圖2、上位機(jī)程序
1、系統(tǒng)簡(jiǎn)介
近年來(lái)，我國(guó)建材工業(yè)迅猛發(fā)展，水泥在建材生產(chǎn)中起著重要作用，水泥配料的比例是影響水泥質(zhì)量和性能的關(guān)鍵因素，因此對(duì)水泥配料的生產(chǎn)控制有著重要意義。針對(duì)水泥配料控制過(guò)程特點(diǎn)，采用基于工業(yè)以太網(wǎng)的軟PLC（Program Logic Controller）PEC8000，設(shè)計(jì)了水泥混合配料自動(dòng)控制系統(tǒng)，并開(kāi)發(fā)上位機(jī)監(jiān)控界面，應(yīng)用于大連某建材公司水泥配料的實(shí)際生產(chǎn)中。
2、系統(tǒng)重點(diǎn)和難點(diǎn)
我公司使用大連理工計(jì)算機(jī)控制工程有限公司研制的“基于工業(yè)以太網(wǎng)的現(xiàn)場(chǎng)總線(xiàn)控制系統(tǒng)”完成對(duì)水泥混合配料生產(chǎn)過(guò)程的分布式控制。系統(tǒng)提供的控制功能塊，實(shí)現(xiàn)了對(duì)稱(chēng)料斗、攪拌機(jī)和空壓機(jī)等流程的控制，解決了現(xiàn)場(chǎng)電機(jī)軟啟動(dòng)、模擬量采集和配料控制等關(guān)鍵技術(shù)問(wèn)題。提供的人機(jī)界面監(jiān)控界面，可以對(duì)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)各環(huán)節(jié)設(shè)備運(yùn)行情況及參數(shù)進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控，圖形化顯示。
3、系統(tǒng)方案
系統(tǒng)硬件主要由一個(gè)PEC8000和兩個(gè)DUT6000組成。PEC8000是系統(tǒng)的主控制器，采用IEC61131-3編程語(yǔ)言標(biāo)準(zhǔn)，使用功能塊FB（Function Block）圖形化開(kāi)發(fā)語(yǔ)言，以太網(wǎng)通信遵循EPA(Ethernet for Plant Automation)工業(yè)以太網(wǎng)通信規(guī)范。DUT6000是其AI、DI和DO擴(kuò)展。PEC8000主控器與DUT6000從設(shè)備的通信采用RS485。系統(tǒng)監(jiān)控界面采用VC++進(jìn)行開(kāi)發(fā)，上下位機(jī)通信遵循EPA規(guī)范。上位機(jī)完成系統(tǒng)運(yùn)行狀況的監(jiān)視和對(duì)下位機(jī)的操作功能。
根據(jù)系統(tǒng)工作流程，將整體流程分為三個(gè)子功能（三個(gè)子程序），分別是空壓機(jī)子程序、稱(chēng)料斗子程序和攪拌機(jī)子程序。
空壓機(jī)——空壓機(jī)的啟動(dòng)、停止（分時(shí)分步驟進(jìn)行軟啟動(dòng)）。
稱(chēng)料斗——按照上位機(jī)的設(shè)定值完成兩種料的上料；對(duì)上料重量進(jìn)行采集計(jì)算；完成下料到攪拌機(jī)過(guò)程。
攪拌機(jī)——將按照配比上完的料在攪拌機(jī)中進(jìn)行攪拌，達(dá)到均勻后放料。
為了方便用戶(hù)的操作，設(shè)計(jì)了全自動(dòng)、半自動(dòng)和手動(dòng)三種工作模式。三個(gè)子程序控制了電機(jī)的軟啟動(dòng)過(guò)程，上料過(guò)程，定時(shí)起停電機(jī)和數(shù)據(jù)處理功能。在程序中還加入了急停和報(bào)警功能等輔助功能。
上位機(jī)專(zhuān)門(mén)編寫(xiě)程序設(shè)計(jì)了一個(gè)專(zhuān)用軟件，針對(duì)工作流程的各個(gè)關(guān)鍵環(huán)節(jié)進(jìn)行直觀準(zhǔn)確的監(jiān)控。軟件操作簡(jiǎn)單，界面直觀。軟件通信采用EPA工業(yè)以太網(wǎng)通信協(xié)議，具有更高的可靠性和實(shí)時(shí)性，符合工業(yè)中對(duì)通信更高的要求和標(biāo)準(zhǔn)。
4、運(yùn)行情況
該系統(tǒng)經(jīng)近一年以來(lái)的連續(xù)運(yùn)行，累計(jì)產(chǎn)量近萬(wàn)噸。表明具有控制精度高、可靠性好、使用方便等優(yōu)良品質(zhì)，相對(duì)傳統(tǒng)生產(chǎn)模式，自動(dòng)化程度得到了明顯的提高，水泥生產(chǎn)的質(zhì)量得到了保證，對(duì)把操作人員從惡劣的工作環(huán)境中解放出來(lái)具有積極的意義，對(duì)我公司降低控制運(yùn)行成本及提高市場(chǎng)競(jìng)爭(zhēng)力等方面做出了重要貢獻(xiàn)。這些都表明，該系統(tǒng)在水泥生產(chǎn)行業(yè)具有相當(dāng)?shù)耐茝V應(yīng)用前景和廣闊的發(fā)展空間。
