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隨著現代企業生產規模的不斷擴大，企業對生產工藝的可靠性和生產效率不斷提出新的要求，在這種情況下實行自動化控制生產成為企業的必然選擇。可編程序控制器（PLC）是一種新型的通用自動控制裝置。他將計算機技術、自動控制技術和通訊技術融為一體，成為現代工業自動化的支柱之一，是實現FA（工廠自動化）的核心設備。美國Allen-Bradley（艾倫-布拉德利，簡稱A-B）公司生產的可編程控制器大量應用于自動化領域。據統計，他在北美的市場占有率在67％以上.A-B的可編程控制器產品很多，主要有PLC-5，SLC500以及MicroLogix1000系列控制器，最近又推出了功能更加強勁的ControlLogix系統，作為A－B公司控制系統的下一代產品的ControlLogix系列PLC控制系統以其技術先進、結構簡單、可靠性高、強大的浮點運算功能，廣泛運用于國內許多冶金、化工企業的自動化控制系統中。 1 ControlLogix控制系統的特點 ControlLogix控制系統看起來像一個可編程序控制器，但他不只限于此。ControlLogix結構體系是一個技術先進的控制平臺，他集成了多個控制功能：順序控制、運動控制、傳動及過程控制等。與傳統可編程控制 器不同的是，ControlLogix系統在任意尺寸上都是模塊化的。可以根據具體應用來選擇合適的內存量、控制器個數和網絡類型，這種柔性結構允許在同一機架內使用多個控制器、網絡及I／O模塊。與此同時，ControlLogix系統具有優良的性能品質，主要特點如下： （1）無縫連接易于和其他網絡上的程序控制器透明地收發信息，兼容性好。 （2）快速ControlLogix結構在背板上提供了高速數據傳輸總線，Logix5550控制器提供了高速傳輸的控制平臺。 （3）可組態可根據工業生產的需要增減控制器和通信模板的個數，可在一個機架內使用多個控制器。 （4）工業化ControlLogix提供了高強度平臺，可耐受振動、高溫及各種工業環境下的電氣干擾。 除此之外，其結構緊湊，可有效減少配電盤的空間；可無需控制器而在網絡間實現橋接；多個控制器、I／O模板及通信模扳可任意組合。此外，可帶電拔插一個模塊而無需斷開系統的其他模塊，并提供可拆卸接線端子排，使用方便，易于維護。ControlLogix系統采用RSLogix5000編程軟件，他能運行于Windows NT32 b的操作系統下，其性能優越，并提供了可靠的通信功能及診斷特性，具有通用的用戶界面和特性設置，配有靈活、易操作的編輯器，可點擊進行I／O組態。該系統采用RSView32中文監控軟件，中文顯示，修改方便，易于操作。 2 ControlLogix系統組成 ControlLogix控制系統以微處理器為核心，把先進的控制技術、通訊技術、計算機技術、CRT技術與現場儀表有機地結合起來，實現對生產過程的集中監視、集中操作和分散控制，為生產提供了強有力的保證。由于該系統的內存量、控制器個數和網絡類型可以根據具體應用來選擇，所以相對于其他可編程控制系統而言，其結構更加靈活，使用更為方便。 Logix5550（控制器）ControlLogix系統的核心是Logix5550控制器，其處理速度為0．08 ms／K指令，標準內存配置為160 kB，可擴展至2 MB，一個Logix5550控制器支持12 800個離散的或4 000個模擬的I／O點，符合IEC1131-1的操作系統提供多任務環境，最多可支持32個任務，其中31個時間片可由用戶設定，支持長文件、變量名。Logix5550以微處理器為核心，采用了先進的過程控制技術、通訊技術、計算機技術，負責對生產過程進行檢測和控制，是數據采集、過程控制部分。通過組態和編程，具有豐富的運動控制功能、順序控制功能、傳動及過程控制功能、運算功能，可直接采集來自現場的各類工藝過程數據，經處理、運算后，將檢測信號送至操作站進行監視，將控制信號送至現場。具有可靠性高，掃描處理速率高等特點，并具有自診斷功能。 RSView32是操作人員和ControlLogix系統的人機接口，能夠對大范圍的生產過程進行監視和操作，同時，還能夠對收集到的信息加工處理和保存，對工藝參數進行實時顯示和報警，實現對生產的集中監視、集中操作、集中顯示、集中處理，具有數據處理、歷史數據保存、報警顯示及打印、報表生成、多種顯示及對控制 回路實施操作等功能，方便對生產的控制和管理。 主機架是控制站的核心部分，主要由控制器（Logix5550）、電源模塊、通訊模塊（CNBR）、輸入／輸出模塊等組成。 擴展機架由各種信號輸入／輸出模件組成，這些模件主要包括：模擬量（4～20 mA）輸入／輸出模塊、PT100熱電阻溫度信號輸入模塊、220 VAC開關量輸入／輸出模塊以及通信模塊（CNBR）。 以太網（Ethernet）該以太網使用標準的“簡單網絡管理協議（SNMP）”，利用以太網處理器內置的通信能力，使用以太網和標準指令可獲得高性能的對等通信。基于Windows 95／NT操作系統的主計算機，通過RSlinx軟件，其應用程序可直接在以太網處理器之間建立通信；使用RSLogix5000編程軟件對處理器控制程序進行遠程編程、調試；用RSView32人機界面軟件進行綜合數據采集和信息管理。 控制網（Controlnet）主要實現控制器、輸入／輸出模塊以及RSView32（上位機）間的通訊，是聯系上位機和下位機的橋梁。ControlNet建立在開放性網絡技術的革新方案Producer／Consumer方式上，該方式允許網上所有節點同時讀取一個數據源同樣的數據，因而具有較高的吞吐量，而多點傳送通訊能力使許多控制器可以分享輸入數據和對傳互鎖數據，以達到更好的性能并減少編程的需求。 采用A，B兩根通訊線為系統提供了冗余度，提高了系統的可靠性，在一根通訊線出現故障的情況下可自動切換到另一根，正常情況下，總是只有一根處于工作狀態。 CNBR（通信模塊）是聯系機架與系統的紐帶。可用于系統間數字量、模擬量的數據傳遞與交換。通信模塊支持開放式網絡，如Etherner，ControlNet和DeviceNet，也支持A－B公司的DH＋網和RIO網。所 有通信模塊均為Gateway產品，無需處理器編程。編程軟件提供的移植工具還可以將PLC-5和SLC500上的程序移到ControlLogix處理器上運行。 3 結語 經改造后的系統在使用中工作可靠性高，支持在線參數修改和組態，給生產帶來了極大的方便。同時該系統具有價格低、集成度高、兼容性強、開放性好等特點，在保證高可靠性的基礎上，徹底解決了原來困擾管道化溶出控制系統的難題。 |
