基于欧姆龙PLC和组态软件intouch的监控系统

陈德海

身份证号码：21088119890912373X

基于欧姆龙PLC和组态软件intouch的监控系统

陈德海

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随着科技的进步和经济的发展，工业生产与电气自动化技术的结合也变得愈发紧密。工业自动化技术是指通过微处理器或可编程逻辑控制器以及其他外围设备来实现企业自动化生产的目的。组态软件是指一些数据采集与过程控制的专用软件，它们是在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。因此，本文在对PLC和组态软件intouch分析的基础上，采用自动配料系统的实际应用对其进行有效的探讨和分析。

PLC；组态软件；intouch；监控系统

1. PLC的功能

步进(顺序)控制是可编程控制器最广泛应用的领域，取代了传统的继电器顺序控制。例如注塑机、印刷机械、订书机械、切纸机、组合机床、磨床、装配生产线、包装生产线、电镀流水线及电梯控制等。过程控制功能，在工业生产过程中，有许多连续变化的量，如温度、压力、流量、液体、速度、电流和电压等，称为模拟量。可编程控制器有A/D和D/A转换模块，所以可编程控制器可以作模拟控制用于过程控制。

2.组态软件

组态软件，又称组态监控软件系统软件。它是指一些数据采集与过程控制的专用软件。它们处在自动控制系统监控层一级的软件平台和开发环境，使用灵活的组态方式，为用户提供快速构建工业自动控制系统监控功能的、通用层次的软件工具。在电力系统以及电气化铁道上又称远动系统。

3. INTOUCH简介

Intouch是工业自动化组态软件Wonderware公司产品。Wonderware公司在制造运营系统率先推出Microsoft Windows平台的人机界面(HMI)产品，代表自动化软件的先锋，Intouch系列软件是世界上推出的第一款组态软件。InTouch为以工厂和操作人员为中心的制造信息系统提供了可视化工具。这些制造信息系统集成了操作人员所必需的各种信息，可以在工厂内部和各工厂之间共享。InT ouch HMI软件用于可视化和控制工业生产过程。In Touch软件是一个开放的、可扩展的人机界面，为定制应用程序设计提供了灵活性，同时为工业中的各种自动化设备提供了连接能力。

4.基于欧姆龙PLC和组态软件intouch的监控系统应用

以下主要就对基于欧姆龙PLC和组态软件intouch的监控系统在自动配料系统当中的应用进行分析。

4.1 监控系统的结构

自动配料监控系统由两台计算机作为整个系统的人机界面。其中一台为主站，完成全部系统参数设定、过程监控、数据记录；另一台作为从站，以主站为中心，管理配料系统的数据设定、过程监控。主站直接同ABCompactlogixPLC系统、前配料秤自动控制仪表和后配料秤通信。前配料秤仪表采用专用工业过程控制仪，通过Modbus总线与中控室PLC实现通信，既可独立控制，又可实现PLC联机控制。后配料监控系统主称量秤采用高精度配料物料秤，附料采用减量秤(失重秤)，流量检测采用间接方式，即通过压力变送器实时检测管道压力，由压力变化判断出料口、进料口是否堵塞。

4.2 配料系统生产过程监控

4.2.1 自动称料过程。自动称料控制单元主要为称重控制仪表，PLC作为主控制系统，计算机人机界面显示配料配方及监控记录实时数据。在自动控制方式下，单击前配料工艺画面中自动配料“启动”按钮，或前配料控制柜“启动”按钮，控制程序发指令按照设定好的配方打开物料秤的称料阀。提前量可人为修正或自动修正，使控制仪表控制配料秤每次配料精度达到设定的目标值。

4.2.2 自动配料过程。自动配料是将已经称好的原料按一定的顺序投放到搅拌罐中，同时开启搅拌泵和加热。这一控制过程由温控仪表与PLC共同完成。温控仪表控制温度上限，温度控制由PLC控制完成。自动配料有固定顺序和可编程序两种控制方式。在固定顺序方式下，各种原料的放料顺序是固定的，不可改变。在可编程序方式下，各种原料的放料顺序可根据配方在人机界面上人为没定。

4.3 监控系统报警控制

4.3.1 报警事件。在整个控制系统中，每个设备的状态，每个报警的设定都是一个报警事件，在不同的报警事件中，可以设定相应的等级和系统处理方式。自动称料开始时，系统时刻检测每个设备，每个过程，每个工艺流程，每个环节的状态确保系统运行良好。出现报警，自动放料不会进行，待消除故障或认为产生的报警原因不影响放料，按复位按钮后，再按“放料”按钮，则继续放料。

4.3.2 切换报警。自动放料开始时，系统首先检查每种原料切换是否到位，如果切换不到位或切换不一致，报警系统开始报警，自动放料就不能进行。通过检查，认为可以放料，按复位按钮后，再按“放料”按钮，则开始放料。

4.3.3 应急处理。称料过程中，由于紧急情况需要停止称料，按下自锁“称料急停”按钮，各个秤的进料阀就全部关闭，停止称料。需要重新开始称料时，旋起“急停”按钮，再按“启动”按钮，则重新开始称料。自动放料时，按一下“放料急停”按钮，系统会关闭所有放料阀，停止放料、搅拌和输送。

结语

用上位计算机组态软件控制配方系统，具有权限优先级功能。具有配料批次记录功能，配料数据自动存储，提供数据库。方便以后对产品进行追踪服务。具有实时多任务操作，设置项目丰富，使用方便、灵活，功能强大，监控组态软件通用性强，通过监控组态软件对控制系统进行组态，可以把生产工艺上的参数在流程图上显示出来，处理数据报警和系统报警，存储历史趋势，各类报表的生成和打印输出。系统采用开放的控制方式，兼容性强，开放的数据库。通过以太网可接入厂级局域网，可实现管控一体化。

[1]孙绍华.组态软件InTouch在天然气调压站监控系统中的应用[J].化工自动化及仪表，2011，08：1001-1003.

[2]王靖.组态软件InTouch在电力监控系统中的应用[D].天津大学，2008.