【摘 要】PLC的主從站式控制的實際應(yīng)用使得復(fù)雜的系統(tǒng)得到有效的分割,轉(zhuǎn)化為多個簡單的模塊,從而更具靈活性和實時性。PLC主從站式控制在熱整理機溫度控制中的應(yīng)用使得復(fù)雜的系統(tǒng)得到有效的分割,轉(zhuǎn)化為多個簡單的模塊,從而增加了系統(tǒng)溫度控制的靈活性和實時性。本文以PLC的主從站式控制方式在熱整理機中的應(yīng)用為例,探究了基于PLC的主從站式熱整理機溫度控制現(xiàn)場總線網(wǎng)絡(luò)設(shè)計的相關(guān)內(nèi)容。
【關(guān)鍵詞】PLC 主從站 控制 軟件設(shè)計 熱整理機
1基于PLC的主從站分析
1.1現(xiàn)場主站PLC
基于PLC的主從站式控制能夠滿足不同時間、不同地點的控制要求,并且可以根據(jù)系統(tǒng)自身的特點將控制任務(wù)分為簡單的模塊,從而進(jìn)行集散控制和分散管理,采用CPU較多的主從站式控制能夠有效的解決缺少位點的問題[1]?;赑LC的主從站式控制中包括一個主站以及多個從站,PLC主站負(fù)責(zé)發(fā)送控制參數(shù)和指令至從站PLC,并通過分析從站的反饋信息讀取從站的運行狀態(tài)。一般控制人員在PLC主站控制臺進(jìn)行操作,控制柜內(nèi)的PLC則為從站。
1.2控制柜內(nèi)從站PLC
控制柜內(nèi)從站PLC是整個系統(tǒng)的任務(wù)執(zhí)行機構(gòu),從站PLC將當(dāng)前的控制狀態(tài)反饋給主站PLC,主站PLC的控制觀察人員通過對反饋信息的觀察和分析來判斷從站當(dāng)前的控制狀態(tài),并且將PLC從站置于控制柜內(nèi)能夠有效的實現(xiàn)輸入環(huán)繞輸出端口的具體化。
2基于PLC的主從站設(shè)計
基于PLC主從站式控制的軟件設(shè)計的主要目的是實現(xiàn)主從站的功能,主要是主從站通訊模塊的軟件設(shè)計,這也是PLC總線網(wǎng)絡(luò)分布的主要依據(jù),是主從站功能實體化的重要環(huán)節(jié)。
2.1基于PLC主從站式控制的通訊軟件設(shè)計
通訊相當(dāng)于PLC主從站自身的語言功能,是主從站之間完成信息交流和數(shù)據(jù)傳輸?shù)闹匾獦蛄?。此次PLC主從站通訊采用的是NETR/NETW語句,屬于西門子編程軟件SETP 7-Micro/WIN多種語言實現(xiàn)方式的一種,其中NETR負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)讀取部分,可以對遠(yuǎn)程設(shè)備得到的相關(guān)數(shù)據(jù)通過制定的數(shù)據(jù)端口嚴(yán)格按照表格的定義進(jìn)行讀取,NETW負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)寫入部分,從遠(yuǎn)程設(shè)備寫入數(shù)據(jù),同樣需要通過相應(yīng)的端口,按照表格定義進(jìn)行寫入。本次探究實例中,基于PLC主從站式控制的熱整理機的通訊結(jié)構(gòu)圖如圖1所示,是由PLC主站將讀取和寫入的相關(guān)命令發(fā)送到從站,從從站讀取的運行控制狀態(tài)儲存在于主站建立的存儲空間VB100以及后面許多的存儲空間,將即將寫入從站的控制運行狀態(tài)的相關(guān)命令儲存在于主站建立的存儲空間VB200以及后面許多的存儲空間,TD400作為人機交換的截面,分別配置于PLC主從站[2]。由PLC主站發(fā)出的讀取和寫入的相關(guān)命令可以以數(shù)字量、TD400上的模擬量等多種形式存在,同時,為對應(yīng)不同形式的讀取和寫入命令,需在主從站上開辟相應(yīng)的存儲空間來存儲發(fā)送數(shù)據(jù)。PLC從站在接受到由主站發(fā)來的命令后執(zhí)行相應(yīng)的動作,并將當(dāng)前的運行狀態(tài)存儲于VB100以及后面的多個存儲空間,待總站的讀入。
2.2自由端口模式通訊
PLC的自由控制模式通訊有兩種方式,其一是通過PLC的網(wǎng)絡(luò)讀取和寫入命令編輯程序的讀取及發(fā)送指令,其二是通過在主站PLC中加入一個狀態(tài)和錯誤的指令,然后再采用其自帶的通訊向?qū)渲眠M(jìn)行。其中前一種通訊方式可以人為的在監(jiān)控畫面上進(jìn)行實時修改,具有方便調(diào)試方的特點,但是這種通訊方式的編輯非常復(fù)雜。后一種通訊方式采用向?qū)渲秒m然也很方便,但無法對存儲空間進(jìn)行實時修改,在增加語句時需要重新配置。實例熱整理機中 應(yīng)用的是指令寫通訊方式,主從站PLC 的自由端口通訊電纜采用 RS485雙絞屏蔽電纜,具有簡單易制作,在設(shè)定中為避免通訊中溫度數(shù)據(jù)的滯后性較大而引起的通訊不穩(wěn)可以將波特率設(shè)置為較小的9600bps[3]。
2.3 PLC主從站間控制模式的切換
對PLC主從站間控制模式的切換要實現(xiàn)無擾動,可以在主站I/O 點位的空余處設(shè)置一個輸入數(shù)字量10.0,將其作為PLC主從站控制權(quán)的分配,使主從站之間的控制更加靈
活,并且確保了主從站之間的分工與定位不發(fā)生錯亂,從而能夠在不同的時間、地點實施及時有效的控制。
3結(jié)語
綜上所述,PLC的主從站式控制的實際應(yīng)用使得現(xiàn)場控制在不同的時間和地點上都更具靈活性、實時性和穩(wěn)定性,可以將復(fù)雜的控制系統(tǒng)進(jìn)行合理的模塊分割,有效的解決系統(tǒng)控制中存在的問題,是值得推廣和應(yīng)用的模式和結(jié)構(gòu)。
參考文獻(xiàn):
[1]張煒煒.基于PLC技術(shù)的群控電梯主從站設(shè)計.電子與通信工程.南京理工大學(xué),2012(學(xué)位年度).
[2]徐呂平.PLC主從站通信及切換的實現(xiàn)[J].冶金動力,2014(5).
[3]朱紹軍,林杰,麻紅昭.雙PLC主從站通訊在熱整理機中的應(yīng)用[J].工業(yè)控制計算機,2011(8).
作者簡介:范純(1988—),男,云南宣威人,現(xiàn)工作單位為云南工業(yè)技師學(xué)院,現(xiàn)有職稱二級實習(xí)指導(dǎo)教師,研究方向:機電一體化設(shè)備中多臺PLC主站和從站的建立、通信及運用方面。