算結果存入相應的內部繼電器中,包括輸出繼電器、內部輔助