PLC-DCS在紙板生產自動化系統上的應用
V200站1:主要包括SM221、SM222、SM232和FM250等模塊;主要用于過膠機和1號瓦楞機狀態信號的采集和控制信號的輸出。
V200站2:主要包括SM222、SM232和FM250等模塊;主要用于2、3號瓦楞機狀態信號的采集和控制信號的輸出。
第二級為控制級,配備5臺工業PC機。其中包括1臺主操作站,1臺過膠機操作站和3臺瓦楞機操作站。主操作站設置在車間控制室內,其它各操作站設置在生產線的相應部分,完成現場級檢測、控制、保護功能的管理。由一臺HUB將各操作站組成局域網。各操作站功能獨立,又能互為備用。它對第一級現場采集的所有數據進行處理、分析、存儲,完成所有控制指令的收集和發布,以各種方式(如流程圖、趨勢圖等)表達整個生產線的運行狀態。對系統功能的組態、流程圖的制作、保護值整定、控制模型修改等工作也是在這一級的操作站上完成的。
第三級為管理級,配備了多臺普通PC機、打印機,以及一臺數據庫服務器。其中PC機作為管理終端設置在相應的管理部門,打印機負責定期打印生產情況報表備檔,數據庫服務器負責接收、存儲從監督控制級送來的各種實時數據、歷史數據。各部門的管理人員可以隨時通過管理終端機觀察生產線的運行狀態和定單執行等情況。管理級同時可接受管理部門管理數據的輸入,完成訂單管理,出貨管理等功能。
2.2、通信網絡
由于在分散控制系統中廣泛采用了多處理機的結構,所以處理機之間的數據通信變得極其重要。
現場總線技術作為自動化領域技術發展的熱點之一,被譽為自動化領域的計算機局域網。它適應了工業控制系統向分散化、網絡化、智能化的發展方向。Profitbus是唯一的全集成H1(過程)和H2(工廠自動化)現場總線解決方案,是一種不依賴于廠家的開發式現場總線標準,它可廣泛應用于制造加工、過程和建筑自動化領域。在該監控系統中,現場級3個PLC站之間利用Profitbus進行數據通信,實現了紙板生產線狀態數據的采集和控制信號的傳遞。
Ethernet以太網 初是由Xeroex在20世紀70年代開發的—種連網傳輸方法,后來由Xeroex、數字設備公司(DEC)和Intel改進。這種靈活的技術可以運行在各種網絡介質上,并在合理的開銷下提供很好的容量。到目前為止,以太網是用于局域網的 流行的邏輯拓撲結構。在該監控系統中,控制級操作站之間和管理級終端機之間采用Ethernet進行數據通信。實現了各操作站間的相互冗余備用以及管理數據的存取。
DCS各級之間的通信一直以來是工程技術人員關注的技術熱點之一。該系統采用VIPA公司PC-CPU288L自帶的Ethernet端口很好的解決了現場級到控制級之間的通信問題。實現了現場實時數據向上輸送和控制級信號的向下傳遞。由于控制級和管理級同時采用Ethernet,因此它們之間直接用集線器(HUB)相連,進行相互通信。
該監控系統中,將以太網(Ethernet)與現場總線相結合實現了PLC站之間、操作站之間、管理終端之間以及現場級、控制級、管理級之間的數據通信。