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基于CAN總線(xiàn)的自動(dòng)燒結配料系統
控制系統結構簡(jiǎn)圖如圖4所示。
4.4 操作站
(1) 組成
操作站實(shí)際上是一臺工業(yè)控制微型計算機，基本配置為機箱IPC-610，256M內存，48X光驅?zhuān)?.44M軟驅?zhuān)?7"顯示器，CPU接口卡PCA-6179L，CAN總線(xiàn)適配卡等。
(2) 功能
操作站主要用于對現場(chǎng)的工況進(jìn)行集中監視、數據記錄、參數設置、定時(shí)存盤(pán)、報表打印及報警提示記錄等，將切換開(kāi)關(guān)置于操作站，可對現場(chǎng)設備進(jìn)行啟停操作;同時(shí)操作站與調度室進(jìn)行通訊，將現場(chǎng)情況傳送到調度室，調度人員能在上位機上直觀(guān)地觀(guān)察到生產(chǎn)過(guò)程中設備的運行狀況、實(shí)時(shí)數據和歷史數據等，并將這些數據進(jìn)行處理存儲、打印等。通過(guò)這些實(shí)時(shí)數據的采集、處理，可以直接地了解整個(gè)生產(chǎn)情況，避免以前數據論虛作假的現象及管理人員為取得數據去現場(chǎng)取正而帶來(lái)不必要的工作量，從而充分地提高該焦化廠(chǎng)產(chǎn)品的質(zhì)量、生產(chǎn)效率，發(fā)揮人力、物力和實(shí)現高度自動(dòng)化控制。
5 軟件設計
工作站軟件選用目前比較流行的“組態(tài)軟件”作為開(kāi)發(fā)工具，充分利用WINDOWS功能，圖形界面較好，可以很方便地構造自己的數據采集系統，在任何需要的情況下可將現場(chǎng)的信息實(shí)時(shí)地傳送到控制室，便于對生產(chǎn)情況進(jìn)行監測。它能與智能控制器和變頻器進(jìn)行通訊:讀取數據，發(fā)送數據;并與PLC進(jìn)行通訊:讀取I/O狀態(tài)，發(fā)送I/O指令;具有報警、故障查詢(xún)及打印功能;組態(tài)畫(huà)面真實(shí)反映實(shí)時(shí)狀態(tài);工程設定及配方輸入多樣，適應工況能力較強;軟件設有不同的訪(fǎng)問(wèn)權限，可讓不同權限的人操作不同的內容。利用DDE技術(shù)來(lái)實(shí)現EXCEL和WinCC的數據交換。其軟件主要表現在:系統組態(tài)、實(shí)時(shí)數據庫組態(tài)、歷史數據庫組態(tài)、回路組態(tài)和報表組態(tài)等。
5.1 系統組態(tài)
系統組態(tài)是針對整個(gè)系統的硬件結構進(jìn)行的，它是整個(gè)工程項目組態(tài)的第一步，選擇投入運行的現場(chǎng)控制站的類(lèi)型、個(gè)數、各自的站號及是否有冗余等，確定操作員站的站號及設定安全保護，對操作員的操作權限和操作范圍進(jìn)行限定等。
5.2 實(shí)時(shí)數據庫組態(tài)的設計
實(shí)時(shí)數據庫是集散控制系統的信息來(lái)源，完成所有要監測和控制的點(diǎn)的組態(tài)。根據點(diǎn)數據的類(lèi)型不同，分為模擬量輸入/輸出、開(kāi)關(guān)量輸入/輸出和計算量。其中計算量即初始化采集程序中提供的應用程序接口變量，從本質(zhì)上講也是模擬量。針對不同類(lèi)型的變量采取不同的處理方法。
5.3 回路組態(tài)功能的設計與實(shí)現
完成數據庫組態(tài)后才可以進(jìn)行回路組態(tài)，它是集散控制系統的關(guān)鍵步驟。主要用于連續過(guò)程控制、報警檢測與處理及確定輸入/輸出回路等?；芈方M態(tài)數據庫的每一項記錄包括一條完整回路的必備信息，利用這些信息實(shí)現對系統的控制?；芈方M態(tài)根據其輸入/輸出的不同分為模入模出、模入開(kāi)出和開(kāi)入開(kāi)出回路，其組態(tài)的合理性直接影響控制質(zhì)量的好壞。
5.4 歷史數據庫的組態(tài)設計
歷史數據存儲采用趨勢曲線(xiàn)方式，通過(guò)輸入時(shí)間，可調用數據，用于進(jìn)行事故分析和報表運算等。
5.5 報表組態(tài)的實(shí)現
系統報表分為周期性報表和觸發(fā)性列表兩種，周期性報表采用定時(shí)驅動(dòng)方式，用來(lái)打印生產(chǎn)過(guò)程中的操作記錄和統計數據，例如時(shí)報、班報、日報和月報等。觸發(fā)性列表是用來(lái)記錄在特定時(shí)間發(fā)生前后的某些點(diǎn)的值，用來(lái)進(jìn)行事故或故障分析。
5.6 運行程序的設計
系統進(jìn)入運行狀態(tài)后，用戶(hù)應先進(jìn)行登錄，在自己的權限范圍內進(jìn)行相應的操作，否則監控界面將鎖定在系統 工況狀態(tài)。利用鼠標可進(jìn)行畫(huà)面切換，點(diǎn)擊“系統工況”、“趨勢曲線(xiàn)”、“工程參數”、“動(dòng)力控制”、“報表管理”等按鈕，可切換 到不同的畫(huà)面，進(jìn)行相關(guān)的操作。
6 結束語(yǔ)
用戶(hù)通過(guò)對該系統幾年時(shí)間的使用后，對該系統給予很高的評價(jià):系統運行可靠性好，操作簡(jiǎn)單，維護方便，控 制精度高，不但保證了產(chǎn)品的質(zhì)量和產(chǎn)量，同時(shí)又克服了環(huán)境污染問(wèn)題，為企
業(yè)創(chuàng )造良好的經(jīng)濟效益。該系統可推廣到對多種散裝物料按 預定的配比進(jìn)行自動(dòng)連續的流量控制的其它場(chǎng)合，例如石油、化工、冶金、紡織、制藥、煙草、機械加工、建材、市政建設等。
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