一條懸掛式工件熱處理調(diào)質線,產(chǎn)品質量極不穩(wěn)定,引起客戶的抱怨,責丞工藝、設備技術人查找問題所在,拿出解決方案,分析原因可能由于淬火槽內(nèi)淬火液的溫度高低不均,如何能夠測出工件在淬火液中的溫度分布情況???這是解決問題的關鍵……傳統(tǒng)的方法是傳感器+儀表,若同時測工件周圍六點的淬火液溫度,需要六塊儀表,在淬火液中高溫工件四周溫度的變化劇烈、復雜,如何觀察記錄呢?怎么分析工件的淬火溫度變化曲線是否合理?顯然傳統(tǒng)的方案顯得無奈,臺達PLC+PC(筆記本)輕松解決問題,且省時經(jīng)濟,精度高,靈活性好。
二、系統(tǒng)硬件、軟件選擇
PLC主機:DVP32EH00R2一臺
熱電阻溫度測量模塊DVP04PT-H2二塊
鉑金屬傳感器PT100(3線制100Ω)六支
通訊模塊ADAM—4520一塊
開關穩(wěn)壓電源LP1100D-24MAC200V/DC24V4A一塊
筆記本一臺(本項目借用最好有RS232串口)
PLC編程軟件WPLSoft2.10臺達公司免費提供
組態(tài)軟件北京亞控組態(tài)王6.5346點演示版
導線若干
三系統(tǒng)配置描述
本系統(tǒng)用于臨時性、實驗性、密集型連續(xù)測量、記錄工件周圍淬火介質溫度,為改進、改造設備或熱處理工藝提供實際數(shù)據(jù),如果稍加改動,用于各種介質的溫度控制,也是一個很優(yōu)秀控制方案,因而具有一定推廣意義。
本系統(tǒng)顯著地特點:實用性強,方便、快捷、經(jīng)濟,PLC編程,組態(tài)王編程數(shù)小時便可完成,更可貴的組態(tài)王演示版,64點開發(fā)版免費,可運行2個小時,重啟一次,非常經(jīng)濟,對于本項目沒有影響。
3.1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的整體結構
采用臺達PLC主機DVP32EH+ 溫度測量模塊DVP04PT,利用DVP32EH的RS-485通訊口,通過一塊通訊模塊ADAM—4520將RS-485信號轉化為RS-232信號(由于現(xiàn)場工作環(huán)境惡劣PC機離控制器較遠故而要使用RS-485信號),連接到PC機上,最后由PC機上的組態(tài)王監(jiān)控軟件,完成采集數(shù)據(jù)的顯示、記錄與處理。
3.2、PLC溫度數(shù)據(jù)采集程序的編制
DVP04PT溫度測量模塊可接受外部4點鉑金屬溫度傳感器(PT1003線100Ω),將其轉換成14位的數(shù)字信號。通過DVP-PLC主機程序以指令 FROM/TO來讀寫模塊內(nèi)的數(shù)據(jù),模塊內(nèi)具有49個CR(ControlledRegister)寄存器,每個寄存器有16Bits。電源單元與模塊分離,體積小,安裝容易。可選擇攝氏溫度(℃)或華氏(℉)溫度,攝氏溫度輸入分辨率為0.1℃,華氏溫度輸入分辨率為0.18℉。
兩塊溫度測量模塊擴展于PLC主機的右側,
6支三線制PT100溫度傳感器按規(guī)定接入2塊DVP04PT溫度測量模塊中,第一塊接入4支,接入4個通道,第二塊接入2支,使用1、2兩個通道,不用的通道,短接避免干擾。依據(jù)臺達PLC特殊擴展模塊的規(guī)則:主機DVP32EH右側第一個特殊擴展模塊所在的位置編號為K0,右側第二個特殊擴展模塊所在的位置編號為K1,依此類推,最多擴展八塊……
編寫溫度采集的數(shù)據(jù)程序如下:
程序說明:
第一塊測溫模塊
(1)利用FROM指令讀取模塊DVP04PT-H2內(nèi)#0寄存器(CR)內(nèi)的機種編碼=H6402,以便檢測判斷模塊是否存在,種類是否正確。
(2)利用TO指令,在PLC由STOP→RUN的第一個掃描周期內(nèi),設定CH1~C4輸入信號的取樣平均次數(shù)為4次。
(3)判斷DVP04PT-H2是否正確,正確事時導通,從CR#6~CR#9中讀取CH1~CH4測量攝氏溫度(°C)信號平均值共4筆放在 D100~D103中。從CR#18~CR#21中讀取CH1~CH4測量攝氏溫度(°C)信號現(xiàn)在值共4筆放在D110~D113中。
3.3、溫度數(shù)據(jù)顯示、記錄組態(tài)程序的編制
組態(tài)監(jiān)控軟件采用北京亞控公司的組態(tài)王6.53版本,由于本項目是試驗性的采集、記錄數(shù)據(jù),故采用64點演示版,開發(fā)與運行,間斷地運行兩個小時足以。
3.3.1組態(tài)王與臺達PLC通訊的建立
臺達的DVP系列PLC和上位機的組態(tài)王通訊采用串行通訊,使用組態(tài)王本身驅動,支持RS232和RS485兩種通訊方式。
本例采用RS485通訊,硬件配置設置值如下:
計算機通過RS232串口接轉換模塊,變成RS485信號后,接到PLC的485口上
波特率9600
數(shù)據(jù)位7位
停止位1位
校驗位偶校驗
切記:將PLC中決定通訊格式的特殊數(shù)據(jù)寄存器D1120設置為:0X8E
3.3.2組態(tài)數(shù)據(jù)顯示畫面、溫度記錄曲線
用組態(tài)王軟件可以實現(xiàn)精確、細膩的互動顯示操作,大量的圖庫精靈,多種通訊驅動程序,強大的在線、離線模擬功能,支持配方功能和多種控件,能完成各種物理量如溫度、壓力等的實時曲線、歷史曲線的數(shù)據(jù)存儲,具有打印功能,可滿足各種工藝要求?!?/P>
四、結束語
組織有關技術人員,對測量的歷史數(shù)據(jù)曲線進行分析,很快得出結論,提出整改方案,整改后效果明顯,產(chǎn)品合格率大幅度提高。本溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為整改方案制訂提供了關鍵性的依據(jù)。










