《基于组态软件和PLC的火电厂给煤控制系统设计dklm.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《基于组态软件和PLC的火电厂给煤控制系统设计dklm.docx（50页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、基于组态软件和PLC的火电厂给煤控制系统设计摘要PLC是是80年代代发展起起来的一一种新型型的电器器控制装装置，它它的诞生生给工业业控制带带来了一一次革命命性的飞飞越。它它将传统统的继电电器控制制技术和和计算机机控制技技术融为为一体，具具有灵活活通用、可可靠性高高、抗干干扰能力力强、编编程简单单、使用用方便、功功能强大大、易于于实现机机电一体体化等显显著优点点，已经经广泛应应用于工工业生产产的各种种自动控控制过程程中。电厂输煤煤系统是是电力生生产过程程中非常常重要的的外围辅辅机系统统，输煤煤控制系系统具有有控制设设备多、工工艺流程程复杂、设设备分散散等特点点，沿线线环境条条件恶劣劣，粉尘尘、潮
2、湿湿、振动动、噪音音、电磁磁干扰等等都比较较严重，传传统的强强电集中中控制方方式已不不能适应应大型火火电厂输输煤系统统自动化化的要求求，PLLC程控控方式由由于其自自身优点点，目前前在国内内大型火火电厂输输煤系统统中已逐逐渐取代代常规的的强电集集中控制制方式，成成为大型型火电厂厂输煤程程控系统统的核心心。燃煤输送送是锅炉炉运行的的一个重重要环节节，如何何保证设设备运行行的可靠靠性、减减少操作作人员与与维护人人员劳动动强度、提提高经济济效益，成成为一个个值得研研究的课课题。可可编程控控制器（PLC）是近年来发展极为迅速，应用面极广，以微处理器为核心，集微机技术、自动化技术、通信技术于一体的通用工
3、业控制装置。它具有功能齐全、使用方便、维护容易、通用性强、可靠性高、性能价格比高等优点，已在工业控制的各个领域得到了极为广泛的应用，成为实现工业自动化的一种强有力工具，并以工业电视为辅助手段对现场设备的运行状态进行视频监控、替代传统的现场巡检，确保了输煤系统安全、可靠、高效和经济的生产运行。关键词火火电厂，紫紫金桥，给给煤控制，可编程程控制器器AbsttracctPLC is thee 800s devveloopedd a neww tyype of eleectrricaal cconttroll deevicces, whhichh brrougght aboout thee biirt
4、hh off thhe iinduustrriall coontrrol oveer aa reevollutiionaary. Itt wiill rellay thee trradiitioonall coontrrol tecchnoologgy aand commputter conntrool ttechhnollogyy toogettherr wiith a fflexxiblle ggeneerall-puurpoose, hiigh relliabbiliity andd sttronng aantii-innterrferrencce aabillityy, pproggr
5、ammminng iis ssimpple, eaasy-to-usee, ppoweerfuul aand eassy tto iimpllemeent, suuch as mecchannicaal aand eleectrricaal iinteegraatioon oof ssignnifiicannt aadvaantaagess, hhas beeen wwideely useed iin aa vaarieety of auttomaaticc coontrrol of inddusttriaal pprodducttionn prroceess.Coall poowerr pl
6、lantt ellecttriccityy prroduuctiion sysstemm iss veery impporttantt too thhe pproccesss off thhe eexteernaal aauxiiliaary sysstemm, ccoall coonveeyinng cconttroll syysteem wwithh coontrrol equuipmmentt annd mmoree coompllex proocesssess, eequiipmeent andd ottherr feeatuuress diistrribuutedd allongg
7、ennvirronmmenttal conndittionns, dusst, hummidiity, viibraatioon, noiise, ellecttrommagnnetiic iinteerfeerennce aree moore serriouus, traadittionnal wayy off sttronng ccenttrallizeed cconttroll off poowerr caan nnot meeet tthe larrge-scaale coaal ppoweer pplannt aautoomattionn syysteem, PLCC coontrr
8、ollled mannnerr beecauuse of itss addvanntagges in larrge-scaale coaal ppoweer pplannt ssysttemss haave graaduaallyy reeplaacedd coonveentiionaal sstroong cenntraalizzed conntrool oof ppoweer tthe wayy too beecomme llargge-sscalle ccoall thhermmal powwer plaant conntrool ssysttem.Coall-fiiredd booil
9、eer ttrannsmiissiion is an impporttantt paart, hoow tto eensuure thee reeliaabillityy off eqquippmennt aand redducee opperaatorr annd mmainntennancce pperssonnnel worrkinng sstreengtth, enhhancce eeconnomiic eeffiicieencyy, aas aa suubjeect worrthyy off sttudyy. PProggrammmabble Loggic Conntroolleer
10、 (PLCC) iis vveryy faast in reccentt yeearss, wwithh wiide apppliccatiion to thee miicrooproocesssorr ass thhe ccoree, sset commputter tecchnoologgy, auttomaatioon ttechhnollogyy, ccommmuniicattionn teechnnoloogy in onee off thhe ccommmon inddusttriaal cconttroll deevicces. Itt haas aa fuull-feaatur
11、red, eaasy to usee, eeasyy maainttenaancee, hhighh unniveersaalitty, higgh rreliiabiilitty aand higgh ccostt peerfoormaancee haas bbeenn inn vaarioous areeas of inddusttriaal cconttroll haas bbeenn a widde rrangge oof aappllicaatioons, inndusstriial auttomaatioon hhas beccomee a powwerfful toool aan
12、d telleviisioon iinduustrry aas aa meeanss off suuppoortiing thee opperaatioon oof eequiipmeent on-sitte vvideeo ssurvveilllannce staate, too reeplaace thee trradiitioonall onn-siite insspecctioon tto eensuure thaat tthe coaal hhanddlinng ssysttem is saffe, relliabble, effficciennt aand ecoonommic o
13、peerattionn off thhe pprodducttionn.Key worrdsPPoweer PPlannt,Reaal,Suppplyyingg Cooal Conntrool,PProggrammmabble Logiic CConttrolllerr .目录摘要IABSTTRACCTIII1 引言言11.1 火电厂厂输煤系系统11.2 输煤程程控简介介11.3 输煤程程控系统统控制方方式及其其功能特特点31.4 输煤控控制系统统概况及及工艺要要求41.5 输煤顺顺序控制制系统国国内外发发展趋势势41.6 本次设设计的主主要目的的52可编程程控制器器简介662.1 可编程程控
14、制器器的定义义62.2PPLC的的特点662.3 PLCC的应用用领域662.4 PLCC的工作作模式772.5 PLCC的工作作原理772.6 叶轮给给煤机上上位机与与PLCC通讯83叶轮给给煤机系系统监控控画面设设计93.1 监控软软件的功功能及基基本使用用方法993.2 控制系系统硬件件设计1103.2.1 叶叶轮给煤煤机控制制系统工工况分析析103.2.2 叶叶轮给煤煤机控制制系统构构成及功功能说明明103.3监监控软件件设计1123.3.1 监监控画面面设计与与功能开开发1223.3.2 监监控画面面数据动动态联接接174 PLLC梯形形图程序序设计1194.1编编程软件件介绍119
15、4.2 梯形图图程序设设计200结论222致谢233参考文献献24附录255- 43 -1 引 言1.1火火电厂输输煤系统统大型火力力发电厂厂输煤系系统主要要由轮斗斗机、翻翻车机、皮皮带输送送机、碎碎煤机及及犁煤器器等设备备组成，用用于完成成从煤场场到原煤煤仓按计计划定时时上煤工工作。任任何一个个燃煤电电厂的输输煤系统统，通常常都由卸卸煤系统统、储煤煤系统、上上煤子系系统、配配煤子系系统和辅辅助系统统等几个个子系统统组成。其其中卸煤煤子系统统将从煤煤矿运来来的煤卸卸入电厂厂收煤场场(卸煤沟沟)，通常常采用专专用火车车运输和和水上轮轮船运输输两种方方式；而而储煤系系统中储储备燃煤煤的方式式随电厂
16、厂地理环环境和条条件而异异，大多多采用取取料机为为储备煤煤场的堆堆煤和取取煤设备备，也有有使用布布袋式储储煤场或或圆筒煤煤仓作储储煤场的的；上煤煤子系统统中的上上煤是指指煤输送送到锅炉炉煤仓间间的工艺艺运行过过程，上上煤设备备除皮带带机外，还还有碎煤煤机、转转运站和和挡板等等，上煤煤系统的的运行方方式有以以下几种种：卸煤煤沟-煤仓、储储备煤场场-煤仓、卸卸煤沟+储备煤煤场-煤仓；在配煤煤子系统统中一般般一台锅锅炉都设设置多个个煤仓，配配煤方式式有以下下几种：优先配配煤、顺顺序配煤煤、定时时配煤、跨跨越配煤煤；辅助助系统包包括取煤煤样器、除除尘设备备、洒水水设备、消消防系统统等。输煤系统统是火力
17、力发电厂厂中较为为庞大的的公用系系统。随随着我国国电力工工业的迅迅速发展展，火电电厂的装装机容量量和单机机容量都都日益增增大，输输煤系统统的规模模也大幅幅度上升升，对其其控制方方式、运运行水平平的要求求也越来来越高。输输煤程控控系统主主要是以以PLCC主，实实现输煤煤系统的的自动化化控制。与与强电集集中控制制相比，该该系统在在技术上上具有控控制功能能强，编编程简单单，实现现工艺联联锁方便便，可省省去大量量的硬接接线，维维护方便便，可在在线修改改等特点点。PLLC不仅仅能完成成复杂的的继电器器控制逻逻辑，而而且也能能实现模模拟量控控制及智智能控制制；能实实现远程程通讯、联联网及上上位机监监控等。
18、可可为全厂厂实现计计算机控控制和管管理创造造条件。对对地域分分布较广广的系统统还可以以增加远远程控制制站及闭闭路电视视监视系系统。1.2输输煤程控控简介煤是火力力发电厂厂的一次次能源，为为使机组组正常运运行，需需要保证证原煤的的的可靠靠输送，因因此输煤煤系统是是火电厂厂生产过过程中非非常重要要的外围围辅机系系统。由由于煤产产地与电电厂间地地理位置置或地域域不同，就就需通过过汽车、火火车、或或轮船把把煤运往往火电厂厂煤厂，通通过由卸卸煤系统统、堆煤煤系统、上上煤系统统和配煤煤系统等等组成的的输煤程程控系统统输送到到指定的的煤仓或或煤筒。火火电厂输输煤控制制系统的的主要任任务就是是卸煤、堆堆煤、上
19、上煤和配配煤，以以达到按按时保质质保量为为机组（原原煤仓）提提供燃煤煤的目的的。整个个输煤控控制系统统是火电电厂十分分重要的的支持系系统，它它是保证证机组稳稳发满发发的重要要条件。基基于输煤煤控制系系统在整整个火电电厂中的的重要性性，且煤煤场面积积大、工工作环境境恶劣、人人工作业业通讯难难以畅通通，利用用现代成成熟技术术PLCC和现代代总线网网络通讯讯实现其其控制功功能。输煤控制制系统是是火电厂厂热工控控制系统统中最大大的辅控控系统之之一，其其运行的的好坏直直接影响响着电厂厂的安全全运行。输输煤控制制系统的的特点是是：整个个系统控控制很分分散，覆覆盖距离离远，现现场环境境恶劣，且且受控设设备大
20、多多数都是是强电设设备，干干扰严重重。因此此，其对对整个控控制系统统的设计计、设备备选型、软软硬件配配置及控控制方案案要求非非常高。输煤系统统是火力力发电厂厂中较为为庞大的的一个公公用系统统。随着着我国电电力工业业的迅速速发展，火火电厂的的装机容容量和单单机容量量都日益益增大，输输煤系统统的规模模也大幅幅度的上上升。对对其控制制方式、运运行水平平的要求求也越来来越高。输输煤程控控系统主主要是以以可编程程控制器器为主，实实现输煤煤系统的的自动化化控制。与与强电集集中的控控制相比比，在技技术上具具有控制制功能强强，编程程简单，实实现工艺艺联锁方方便，可可省去大大量的硬硬接线，维维护方便便，可在在线
21、修改改等特点点，如图图1.11所示：图1.11主程序序流程1.3输输煤程控控系统控控制方式式及其功功能特点点火力发电电厂的输输煤系统统是辅机机系统的的重要部部分，随随着火电电厂中单单机容量量和总装装机容量量的不断断扩大，一一个高出出力、高高可靠性性和灵活活性的燃燃料输送送系统是是机组乃乃至整个个电厂稳稳定运行行的重要要保证。输输煤系统统由卸煤煤、上煤煤、配煤煤、煤场场的堆取取和混煤煤等环节节组成，系系统有两两条输煤煤线，包包括斗轮轮机、翻翻车机、皮皮带输送送机、给给煤机、皮皮带机、振振动筛、碎碎煤机及及犁煤器器等主要要设备组组成。输输煤系统统承担从从煤码头头或卸煤煤沟至储储煤场或或主厂房房原煤
22、仓仓的运煤煤任务。输输煤系统统的始点点是翻车车机卸下下来的煤煤，通过过皮带机机既可输输送到煤煤罐，也也可输送送到煤场场储备，然然后再通通过斗轮轮机和皮皮带机再再输送到到煤罐。煤煤罐中的的粗煤通通过位于于煤罐低低部的环环式给煤煤机，连连续均匀匀地分配配给上煤煤皮带输输送机，再再经过筛筛分和碎碎煤机加加工，进进入原煤煤仓，为为了使几几个原煤煤仓的煤煤量合理理分配，可可通过控控制犁煤煤器的抬抬落，按按照顺序序配煤和和优先配配煤原则则，完成成输煤系系统的任任务。输煤系统统的主要要控制形形式大致致可分为为三种：1)就就地手动动控制主要控制制设备是是装有一一至数台台设备启启停控制制按钮的的小型就就地控制制
23、箱，并并设有工工况、报报警状态态的简单单提示。就就地手动动控制不不能实现现系统复复杂的联联锁要求求，现多多数只作作为设备备检修、调调试时的的辅助控控制手段段。2)集集中手动动控制设备的启启停控制制集中在在一个控控制屏上上，其联联锁保护护通常由由继电器器逻辑阵阵列实现现。控制制屏上有有设备运运行工况况的模拟拟指示、信信号报警警等。集集中手动动控制能能够实现现简单运运行方式式控制及及设备启启动联锁锁的一般般要求。其其缺点是是电缆敖敖设量大大，连线线复杂，一一旦制造造完成其其运行方方式及不不易改变变。3)集中中程序控控制这是以可可编程控控制器为为主控设设备的集集中自动动控制，它它用可编编程控制制器的
24、逻逻辑软件件取代继继电器的的逻辑阵阵列，能能够实现现输煤系系统复杂杂运行方方式的控控制要求求。与其其它控制制方式相相比，它它具有可可靠性高高、控制制方式灵灵活等优优点，是是目前输输煤控制制系统的的主流。以上3种种控制方方式可以以通过选选择开关关选择。输煤控制制系统的的控制方方式有计计算机控控制方式式、操作作台控制制方式和和就地控控制方式式。三种种控制方方式可以以通过选选择开关关选择。计计算机控控制方式式就是操操作人员员通过计计算机键键盘选择择和启动动输入，将将指令传传送到PPLC系系统，PPLC系系统按照照梯形图图程序启启动有关关设备，并并将相关关信息传传送给计计算机。操操作台控控制方式式就是
25、通通过操作作台上的的开关、按按钮进行行选择和和控制，同同时相关关信息可可通过模模拟屏进进行显示示。就地地控制方方式是通通过位于于电机旁旁的控制制箱进行行现场控控制。对对输煤控控制系统统的要求求主要是是根据生生产工艺艺处理输输煤顺序序之间的的连锁和和输煤系系统各电电机启动动和停止止的顺序序，当有有紧急情情况时能能紧急停停车。1.4输输煤控制制系统概概况及工工艺要求求输煤系统统的安全全、可靠靠运行是是保证电电厂安全全、高效效运行不不可缺少少的环节节。系统统控制设设备多、流流程复杂杂分散与与控制室室相距较较远。又又由于上上煤过程程中不可可避免的的煤粉飞飞扬，使使得整个个系统环环境非常常恶劣。同同时输
26、煤煤系统中中的设备备、现有有控制方方式大部部分为单单独直接接控制方方式操作作，可靠靠性差，自自动化水水平低。为为了提高高火电厂厂自动化化水平，为为电厂安安全稳定定发电创创造条件件，这些些都决定定了必须须提高输输煤系统统的自动动化平，这这样才能能减轻劳劳动强度度，改善善劳动环环境，提提高输煤煤系统的的效率和和管理水水平。为了保证证输煤系系统的正正常和可可靠运行行，该系系统应满满足以下下要求：1)供供煤时，各各设备的的启动、停停止必须须遵循特特定的顺顺序，即即对个设设备进行行联锁控控制。2)各各设备启启动和停停止过程程中，要要合理设设置时间间间隔（延延时）。启启动延时时统一设设定为112s，停停车
27、延时时按设备备的不同同要求而而设定，分分为100s，20ss，30ss，40ss，60ss几种，以以保证停停车时破破碎机为为空载状状态，各各输煤皮皮带上无无剩余煤煤。3)运运行过程程中，某某一台设设备放生生鼓掌时时，应立立即发出出报警并并自动停停车，其其前方（指指供料方方向）设设备也立立即停车车。其后后方的设设备按一一定顺序序及延时时联锁停停车。4)各各输煤皮皮带设有有双向跑跑偏开关关，跑偏偏15度时时发出告告警信号号，跑偏偏30度时时告警并并自动停停车。5)可可在线选选择启动动设备用用设备，在在特殊情情况下可可由2条输煤煤线的有有关设备备组成交交叉供煤煤方式。6)可可显示各各机电设设备运行行
28、状况，并并对输煤煤过程有有关情况况（报警警、自动动停机等等）做出出实时记记录。控制系统统运行在在上位机机操作现现场及集集中控制制室均可可实现控控制功能能。在故故障停机机情况下下，各设设备均立立即联跳跳，故障障解除后后，可将将停掉的的设备以以自动控控制再次次启动。紧紧急情况况下，可可操作集集中控制制室中控控制面板板上的急急停掉电电按钮，它它将使现现场所有有运行中中的受控控设备立立即停机机。1.5输输煤顺序序控制系系统国内内外发展展趋势强电目前前，中国国的电力力生产能能力已居居世界第第二，但但人均占占有发电电却排位位靠后，随随着中国国经济的的高速发发展，电电力生产产自动化化水平的的提高和和管理水水
29、平的不不断进步步将更为为重要。而而电厂辅辅助系统统是火电电厂正常常稳定运运行的关关键组成成环节，输输煤系统统就是其其中之一一。现在在，国内内大部分分火电厂厂的输煤煤系统都都已采用用PLCC进行控控制。对对电厂未未采用PPLC控控制的输输煤系统统部分进进行程控控改造已已成为一一种趋势势。如今国内内大中型型火力发发电厂输输煤系统统普遍采采用PLLC进行行程序控控制，以以取代系系统的继继电器强强电集中中控制方方式。但但多数火火电厂输输煤程控控系统仅仅利用了了PLCC基本开开关量逻逻辑组合合功能，其其模拟量量处理、回回路调节节等高级级功能尚尚未开发发应用。输煤程控控系统主主要是以以可编程程控制器器（P
30、LLC）为为主，实实现输煤煤系统的的自动花花控制，与与集中控控制相比比，在技技术上具具有控制制功能强强，编程程简单，实实现工艺艺联锁方方便，可可省去大大量的硬硬件接线线，维护护方便，可可在线修修改等特特点。PPLC不不仅能完完成复杂杂的继电电器控制制逻辑，而而且也能能实现模模拟量的的控制，甚甚至智能能控制；并能实实现远程程通讯，联联网及上上位机监监控等。可可为全厂厂实现计计算机控控制和管管理创造造条件。对对地域分分布较广广的系统统还可以以增加远远程控制制站及闭闭路电视视监视系系统。随着火电电厂规模模和单机机容量的的扩大，许许多大型型工况设设备在输输煤系统统得到广广泛应用用，目前前多数具具备自动
31、动或半自自动功能能，如翻翻车机、斗斗轮机、入入场煤采采样机、入入炉煤采采样机和和环式给给煤机等等都有各各自的PPLC控控制系统统。如何何组织和和管理好好这些大大型设备备，使整整个输煤煤系统在在最高效效率状态态下运行行，是国国内火电电厂输煤煤专业发发展中需需要解决决的首要要问题。全全集成化化的输煤煤过程控控制器网网络是能能够满足足对输煤煤设备的的管理与与控制要要求的好好途径。与先进的的主机控控制系统统相比，目目前的输输煤控制制系统则则显得十十分落后后。以武武汉阳逻逻电厂输输煤控制制系统为为例，基基本上为为集中加加就地控控制模式式，其PPLC控控制系统统仅仅满满足了皮皮带输送送机的集集中控制制功能
32、。简简言之，其其PLCC控制器器仅仅代代替了皮皮带输送送机及其其辅助设设备（如如挡板、振振打器等等）的启启、停按按钮的功功能，其其完成的的仅仅是是部分设设备的顺顺序控制制功能，无无法达到到整个系系统的协协调控制制，而斗斗轮机、翻翻车机、环环式给煤煤机均处处于各自自相对独独立的情情况下运运行，其其结果是是运行岗岗位人员员设置过过多，人人员工效效率低，系系统设备备间配合合不协调调、设备备空转导导致的电电能损耗耗、设备备磨损等等损耗较较大。PPLC在在输煤系系统中的的应用基基本上限限于设备备级，各各设备或或系统处处于各自自的PLLC控制制之下，相相互间基基本独立立。随着着国内火火电厂机机组的扩扩建和
33、PPLC技技术的迅迅速发展展，与当当初输煤煤设备的的控制从从就地走走向集中中一样，输输煤系统统的PLLC控制制也将从从设备级级发展到到车间级级。近些年来来，随着着电子技技术、计计算机技技术、控控制技术术、信息息网络技技术的迅迅速发展展，现代代工业生生产正向向着生产产过程过过程控制制高度自自动化、工工艺设备备及测控控设备高高度智能能化、生生产管理理高度自自动化等等方向发发展，作作为大型型火电厂厂的燃料料输煤系系统也不不例外，而而且随着着电气自自动化的的产品价价格大幅幅度下降降，可靠靠性大大大提高，过过去那种种认为燃燃料输煤煤系统不不需要较较高自动动化程度度的观点点已显得得非常落落后，从从率先实实
34、现设备备程控化化、现场场联网化化和可视视化，再再到与MMIS系系统联网网，以及及随着WWFT33嵌入技技术深入入到元件件级和网网速度可可靠性的的进一步步提高，实实现透明明工厂和和移动工工业控制制完全可可能成为为现实。1.6 本次设设计的主主要目的的本设计采采用输煤煤系统中中叶轮给给煤机远远程计算算机监控控进行实实际应用用的研究究和试验验。通过过实验室室调试、设设计和现现场应用用调试，实实现了对对叶轮给给煤机的的这种大大型移动动设备的的远程监监控。从从而提高高了就地地设备的的自动化化水平，改改善了操操作人员员的工作作环境。本设计上上位机采采用国际际通用标标准的监监控软件件进行组组态画面面，画面面
35、美观实实用。下下位机采采用法国国施耐德德可编程程控制器器，实现现过程控控制。叶叶轮转速速采用AAB公司司变频调调速器，并并对叶轮轮转速采采用智能能控制方方式实现现变频调调速。2可编程程控制器器简介作为通用用工业控控制计算算机，330年来来，可编编程控制制器从无无到有，实实现了工工业控制制领域接接线逻辑辑到存储储逻辑的的飞跃；其功能能从弱到到强，实实现了逻逻辑控制制到数字字控制的的进步；其应用用领域从从小到大大，实现现了单体体设备简简单控制制到胜任任运动控控制、过过程控制制、及集集散控制制等各种种任务的的跨越。今今天的可可编程控控制器正正在成为为工业控控制领域域的主流流控制设设备，在在世界各各地
36、发挥挥着越来来越大的的作用。2.1可可编程控控制器的的定义可编程控控制器，简简称PLLC（Proograammaablee loogicc Coontrrolller）,是指以以计算机机技术为为基础的的新型工工业控制制装置。在在19887年国国际电工工委员会会（Innterrnattionnal Eleectrricaal CCommmitttee）颁颁布的PPLC标标准草案案中对PPLC做做了如下下定义：PLC是是一种专专门为在在工业环环境下应应用而设设计的数数字运算算操作的的电子装装置。它它采用可可以编制制程序的的存储器器，用来来在其内内部存储储执行逻逻辑运算算、顺序序运算、计计时、计计数
37、和算算术运算算等操作作的指令令，并能能通过数数字式或或模拟式式的输入入和输出出，控制制各种类类型的机机械或生生产过程程。PLLC及其其有关的的外围设设备都应应该按易易于与工工业控制制系统形形成一个个整体，易易于扩展展其功能能的原则则而设计计。”2.2 PLCC的特点点l 编程方法法简单易易学l 功能强，性性能价格格比高l 硬件配套套齐全，用用户使用用方便，适适应性强强l 可靠性高高，抗干干扰能力力强l 系统的设设计、安安装、调调试工作作量少l 维修工作作量小，维维修方便便l 体积小，能能耗低2.3PPLC的的应用领领域在发达的的工业国国家，PPLC已已经广泛泛地应用用在所有有的工业业部门，随随
38、着其性性能价格格比的不不断提高高，应用用范围不不断扩大大，主要要有以下下几个方方面：l 数字量逻逻辑控制制l 运动控制制l 闭环过程程控制l 数据处理理l 通信联网网2.4PPLC的的工作模模式PLC有有两种工工作模式式，既RRUN（运运行）模模式与SSTOPP（停止止）模式式。在RUNN模式，通通过执行行反映控控制要求求的用户户程序来来实现控控制功能能。在CCPU模模块的面面板上用用“RUNN”LEDD显示当当前的工工作模式式。在SSTOPP模式，CCPU不不执行用用户程序序，可以以用编程程软件创创建和编编辑用户户程序，设设置PLLC的硬硬件功能能，并将将用户程程序和硬硬件设置置信息下下载到
39、PPLC。如如果有致致命错误误，载消消除之前前不允许许从STTOP模模式进入入RUNN模式。PPLC操操作系统统储存非非致命错错误供用用户检查查，但不不会从RRUN模模式自动动进入SSTOPP模式。2.5PPLC的的工作原原理用触点和和线圈实实现逻辑辑运算。数字量量控制系系统中，变变量仅有有两种相相反的工工作状态态，例如如高电平平和低电电平、继继电器线线圈的通通电和断断电、触触点的接接通和断断开，可可以用逻逻辑代数数中的11和0来表示示。用继继电器电电路或梯梯形图可可以实现现“与”、“或”、“非”逻辑运运算。用用多个触触点的串串、并联联电路可可以实现现复杂的的逻辑运运算。PPLC通通电后，需需
40、要对硬硬件和软软件作一一些初始始化的工工作。为为了时PPLC的的输出及及时地响响应各种种输入信信号，初初始化后后反复不不停地分分阶段处处理各种种不同的的任务，这这种周而而复始的的循环工工作模式式称为扫扫描工作作模式。图2.11 PLLC扫描描过程2.6叶叶轮给煤煤机上位位机与PPLC通通讯PLC以以其高可可靠性、适适应工业业过程现现场、强强大的联联网功能能等特点点被广泛泛使用，是是机电一一体化的的发展方方向。WWinddowss以图形形化界面面给用户户提供了了良好的的人机界界面,并并且被很很多人所所掌握，所所以我们们考虑使使用PLLC作为为工业控控制下位位机,使使用PCC作为上上位机进进行人机
41、机交互界界面。这这就涉及及了使用用PC如如何控制制PLCC，PCC如何与与PLCC进行通通讯的问问题。每一次上上位机和和PLCC数据交交换有33个步骤骤，说明明如下：1)通讯讯是由在在PLCC中确定定的时间间触发, 发送送一组字字符给上上位机：PLCC使用AASCIII通讯讯时，通通讯是由由在PLLC中确确定的时时间触发发的。在在确定的的时间到到达后，PPLC要要求数据据发送时时，PLLC会发发送一组组字符过过去。通通常该字字符第一一个字符符就是前前导码，上上位机根根据前导导码确定定是否应应该读取取该字符符串、该该字符属属于哪一一个命令令集合，以以及用什什么格式式去读取取字符串串等。前前导码不
42、不会是一一般的符符号字符符，通常常是一些些不可见见的字符符(位于于ASCCII码码表的前前30个个)或极极少被使使用的符符号字符符，这是是因为避避免数据据字符与与前导码码一样而而发生错错误判断断。在前前导码之之后是站站号，通通常是以以两个字字符代表表，单纯纯以RSS2322连接的的单一设设备也许许不需要要站号的的设置，但但是如果果以RSS4855进行网网络连接接，就需需要用站站号来辨辨认命令令是属于于那一个个设备。站站号后面面就是设设备解读读的命令令或者数数据。(本例为为单机不不需要站站号)一一般的通通讯都需需要进行行数据的的校验。 2)PCC收到要要求的字字符串，并并判读：当上位位收到要要求
43、的字字符串，并并经过判判读确定定后，同同样按照照相同的的协议,按照用用户需要要对PLLC进行行的操作作送出数数据，数数据被送送出时会会在数据据之前加加上前导导码和站站号。数数据中携携带了上上位机对对PLCC要求的的操作。3)PLLC将数数据发给给上位机机：在 PLCC收到上上位机发发来的数数据包后后经过判判读确定定后，进进行一定定的操作作然后在在触发时时间到达达后将PPLC的的状态写写入数据据发给上上位机，这这样就完完成了一一次数据据交换。图2.22上位机机与PLLC通讯讯系统框框图3叶轮给给煤机系系统监控控画面设计计3.1 监控软软件的功功能及基基本使用用方法（1）紫紫金桥监监控软件件具有以
44、以下功能能：强大的图图形组态态功能：以Miccrossoftt Wiindoows 平台作作为操作作平台，充分利利用了WWinddowss 图形形功能完完备，界面一一致性好好，易学易易用的特特点。设设计人员员可高效效快捷地地绘制出出各种工工艺画面面,并可方方便进行行编辑，使采用用PC机比比以往使使用专用用机开发发的工业业控制系系统更有有通用性性，减少了了工控软软件开发发者的重重复工作作。丰富富的动画画连接如如“闪烁”、“旋转”、“填充”、“移动”等，使画面面生动直直观。脚本语言言: 从使使用脚本本语言方方面, 组态软软件均使使用脚本本语言提提供二次次开发。脚脚本语言言也称命命令语言言、控制制语
45、言。用用户可根根据自己己需要编编写程序序。组态态软件在在脚本语语言功能能及提供供的脚本本函数数数量上不不断提高高。开放式结结构：组态软软件能与与多种通通讯协议议互联，支持多多种硬件件设备。既既能与低低层数据据采集设设备通讯讯，也能与与管理层层通讯。在在SCAADA应应用与通通用数据据库及用用户程序序间传送送实时、历史数据。提供多种种数据驱驱动程序序：组态软软件用于于和I/ O 设备通通讯，互相交交换数据据。DDDE和OPCC Clliennt是两两个通用用的标准准I/ O 驱驱动程序序，用来支支持DDDE标准准和OPPC标准准的I/ O设设备通讯讯。强大的数数据库：组态软软件均有有一个实实时数
46、据据库作为为整个系系统数据据处理、数数据组织织和管理理的核心心。负责责整个应应用系统统的实时时数据处处理、历历史数据据存储、报报警处理理，完成与与过程的的双向数数据通讯讯。丰富的功功能模块块：组态软软件以模模块形式式挂接在在基本模模块上，互相独独立提高高了系统统可靠性性和可扩扩展性。利利用各种种功能模模块，完完成实时时监控、报表生成、实时曲线、历史曲线、提供报警等功能。（2）监监控软件件的基本本使用方方法从使用组组态软件件制作应应用程序序分析，制制作应用用程序的的步骤为为: 根据据工艺过过程绘制制、设计计图形界界面建立数数据库将图形形对象与与实时数数据库变变量建立立动画连连接运行和和调试。在紫
47、金桥中，每一个实际的应用案例叫做工程，它包含了数据库、IO驱动、人机界面、网络应用等各个方面的组态和运行信息。一般典型的工程中往往包含以下几个方面的内容：1)设备备驱动：计算机机跟什么么样的设设备相连连，如PPLC、板板卡、DDCS、智智能仪表表，是直直接相连连还是通通过设备备供应商商提供的的软件相相连？是是什么样样的网络络？2)数据据库：我我们关心心的是什什么？如如需要一一个反应应器的温温度，对对应的采采集设备备的什么么通道？采集后后是否要要量程变变换？是是数字点点还是模模拟点？是否要要进行报报警处理理？是否否存贮历历史？是是否要进进行统计计、累计计、运算算？数据据库提供供了数据据处理的的手段。3)应用用：在应应用组态态中，最最重要的的一部分分是人机机界面的的组态。现现场数据据采集到到计算机机中后，要要求最终终用户看看一些枯枯燥无味味的数据据那是不不可能的的，因此此我们提提供了人人机界面面的组态态。包括括流程图图组态、历历史/实时趋趋势组态态、历史史实时时报警组组态、报报表组态态、WEEB发布布等多种种手段。因此，对对于一个个典型的的工程最最少要包包含上述述几个方方面(但但是也不不是绝对对这样，例例如有的的系统可可能通过过其它网网络节点点的数据据库获取取数据，可可能不需需要设备备驱动和和本地数数