abb plc在石灰窯監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

　　（2）系統(tǒng)操作功能：它有自動和手動兩種工作方式，在故障和設(shè)備安裝調(diào)試階段一般用手動操作方式，正常運行時采用自動方式，以實現(xiàn)對一些重要的模擬量數(shù)據(jù)的精確控制。

　　（3）報警記錄：對于如煤氣流量、壓力等一些重要的模擬量輸入?yún)��?shù)進行實時報警，當(dāng)處于監(jiān)控下的任何一個變量超出預(yù)先設(shè)定的安全值時，報警燈就會立即閃爍，同時會自動彈出一個報警對話框，在該對話框中操作者可以檢查報警超出的范圍以及錯誤的出處，并對此采取相應(yīng)的措施。

　　（4） 實時曲線：在線監(jiān)視所有重要參數(shù)的實時變化，以便提前采取維持正常參數(shù)的措施和手段。

　　（5）歷史趨勢：在此畫面中除了實時顯示變量的變化趨勢，操作員還可以檢查過去的過程數(shù)據(jù)記錄，通過對過去歷史趨勢的比較進而可以對變量未來的發(fā)展趨勢做進一步的預(yù)測。歷史曲線：檢查過去的數(shù)據(jù)記錄，以便發(fā)生故障時，分析出故障原因。

　　（6） 報表打印：按不同的時間段實現(xiàn)統(tǒng)計與計量，以便于生產(chǎn)管理。

　　ifix有多種驅(qū)動方式，本系統(tǒng)采用mbe驅(qū)動，很方便的進行連接、通訊。

4．plc編程

　　系統(tǒng)控制軟件由主程序和多個子程序模塊組成的，它是以abb codesys v2.3編程軟件為開發(fā)環(huán)境，codesys v2.3這套編程軟件符合iec61131-3的國際標(biāo)準(zhǔn)，可支持il、ld、fbd、sfc、st五種不同的編程語言。可完成ac500系統(tǒng)的全部設(shè)置，包括所有的總線接口，而且還有全面的自診斷功能、報警處理、可視化調(diào)試工具和開放的數(shù)據(jù)接口。另外還可在沒有連接plc硬件的情況下進行仿真，對用戶程式進行調(diào)試，包括相關(guān)的手動功能。調(diào)試后的程式再下載到cpu 控制系統(tǒng)中使用。

　　圖5 石灰窯自動配料、上料部分主流程圖

　　本文中采用的是梯形圖方式編程。本系統(tǒng)的控制分主控室集中和機旁兩種工作方式，在主控室的操作界面中，又分為手動和自動方式。整個控制程序是用abb codesys v2.3實現(xiàn)的，大致分為如下幾部分：小車上料、配料、稱重、布料、出灰、風(fēng)量控制、電機電流、溫度、壓力、流量等模擬量的顯示報警，其中配料稱重和上料控制是本系統(tǒng)的控制難點，在編程中需要考慮的因素較多，并利用一些技巧，如稱重時的偏差及偏差的修正，石灰石給料機的工備切換，石灰石給料、焦炭給料的連鎖，給料量的設(shè)定、累計，上料與配料的連鎖，各種故障及誤操作的處理等，圖5為配料、上料部分在自動工作方式下的主流程圖。

　　plc的一個顯著特點就是進行邏輯控制，可以把這種控制有效的應(yīng)用在處理模擬量數(shù)據(jù)中，如模擬量數(shù)據(jù)的采集與變送。對于象溫度、壓力、流量等這樣的模擬量輸入輸出參數(shù)必須實時在線采集和測量，檢測部分由一次儀表構(gòu)成，即測量溫度的熱電偶或熱電阻，測量流量的孔板，測量壓力的電動差壓變送器或壓力變送器等。信號處理部分包括變送器、轉(zhuǎn)換器、變換器等，作用是將傳感器的輸出信號進行放大、線性化、轉(zhuǎn)換等處理后，變換成標(biāo)準(zhǔn)信號輸出給plc，通過plc程序的運行，轉(zhuǎn)換為界面可顯示的、并與實際值相符的各類值。在本文中經(jīng)過變送器轉(zhuǎn)換的信號為4－20ma的標(biāo)準(zhǔn)的電流信號輸出。

5. 通訊方式

　　abb pm581 cpu上除了集成的兩個modbus通訊接口和可選集成的以太網(wǎng)或arcnet網(wǎng)絡(luò)接口外，還可 多擴展4個通訊接口：profibusdp-v1 、devicenet、canopen和以太網(wǎng)等總線接口。兩個串行接口，用于編程、ascii通訊、modbus通訊，或cs31通訊（只能用于主站）。

　　cs31現(xiàn)場總線從1989年研發(fā)至今，一直起著承先啟后的作用。通過這個總線，把前后多套系統(tǒng)有機的聯(lián)系在了一起。cs31總線便于設(shè)置和通訊簡單，總線的連接只需通過三個接線端子來實現(xiàn)，省去其它總線所需的額外連接成本。ac500控制系統(tǒng)的com1口集成了cs31主站功能。cs31總線是一種點對多點的rs485串行通訊。每個通訊系統(tǒng)由一個主站和 大31個從站組成。通訊距離不加中繼為500米，加中繼 大可達到2000米。總線帶有自診斷功能。通訊介質(zhì)為： 屏蔽雙絞線。

　　可通過以太網(wǎng)和arcnet 網(wǎng)進行編程，還可通過dde和opc方式和外部進行數(shù)據(jù)交換。。工業(yè)以太網(wǎng)（industrial ethernet）是一個用于工廠管理和單元層的通訊系統(tǒng)，被設(shè)計為對時間要求不嚴(yán)格用于傳輸大量數(shù)據(jù)的通訊系統(tǒng)，可以通過網(wǎng)關(guān)設(shè)備來連接遠程網(wǎng)絡(luò)。本系統(tǒng)通過以太網(wǎng)與上位機連接，進行編程、界面操作和現(xiàn)實。

6. 結(jié)論

　　本文討論了基于abb ac500型plc的石灰窯過程監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計與實現(xiàn)。本控制系統(tǒng)是由濰坊中興電氣自動化公司設(shè)計制作，已在濰鋼生產(chǎn)線上得到實際使用，為企業(yè)帶來了可觀的經(jīng)濟效益和良好的社會效益。在該系統(tǒng)中plc控制充分發(fā)揮了其配置靈活、控制可靠、編程方便和可現(xiàn)場調(diào)試的優(yōu)點，給整個系統(tǒng)的穩(wěn)定性帶來較大的益處。 這種方法對其它生產(chǎn)線或設(shè)備的控制有一定的參考作用。

　　本控制系統(tǒng)功能全面，操作簡單實用，提高了勞動生產(chǎn)率，避免了由于操作人員操作失誤而造成的事故，改善了現(xiàn)場操作人員的勞動條件，對提高活性石灰生產(chǎn)的管理水平，保證設(shè)備安全穩(wěn)定運行起到了很好的促進作用。