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【摘 要】论文介绍了可编程控制器在面粉机控制系统中的应用，与组态软件配合使用可实现较高的自动化程度，在人机操作界面中可以完成智能控制、每台机器运行状态，故障显示，提高了系统的稳定性和可靠性，从而提高了企业的生产效率。
【关键词】可编程控制器;面粉机;组态软件;应用
0.引言
在科技发展的今天，各行各业都在追求并实现高效率，高品质，高产值的生产模式，在一些传统的生产方式也在改变，本文介绍面粉机从传统的生产方式向现代科技过渡，并实现自动化，智能化的过程。
传统的面粉机是由电动机或者柴油机带动，而且只能控制一台，当使用电动机当动力源时，其控制方式为合闸分闸，再进一步实现接触器控制，这样故障频繁，操作者也没有安全保障，而且生产效率极低。现利用可编程控制器和组态软件可轻松实现多台机器运行，日产上百吨的面粉。
整个面粉生产系统可分为两大部分，即粮间，粉间。粮间又分为毛麦收购，清杂，一次润麦，二次润麦，粮仓；粉间可分为磨粉，包装。
由于日产量上百吨，所以采用多点的三菱Q系列PLC对粮间和粉间进行控制，可实现较高的自动化程度，并完成智能控制、状态显示和故障报警，又有组态软件可实现各参数报表显示等。通过人机界面操作，使得修改各种参数简单、易行，对于机械设备的运行能及时、快速、准确的反映。
1.PLC面粉机控制系统结构
面粉机的电气控制系统框图见图1。其核心是可编程控制器，它的输出部分主要用于控制各驱动电机。其输入部分主要接收组态软件的各种指令，实现软控制。其通迅端口沟通远程测量模块和上位机，进行数据交换，下面分别对各给成部分加以叙述。
主机采用PC的工控机，由一台主机和两个显示屏组成，一个显示屏显示粮间各设备工作情况，另一个显示屏显示粉间各设备工作情况。因为主机放在单独的控制室中，因此可采用较好的商用甚至家用计算机。下位机由PLC、通迅模块、控制仪表等组成。主机与通信模块间采用工业RS-485串行总线连接，组成主从式连接网络。下位机各仪表可实现各种模拟信号的采集，可独立实现部分控制功能，也可按上位机的指令管制。带485通迅接口的PLC作为上位机的各输入输出开关量信号的接口，可以建立动画图形画面，同I/O服务程序进行数据交换。它通过实时数据库管理从工业控制对象采集到的各种数据，把数据的变化用动画的方式形象的表示出来，同时完成报警、历史数据记录、趋势曲线等功能。
本控制系统能进行一键控制粮间粉间数百台机器，其各参数可以在组态界面上显示。可以微机上对PLC编程，并能提供所有软件设备。软件可显示各设备运行的时间和历史记录，随机和定时印数据、报表、曲线等。同时可监控多项故障和事件发生。必要时能够进行人工干预。
图1
1.1 QX42 DC输入模块(正极公共端型)
QX42是Q系列输入模块，是由插槽固定在主板上。是可配用Q系列CPU模块的总线输入模块，DC输入模块的响应时间可改变，且可支持在线更换。QX42每个模块是十六进制64点输入，DC24V/4mA 响应时间：1/5/10/20/70ms 共阳极连接器。输入电阻5.6k.总输入点可以随模块增加而扩展。
1.2 QY42P输出模块
QY42P 是可配用Q系列CPU模块的总线输出模块，其每个模块是十六进制64点输出，也是由插槽固定在主板上，带短路保护，隔离方法是光电耦合，其主要参数如下：额定负荷电压12/24VDC，最大负荷电流0.1A/点，2A/公共端，开关响应时间 1ms或更少。总输出点也是随模块增加而扩展。
1.3 QJ71C24 串行通迅模块
串行通迅模块可以通过串行通迅线路RS-485把外部设备连接到Q系列PLC来实现数据收集/更改和CPU模块的运行监视产状态控制来管理和监视PLC侧设施。还可以把信息和数字数据等到输出到外部设备来打印。在本控制系统中其功能是和组态软件进行连接，以实现组态软件对PLC的控制。
2.软件组成
本自动生产线PLC控制系统的软件选择的是组态软件，是在PC 机上开发的智能型人机接口软件系统，它以 Microsoft Windows 98/2000/NT 中文平台作为其操作系统，充分利用了Windows 图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点。设计者在这个环境中可以完成界面的设计、数据库定义、动画连接等。开发系统具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，能合理地抽象控制对象的特性，对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等重要功能有简单的操作办法。利用图形控件功能可以大大减少设计界面的时间，从整体上提高工控软件的质量。在运行过程中通过数据库与I/O服务程序的数据交换可以采集到各种数据例如：原粮重量、电能耗多少、面粉打包数量等。同时完成报警、历史数据计录、趋势曲线等监视功能，并可生成历史数据文件和打印。软件结构图如图2所示：
图2
3.结束语
本控制系统具有一键控制各面粉机设备的运行，几乎是无人值守生产，节约劳动资源，还具有实时监控、故障报警、维修检查。更一目了然的看到小麦收购的数量、各设备的电能耗情况、面粉生产量等。采用一主机两显示屏，也可用触摸屏，可在微机上对PLC编程，操作方便，生产效率高。是现代控制技术的主流。
【参考文献】
［１］龙志文.工控组态软件[M].重庆大学出版社,2005,7.
［２］陈忠平,周少华,玉宝,李锐敏.三菱FX-Q系列PLC自学手册[M].人民邮电出版社,2009,6.
［３］殷洪义.可编程序控制器选择设计与维护[M].机械工业出版社,2003.
［４］廖常初.可编程序控制器的编程方法与工程应用[M].重庆大学出版社,2008,9.
【关键词】可编程控制器;面粉机;组态软件;应用
0.引言
在科技发展的今天，各行各业都在追求并实现高效率，高品质，高产值的生产模式，在一些传统的生产方式也在改变，本文介绍面粉机从传统的生产方式向现代科技过渡，并实现自动化，智能化的过程。
传统的面粉机是由电动机或者柴油机带动，而且只能控制一台，当使用电动机当动力源时，其控制方式为合闸分闸，再进一步实现接触器控制，这样故障频繁，操作者也没有安全保障，而且生产效率极低。现利用可编程控制器和组态软件可轻松实现多台机器运行，日产上百吨的面粉。
整个面粉生产系统可分为两大部分，即粮间，粉间。粮间又分为毛麦收购，清杂，一次润麦，二次润麦，粮仓；粉间可分为磨粉，包装。
由于日产量上百吨，所以采用多点的三菱Q系列PLC对粮间和粉间进行控制，可实现较高的自动化程度，并完成智能控制、状态显示和故障报警，又有组态软件可实现各参数报表显示等。通过人机界面操作，使得修改各种参数简单、易行，对于机械设备的运行能及时、快速、准确的反映。
1.PLC面粉机控制系统结构
面粉机的电气控制系统框图见图1。其核心是可编程控制器，它的输出部分主要用于控制各驱动电机。其输入部分主要接收组态软件的各种指令，实现软控制。其通迅端口沟通远程测量模块和上位机，进行数据交换，下面分别对各给成部分加以叙述。
主机采用PC的工控机，由一台主机和两个显示屏组成，一个显示屏显示粮间各设备工作情况，另一个显示屏显示粉间各设备工作情况。因为主机放在单独的控制室中，因此可采用较好的商用甚至家用计算机。下位机由PLC、通迅模块、控制仪表等组成。主机与通信模块间采用工业RS-485串行总线连接，组成主从式连接网络。下位机各仪表可实现各种模拟信号的采集，可独立实现部分控制功能，也可按上位机的指令管制。带485通迅接口的PLC作为上位机的各输入输出开关量信号的接口，可以建立动画图形画面，同I/O服务程序进行数据交换。它通过实时数据库管理从工业控制对象采集到的各种数据，把数据的变化用动画的方式形象的表示出来，同时完成报警、历史数据记录、趋势曲线等功能。
本控制系统能进行一键控制粮间粉间数百台机器，其各参数可以在组态界面上显示。可以微机上对PLC编程，并能提供所有软件设备。软件可显示各设备运行的时间和历史记录，随机和定时印数据、报表、曲线等。同时可监控多项故障和事件发生。必要时能够进行人工干预。
图1
1.1 QX42 DC输入模块(正极公共端型)
QX42是Q系列输入模块，是由插槽固定在主板上。是可配用Q系列CPU模块的总线输入模块，DC输入模块的响应时间可改变，且可支持在线更换。QX42每个模块是十六进制64点输入，DC24V/4mA 响应时间：1/5/10/20/70ms 共阳极连接器。输入电阻5.6k.总输入点可以随模块增加而扩展。
1.2 QY42P输出模块
QY42P 是可配用Q系列CPU模块的总线输出模块，其每个模块是十六进制64点输出，也是由插槽固定在主板上，带短路保护，隔离方法是光电耦合，其主要参数如下：额定负荷电压12/24VDC，最大负荷电流0.1A/点，2A/公共端，开关响应时间 1ms或更少。总输出点也是随模块增加而扩展。
1.3 QJ71C24 串行通迅模块
串行通迅模块可以通过串行通迅线路RS-485把外部设备连接到Q系列PLC来实现数据收集/更改和CPU模块的运行监视产状态控制来管理和监视PLC侧设施。还可以把信息和数字数据等到输出到外部设备来打印。在本控制系统中其功能是和组态软件进行连接，以实现组态软件对PLC的控制。
2.软件组成
本自动生产线PLC控制系统的软件选择的是组态软件，是在PC 机上开发的智能型人机接口软件系统，它以 Microsoft Windows 98/2000/NT 中文平台作为其操作系统，充分利用了Windows 图形功能完备、界面一致性好、易学易用的特点。设计者在这个环境中可以完成界面的设计、数据库定义、动画连接等。开发系统具有先进完善的图形生成功能；数据库中有多种数据类型，能合理地抽象控制对象的特性，对数据的报警、趋势曲线、历史数据记录、安全防范等重要功能有简单的操作办法。利用图形控件功能可以大大减少设计界面的时间，从整体上提高工控软件的质量。在运行过程中通过数据库与I/O服务程序的数据交换可以采集到各种数据例如：原粮重量、电能耗多少、面粉打包数量等。同时完成报警、历史数据计录、趋势曲线等监视功能，并可生成历史数据文件和打印。软件结构图如图2所示：
图2
3.结束语
本控制系统具有一键控制各面粉机设备的运行，几乎是无人值守生产，节约劳动资源，还具有实时监控、故障报警、维修检查。更一目了然的看到小麦收购的数量、各设备的电能耗情况、面粉生产量等。采用一主机两显示屏，也可用触摸屏，可在微机上对PLC编程，操作方便，生产效率高。是现代控制技术的主流。
【参考文献】
［１］龙志文.工控组态软件[M].重庆大学出版社,2005,7.
［２］陈忠平,周少华,玉宝,李锐敏.三菱FX-Q系列PLC自学手册[M].人民邮电出版社,2009,6.
［３］殷洪义.可编程序控制器选择设计与维护[M].机械工业出版社,2003.
［４］廖常初.可编程序控制器的编程方法与工程应用[M].重庆大学出版社,2008,9.