于建華+仰大江

摘 要：隨著社會的發(fā)展和時代的變遷，當(dāng)前各類科技成果都在不斷的融入到人們的生產(chǎn)生活中，要想進一步凸顯技術(shù)的作用，提高生產(chǎn)效率，就要把控軟件控制的應(yīng)用效率，筆者基于PLC及WINCC組態(tài)軟件在自動控制中的應(yīng)用進行了分析，以下為詳述。

關(guān)鍵詞：PLC及WINCC組態(tài)軟件；自動控制；應(yīng)用

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.13.005

PLC及WINCC組態(tài)控制的優(yōu)勢已經(jīng)被各行各業(yè)所關(guān)注，并將其投入到實際的生產(chǎn)中，尤其是應(yīng)用PLC及WINCC可以有效的提高生產(chǎn)效率，并為產(chǎn)品的生產(chǎn)質(zhì)量提供切實的保障，下面針對PLC及WINCC組態(tài)軟件在自動控制中的實際應(yīng)用進行了分析，詳見下述。

1 PLC在自動控制中的應(yīng)用分析

PLC技術(shù)的早期應(yīng)用一般都會在順序控制中，所謂的順序程序指的就是要參照具體的工藝流程，而后接收相應(yīng)的控制指令，促使生產(chǎn)程序可以實現(xiàn)自動化的運作，提高流水線的作業(yè)效率。下面以某一燒結(jié)車間環(huán)冷小車運作流程為例，對PLC及WINCC組態(tài)軟件在車間環(huán)冷小車自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用進行分析。

（1）自動控制系統(tǒng)改造內(nèi)容概述。為實現(xiàn)某車間環(huán)冷小車自動控制，對其改造內(nèi)容進行確定，將小車機械極限更換為磁感應(yīng)極限，這樣不僅會使日常的維護措施有所減少，同時有一定程度上增添了定位的精準(zhǔn)性，而后使小車的位置處于上下閥極限之間，用來對小車位置進行顯示，同時可以對閥門予以控制，此外，變頻器的運作速度也由PLC進行把控，同時PLC對變頻器的狀態(tài)進行輸出，還要對閥門的輸出能力進行控制，應(yīng)用WINCC組態(tài)軟件對變頻器運作中的故障定位以及自動開閥等進行警報提示。

此系統(tǒng)所應(yīng)用的PLC編號為西門子S7-400系列，其CPU則應(yīng)用CPU412-2和WINCC組態(tài)軟件進行連接并實現(xiàn)通訊，輸入模塊所應(yīng)用的是共計128點的24v直流輸入模塊，輸出模塊應(yīng)用的是共計64點的24v直流輸出方式，而變頻器則應(yīng)用富士G11的通用變頻器。

（2）PLC硬件改進分析。在現(xiàn)場調(diào)查中發(fā)現(xiàn)環(huán)冷小車無法落實卸灰動作，分析其具體誘因只要有下幾點，其一，環(huán)冷小車的軌道設(shè)計或是施工措施不科學(xué)，導(dǎo)致其實際偏差較大，最終還會產(chǎn)生到位極限等問題，無法正常進行卸灰和放灰。其二，模塊出現(xiàn)損壞，一般情況下，對于小車的改造，其PLC應(yīng)用的是SIMATIC S7-400系列的產(chǎn)品，所接受的信號為24v電源，在實際的改造之前所應(yīng)用的電源為220v，現(xiàn)場的雙層卸灰閥的實際動力電源為220v，這樣的安裝方式，極易導(dǎo)致運作現(xiàn)場出現(xiàn)混線等問題，致使模塊出現(xiàn)燒壞等問題。其三，環(huán)冷小車的在實際的運作中，由于設(shè)計方式的不規(guī)范和不科學(xué)問題，馬達容量過小等問題，將會導(dǎo)致馬達出現(xiàn)燒損現(xiàn)象。其四，PLC程序的編寫不科學(xué)、無法滿足實際的生產(chǎn)運作需求，導(dǎo)致小車無法正常的運作和旋轉(zhuǎn)。

綜上對環(huán)冷小車無法自行履行卸灰動作的誘因進行了分析，下面從硬件的改進方面分析，提出了具體的改造方式：

其一，環(huán)冷小車到位極限改造的過程中，應(yīng)當(dāng)將撞針式極限轉(zhuǎn)化為具體的磁感應(yīng)式極限，這樣一來則可以切實的將小車極限損壞問題予以解決。

其二，要想將計算機模塊損壞問題高效的解決，就要將電壓等級進行調(diào)節(jié)，將之前的220v轉(zhuǎn)化為24v，對于220V供電回路的外圍開關(guān)或傳感器都通過輸入繼電器進行轉(zhuǎn)接，保證模塊輸入電源均為24V。

其三，更換大容量馬達，完善PLC程序，使其滿足現(xiàn)場使用工況。

2 WINCC組態(tài)軟件在自動控制中的應(yīng)用分析

現(xiàn)在仍以車間環(huán)冷小車自動控制系統(tǒng)為例，分析WINCC組態(tài)軟件在自動控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。上位機采用西門子WINCC V6.2版本組態(tài)軟件，通過以太網(wǎng)通訊與PLC進行數(shù)據(jù)通信，通過結(jié)構(gòu)與圖形相結(jié)合實現(xiàn)可視化、友好的控制界面。

（1）電氣系統(tǒng)硬件分析。在此車間中，環(huán)冷小車分別會經(jīng)過22個礦槽位置，分別是從751到772，環(huán)冷小車道到某一個礦槽位置之后，環(huán)冷小車將會停止運作，礦槽閥進行下料操作，而后再到下一個礦槽位置，對下料操作重復(fù)落實，以此類推，將環(huán)冷小車電氣系統(tǒng)硬件構(gòu)成在控制畫面中通過圖表的方式進行表示。

環(huán)冷小車在實際的運作中，系統(tǒng)中的畫面將會對其工藝流程和運作方式予以確定，而后將整體的畫面內(nèi)容進行顯示，再將小車的實際路線走向等通過圖像的方式予以凸顯，現(xiàn)場的閥門故障以及開關(guān)閥狀態(tài)出現(xiàn)異常時，則會出現(xiàn)故障提示并響起警報。

（2）WINCC自動控制畫面分析。其一，電源啟動時，需將按鈕按下，隨后環(huán)冷小車的運行變頻器會隨之開啟。而后，電源關(guān)閉時，需將此按鈕按下，此時環(huán)冷小車運行變頻器會處于關(guān)閉狀態(tài)，電源圖表也會相應(yīng)關(guān)閉。

其二，從小車運行軌道的分布圖分析。小車的運行軌道為從751至772，可構(gòu)成一個圓環(huán)，751是卸灰位置，在此過程中，不管小車處于返回還是前行的狀態(tài)，一側(cè)都會有箭頭對其實際運行狀態(tài)進行顯示，而后還會對其實際的上下閥開啟予以指示，關(guān)閉時指示燈為紅色，而開啟時指示燈為綠色，發(fā)生故障問題時，可顯示為紫紅色或是黃色。

其三，自動狀態(tài)時，小車的運行狀態(tài)則是按照具體的編程內(nèi)容來實施的，按鈕處于被按下的狀態(tài)，此時的開關(guān)圖標(biāo)則顯示為自動指向的狀態(tài)，處于自動狀態(tài)時，小車會按照具體的程序內(nèi)容設(shè)定自己的軌道運行方式，在實際的運行之前，則要規(guī)范設(shè)定方式的科學(xué)性和規(guī)范性，比如，可以按照全自動起始位置以及全自動返回次數(shù)來進行。而后用戶還可以對小車的運行軌道予以確定，小車處于某一放灰點的位置時，等待兩秒過后，自動開關(guān)上下閥，開上閥四秒鐘，關(guān)上閥需等待五秒鐘，開下閥四秒鐘。

3 結(jié)束語

綜上所述，在實際的生產(chǎn)過程中，應(yīng)當(dāng)充分的應(yīng)用各類科學(xué)技術(shù)，將其優(yōu)勢凸顯出來，而筆者對PLC和WINCC組態(tài)軟件的實際應(yīng)用進行了分析，旨在為有關(guān)的企業(yè)生產(chǎn)提供相應(yīng)的借鑒。

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