鄧黎黎

【摘要】可編程邏輯控制器（PLC）與人機界面的有機結合，能夠從根本降低控制元件的使用量，同時可以簡化接線程序，在此基礎上通過現(xiàn)場總線進行分布式控制能夠節(jié)省線纜用量，同時亦可降低安裝的工作量與起重機的故障率。文章將以PLC可編程控制器在水電站起重設備中的運用作為切入點，在此基礎上予以深入的探究，相關內容如下所述。

【關鍵詞】PLC可編程控制器；水電站；起重設備；運用

1.可編程邏輯控制器網(wǎng)絡組態(tài)及基本構架

可編程邏輯控制器中央處理單元即為整個系統(tǒng)的控制中樞。其依附于可編程邏輯控制器系統(tǒng)程序的相關功能接收并存儲從編程器傳輸至用戶程序及數(shù)據(jù)；檢查電源、存儲器、輸入/輸出端口與警戒定時裝置的狀態(tài)，同時可以分析用戶程序內的語法問題。在可編程邏輯控制器運行狀態(tài)下，首先可編程邏輯控制器以掃描的形式接收現(xiàn)場各輸入裝置的狀態(tài)及參數(shù)，在此基礎上分別錄入至輸入/輸出端口映象區(qū)，從用戶程序存儲器內讀取用戶程序，在完成命令解釋時，根據(jù)指令的規(guī)定執(zhí)行邏輯與算數(shù)運算的結果，并栓數(shù)值輸入/輸出端口映象區(qū)與數(shù)據(jù)寄存器內。待執(zhí)行完全部用戶程序后，最后把輸入/輸出端口映象區(qū)的相關輸出狀態(tài)與輸出寄存器中的參數(shù)傳輸至相應的輸出模塊。

眾所周知，人機界面 -可編程邏輯控制器- 變頻器即為現(xiàn)階段水電站起重機控制的基本方式，而可編程邏輯控制器是控制的主要系統(tǒng)，可滿足整機監(jiān)控與故障報警的需要?？删幊踢壿嬁刂破骱腿藱C界面相結合，從根本深化了起重機的控制精準性與自動化程度，進而降低了運維工作者的工作強度。近年來，水電站起重機大多擇取分布式控制，下圖是起重機可編程邏輯控制器網(wǎng)絡連接示意。

在明確可編程邏輯控制器系統(tǒng)網(wǎng)絡構架的基礎上，要配置可編程邏輯控制器相關硬件。文章將以SIEMENS AG FWB S7-300為例，S7-300利用PROFIBUD-DP現(xiàn)場總線，而主站擇取CPU315-2 DP中央處理單元，內置裝載存儲器八十千字節(jié)，能夠擴展到五百一十二千字節(jié)；隨機存儲器四十八千字節(jié)，數(shù)字量點數(shù)極值為1024，模擬量點數(shù)極值為128，可以達到一般應用需求。

依附于起重機電氣室輸出輸人點數(shù)要求，除了電源單元、中央處理器單元，接口單元外，主站還需配置輸入/輸出端口。CPU315-2 DP能夠擴展四個基本機架，各機架能夠裝置八個信號單元。IM360/IM361端口單元將S7-300背板總線從一個機架串聯(lián)至下一機架。而操作平臺及小車房等區(qū)域則安裝ET200從站，經(jīng)IM153通訊單元和主站通信所連接。ET200域名經(jīng)IM153單元的撥碼設置。PROFI-BUS-DP還能夠串聯(lián)傳感設備，不過若接入的裝置沒有進行編程軟件辨識，那么則需裝置DP設備的GSD文件。

2.可編程控制器控制程序的設計

起重機主起升機在門機完成上電時，可編程控制器第一時間予以自檢，若DP網(wǎng)絡下屬裝置無異常，那么門機開始運作。除真空熒光顯示屏中裝置了電機保護功能，電機還設置過熱保護及OPC。起重機通過可編程控制器與變頻器予以控制，司機室內裝置人機界面，進而監(jiān)控整機的運行。工作者可以有效的掌握起重機的基本狀態(tài)信息，進而為穩(wěn)定運行及故障處理奠定基礎。此次研究擇取的彩色觸摸操作面板，具有優(yōu)異的交互性，同時便于和可編程控制器連接。因為使用觸摸操作面板，門機的監(jiān)控及操作被大幅度簡化，作業(yè)人員可第一時間經(jīng)畫面檢測門機的基本運行，在此基礎上依附于實際情況，同步調整運行參數(shù)。觸摸操作面板的畫面以網(wǎng)頁式設計為基礎。觸摸屏畫面設計不但需要設置相應的控制功能，同時還需具有較強的便捷性。主起升畫面主要用作監(jiān)控起升變頻器與自動掛鉤梁的運行狀態(tài)，其中涵蓋了變頻器的故障編號提醒、復位，自動掛鉤梁的起升度與起升負荷。

3.總結

綜上所述，文章匹配于某水電站大型起重機裝置的運用實踐，把可編程控制器與變頻器應用于起重機控制，依附于水電站起重機特殊功能的需求，提出基本的控制概念，在此基礎上予以設計。而此設計已投入至某水電站起重設備，同時獲得了理想的運行效果。人機界面 -可編程邏輯控制器- 變頻器即為現(xiàn)階段水電站起重機控制的基本方式，而可編程邏輯控制器是控制的主要系統(tǒng)，可滿足整機監(jiān)控與故障報警的需要。可編程邏輯控制器和Interface相結合，從根本深化了起重機的控制精準性與自動化程度，進而降低了運維工作者的工作強度。我們此次研究的起重機通過可編程控制器與變頻器予以控制，司機室內裝置人機界面，進而監(jiān)控整機的運行。工作者可以有效的掌握起重機的基本狀態(tài)信息，進而為穩(wěn)定運行及故障處理奠定基礎。此次研究擇取的彩色觸摸操作面板，具有優(yōu)異的交互性，同時便于和可編程控制器連接。

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