智能PLC操作台控制系统

智能PLC操作台控制系统为了解决对多级皮带机运输系统实时监控和自动化控制问题，本方案以多级皮带机PLC控制系统设计。首先，根据控制要求，分析控制流程，设计以PLC为核心控制器的硬件电路，再采用西门子PLC编写程序，在实验箱上进行调试；同时，通过上位机组态软件，根据控制对象和要求,建立组态监控界面，实现组态界面与现场数据的实时通信、交换和显示，从而最终实现上位机组态软件对下位机PLC控制系统的实时监控和管理，完成最终的基于组态软件的多机皮带机PLC控制系统的设计。本技术方案的主要设计内容及控制功能本方案的任务是基于组态的多级皮带机PLC控制统的设计安装调试，根据要求下面以四级皮带机为例来说明具体的设计内容和控制要求。设计内容如下（1）控制系统的总体方案设计。（2）PLC控制系统的软、硬件设计。（3）利用组态王6.5仿真软件对多级皮带机启动系统进行画面组态。（4）系统测试、联调及模拟调试。控制功能如下为了满足日常运行、检修、故障处理等需要，系统具有远程启动、停止、保护和测试功能，操作人员可采用不同方式控制皮带运输机的启动和停止。控制方式主要有两种:（1）操作台集中控制在这种方式下，操作人员只需在控制中心操作，控制井下驱动机房及筛选车间各条胶带机的起、停。（2）人工就地控制当日常检修或故障处理以及特殊需要时，操作人员可分别在各条胶带机头通过皮带运输机手动控制装置控制胶带机的起、停。组态仿真软件特点组态软件是工业应用软件的一个组成部分，它是目前国内较为流行的通用组态软件，具有较好的图形界面，可以方便地构造自己的数据采集系统。它能通过PLC进行数据通信；具有报警、故障查询及打印功能；组态画面真实反映实时状态；可方便地进行配方的设定与修改；此外该软件还设有不同的访问权限，可让不同权限的人操作不同的内容。组态软件已经越来越多的应用在企业信息化系统中和生产控制系统之中。（1）工程管理对于系统集成商和用户来说，一个系统开发人员可能保存有很多个组态王工程，对于这些工程的集中管理以及新开发工程中的工程备份等都是比较烦琐的事情。组态王工程管理器的主要作用就是为用户集中管理本机上的所有组态王工程。工程管理器的主要功能包括：新建、删除工程，对工程重命名，搜索指定路径下的所有组态王工程，修改工程属性，工程的备份、恢复，资料词典的导入导出，监控系统的组成结构皮带机监控系统依据分散检测控制、集中监控管理的原则，设计为以工业通信网络为纽带、由上位机监控系统和下位机控制系统两部分组成的高可靠性实用系统。本皮带机监控系统实际上是一个由集中监控层和设备控制层构成的二级集散控制系统。作为集中监控层的上位机监控系统，主要是工控机和触摸屏，提供友好、丰富的人机操作界面，处理自动化任务，实现系统状态动态显示、设备工作信息采集、工艺流程控制及报表输出等功能，进行系统全面的监控和管理，并通过监控级工业网络与下位机交换信息;作为设备控制层的下位机控制系统，主要是可编程控制器，与现场电气设备和执行机构直接连接，执行可靠、有效、具体的分散控制。在监控系统的运行过程中，下位机PLC通过传感器采集监控对象的状态数据，采集到的信号由屏蔽信号电缆从现场传送到PLC控制柜的接线端子板上，再经由中间继电器中转送入PLC的输入模块，完成现场信号的采集过程;上位机通过与下位机PLC通信实时获取监控对象的状态数据，对数据进行必要的加工后，一方面以图形方式直观地显示在上位机屏幕上，另一方面按照工艺流程要求和操作人员的指令将控制数据送入PLC的输出模块，按PLC的用户程序对数据进行运算处理后再通过执行器驱动对应监控对象的电机、电磁阀等工作5、主要控制设备该装置控制核心部分采用德国西门子公司生产的S7-200可编程控制器，其他主要元件均采用进口元件，外型如图（8）所示。通过装置可以实现胶带机的就地自动控制和远程自动控制两种控制方式。采用就地自动控制方式时，通过就地开停控制器的指令输入，自动启动或停止各台运输机。采用远程自动控制方式时，通过传输线路接收控制中心的控制指令，自动启动或停止各台皮带运输机。该装置亦可同时完成多台皮带机控制、保护动作及相关数据的处理。其主要功能和特点如下：（1）可以采集或接入各种参数、保护信号（开关量和模拟量），并具有扩展性。（2）可以方便定义和修改所有被测模拟参数的报警值、保护动作值。（3）实现多路控制输出，启动或停止有关设施（有的输出带延时，且延时时间可调）。（4）实现采集数据、参数、运行状态的就地显示，并可上传地面中心站。（5）实现故障位置、原因、类型等的就地显示，并可上传地面中心站。（6）具有检修时的安全闭锁功能。（7）具有运行方式选择及防止非规定操作人员随意操作的保护措施（8）与地面断开后系统仍能正常运行在就地或自动方式下。（9）控制装置可接收各类传感器信号。（10）提供电流和温度的时实监测。（11）具有以太网接口功能。设备控制要求如下：（1）假设生产线由四级皮带运输机组成，四级皮带机分别由M1,M2,M3,M4四台电动机拖动，有顺流启动和逆流停止两种启动控制方式。（2）顺流启动时，按下总起按钮，按照M1—M2—M3—M4的顺序启动，间隔时间均为3秒钟。当某条皮带机发生故障时，其上部胶带机应立即停