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一、 引言

在水泥粉磨控制系統(tǒng)中，由于控制點(diǎn)比較多，所以一般都采用DCS或中型PLC來(lái)構(gòu)建控制系統(tǒng)，系統(tǒng)的整體成本比較高，基于Haiwell（海為）國(guó)產(chǎn)PLC的優(yōu)異性能和強(qiáng)大易用的通信功能，以極低的成本實(shí)現(xiàn)了對(duì)中型磨機(jī)（年產(chǎn)30萬(wàn)噸水泥）的控制。下面就對(duì)這一應(yīng)用作一介紹。

二、 控制規(guī)模

1、 DI：112
2、 DO：40
3、 AI：24
4、 AO：4
5、 配料計(jì)量秤5臺(tái)（每臺(tái)秤的控制信號(hào)量：2xDI，1xDO，3xAI，1xAO）

三、 使用設(shè)備型號(hào)

海為PLC部分：

1、 CPU主機(jī)：HW-S32ZS220T 1臺(tái)
2、 DI擴(kuò)展模塊：HW-S24DI024N 4塊
3、 DO擴(kuò)展模塊：HW-S24DO024T 1塊
4、 AI擴(kuò)展模塊：HW-S04AI024N 4塊
5、 AO擴(kuò)展模塊：HW-S04AO024N 1塊
6、 通訊擴(kuò)展模塊：HW-S01RS 2塊

儀表部分：

1、 多路巡檢儀：AI-704M 3臺(tái)
2、 計(jì)量秤控制器 5臺(tái)

四、 解決方案

在一般情況下，單臺(tái)小型PLC無(wú)法實(shí)現(xiàn)這樣規(guī)模的控制，海為PLC能夠?qū)崿F(xiàn)這一控制是基于以下特性：

1、 足夠大的程序空間：16K
2、 可以擴(kuò)展7個(gè)擴(kuò)展模塊
3、 支持5個(gè)通訊口，5個(gè)端口可以并行工作
4、 海為PLC的AI/AO模擬量擴(kuò)展模塊支持并行總線和串行總線二種擴(kuò)展方式，采用串行總線擴(kuò)展時(shí)不受AI/AO點(diǎn)數(shù)限制
5、 通訊效率高，通訊程序與掃描周期無(wú)關(guān)，無(wú)須人工控制時(shí)序來(lái)避免通訊端口的沖突，能完全滿足實(shí)時(shí)性和可靠性要求

在本控制系統(tǒng)中PLC的CPU主機(jī)通過并行總線擴(kuò)展了7個(gè)模塊：4個(gè)DI擴(kuò)展模塊+1個(gè)DO擴(kuò)展模塊+2個(gè)通訊擴(kuò)展模塊，這樣PLC共有4個(gè)通訊口：CPU自帶2個(gè)+2個(gè)擴(kuò)展的通訊口，系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)圖如下：

如上圖所示，COM1用于與上位機(jī)通訊，實(shí)現(xiàn)對(duì)這個(gè)控制系統(tǒng)的實(shí)時(shí)監(jiān)控；COM2用于與4個(gè)AI模塊和1個(gè)AO模塊通訊，實(shí)現(xiàn)對(duì)標(biāo)準(zhǔn)模擬量信號(hào)的采集和控制；COM3用于與3臺(tái)多路巡檢儀表通訊，實(shí)現(xiàn)對(duì)熱電阻溫度信號(hào)的采集；COM4用于與5臺(tái)計(jì)量秤控制器通訊，實(shí)現(xiàn)對(duì)計(jì)量秤的綜合控制。

由于將需要通訊的設(shè)備按高低速進(jìn)行了合理的分配組網(wǎng)，把通訊量分散到不同的通訊口，充分滿足了系統(tǒng)對(duì)實(shí)時(shí)性的要求。

五、 上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)

由于監(jiān)控和控制的數(shù)據(jù)量比較多，上位機(jī)實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)采用海為公司自主開發(fā)的監(jiān)控系統(tǒng)，部分畫面如下。

六、 總結(jié)

Haiwell PLC雖然只是小型PLC，但基于Haiwell PLC的優(yōu)異性能和強(qiáng)大易用的通信功能，利用通訊方式擴(kuò)展了控制的范圍，完全可以實(shí)現(xiàn)對(duì)中等規(guī)模系統(tǒng)的控制，為用戶大大地節(jié)約了成本。