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PLC串行通信在分布式監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用

1 引言

　　目前，plc作為一種成熟穩(wěn)定可靠的控制器，已經(jīng)在工業(yè)控制中得到了廣泛的應(yīng)用。在實(shí)際應(yīng)用中通常采用以工業(yè)控制計(jì)算機(jī)和plc構(gòu)成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)。在這里，plc完成對(duì)系統(tǒng)的底層控制，即直接控制執(zhí)行機(jī)構(gòu)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集，處理與控制;上位計(jì)算機(jī)則完成數(shù)據(jù)處理、信息管理等復(fù)雜的監(jiān)控管理任務(wù)。通訊的實(shí)現(xiàn)就成為這種系統(tǒng)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。本文以電廠輸煤監(jiān)控系統(tǒng)為例，介紹了串行通信技術(shù)在分布式監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用。

2 監(jiān)控系統(tǒng)硬件構(gòu)成

　　某電廠輸煤系統(tǒng)共有儲(chǔ)煤圓筒倉6個(gè)，每個(gè)倉下面各對(duì)應(yīng)著環(huán)式給煤機(jī)，犁煤機(jī)，變頻器和皮帶等設(shè)備，每個(gè)倉距離幾十米。我們使用可編程控制器（omron c200h型plc）作為下位機(jī)負(fù)責(zé)對(duì)每臺(tái)圓筒倉下的設(shè)備信號(hào)采集和控制命令的發(fā)送。由程序?qū)崿F(xiàn)對(duì)設(shè)備啟停的連鎖控制，出現(xiàn)異常情況，如設(shè)備電流越限，給煤車擋板卡死等情況，能快速作出反應(yīng)并報(bào)警。



　　采用工業(yè)控制計(jì)算機(jī)（ipc）作為操作員站，實(shí)現(xiàn)對(duì)整個(gè)的監(jiān)控和管理功能。plc之間以rs422方式組成網(wǎng)絡(luò)，并和上位機(jī)之間采用hostbbbb方式連接。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖1所示。

　　每個(gè)圓筒倉下的設(shè)備使用一個(gè)c200h型plc對(duì)其進(jìn)行控制，并配置一個(gè)com06通信模塊。它能夠?yàn)閜lc提供rs422/485方式的通訊。這樣可以方便的將其聯(lián)網(wǎng)。rs422采用平行發(fā)送接收方式，具有傳輸距離長，抗干擾能力強(qiáng)和多點(diǎn)通信能力，最多可以連接32臺(tái)plc。在plc和上位機(jī)之間使用一個(gè)rs422/232轉(zhuǎn)換模塊，將rs422信號(hào)轉(zhuǎn)換為rs232信號(hào)，這里使用的是研華adam4520。這種網(wǎng)絡(luò)通信方式經(jīng)濟(jì)實(shí)用，完全能滿足生產(chǎn)運(yùn)行的需要。

3 系統(tǒng)軟件開發(fā)及串行通信的實(shí)現(xiàn)

　　上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)c++ builder6.0編程軟件。c++builder是borland公司的產(chǎn)品，它采用面向?qū)ο蟮腸++語言，實(shí)時(shí)性好，運(yùn)算速度快，編程效率高，人機(jī)界面功能強(qiáng)大。近年來越來越多地應(yīng)用于工業(yè)控制。

　　plc與上位機(jī)的串行通信程序的編制是監(jiān)控系統(tǒng)開發(fā)的關(guān)鍵部分。使用c++builder開發(fā)系統(tǒng)人機(jī)界面的部分較為容易，不是本文討論的主要內(nèi)容，在此不作詳細(xì)敘述。