三菱FX2N系列PLC与上位机的几种通讯方式研究.pdf
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1、2 0 0 7 年4 期( 总第1 4 0 期)山 东 纷 A R经 济 三菱F X 2 n系列P L C与上位机的几种通讯方式研究 张海燕 ( 滩坊学院信息与控制工程学院山东滩坊2 6 1 0 6 1 ) 摘要:本文阐述三菱F X 2 n 系 列P 比与上位机进行通讯的几种常用方式,并以一供热中心锅炉房 的拉制系统为实例,用F 9 4 0 触摸屏实现了系统通讯。运行结果表明,此方法简单、可靠、效率高。 关键词: 上位机; P L C ;串 行通讯 中图分类号: T P 2 7 3文献标识码: A ,引言 近年来,随着大规模集成电路的发展,可编程 控制器( P L C ) 得到了迅速的发展,
2、又由于其结构紧 凑、可靠性高、 编程简单、灵活性强、能适用于比 较恶劣环境等诸多优点, 现已 在工业控制领域得到 广泛应用。而微机由于其强大的数据处理功能以及 查询、报警提示、 报表、 打印、 实时监控等人机交 互方面得天独厚的优势, 常被采用作为上位机来进 行数据的显示、 控制参数的修改及过程的控制。 现 在普遍采用上位机加P L C 的主从式控制系统来监控 工业设备, 微机在系统中作为上位机, P L C 作为下 位机。 这种监控系统充分利用了 微型机和P L C 各自 的特点,实现了优势互补。 2系 统总体设计 本文中的实例以一学校供热中心锅炉房作 为工 业对象, 现场有两台1 5 吨的
3、蒸气燃煤锅炉, 锅炉控 制系 统采用 P L C 与计算机组合成的计算机监督控制 系统。 采用计算机作为上位机, 使用两台P L C 作为 文章 编号: 1 6 7 3 - 0 9 6 8 ( 2 0 0 7 ) 0 4 - 0 0 7 9 - 0 2 下位机,每一个P L C下面又分别控制四台变频器, 这四台变频器分别控制锅炉系统中的给煤量、给水 量、鼓风量、引风量等重要参数。上位机程序采用 d e l p h i 7 . 0 进行编写, 通过采集P L C 的相应寄存器中 的数据, 可以监控整个锅炉的运行状况, 随时查看 温度、 压力、 流量、 氧含量等曲 线, 并可设置P L C 的各个
4、参数, 还具有数据自 动存储、报警提示、报 表、 打印等功能。 P L C 使用日 本三菱F X 2 n 系列, P L C 的扩展模 块采用F X 2 n - 4 A D , F X 2 n - 4 D A , F X - 4 A D - P T 和F X - 4 A D - T C , 完成底层的I / O 操作和 系统基础安全管理等功能。 另外通过P L C 提供的丰 富的指令集和内置的P I D 调节函数, 以及脉宽调制 信号或脉冲信号的输出,来完成基本的控制任务。 上位机采用R S 2 3 2 标准与P L C 进行通讯, 而P L C 的 通讯采用R S 4 2 2 标准, 因此必
5、须进行R S 2 3 2 和R S 4 2 2 之间的通讯。本例利用触摸屏进行通讯。 3系统通讯 在本实例中,采用了F 9 4 0 触摸屏,上位机与 产行 寸 图I 系统响应曲 线 环节, 且难以建立精确的数学模型,目 前,国内大 都采用人工控制, 控制效果不理想。 本文将S m i t h 预测控制与模糊控制相结合, 提出了F u z z y - S m i t h 新的控制策略运用到缎烧炉的控制系统之中, 这兼 顾了S m i t h 预估控制与模糊控制的优点, 既对锻烧 炉内温度控制的纯滞后特性有很好的补偿特性, 又 对炉内蒸汽温度的变化有较强的适应能力。经过仿 真分析得到良好的控制效果
6、, 实现了对锻烧炉控制 品质的提高,控制精度得以提高,系统的稳态性能 和动态性能与传统控制相比得到很大改善, 这对提 高缎烧的生产效率, 节约能源, 降低成本有一定的 实际意义, 对锻烧炉来说是一种很好的控制策略。 令 参考文献: 1 l陈学勤. 氛碱法纯碱工艺 M l . 辽宁: 辽宁科学 技术出 版社,1 9 8 9 ; 2 8 1 - 3 2 6 2 王舰, 张文义等. 一种改进的 模糊S m it h 预估器 J . 拉制工程, 2 0 0 5 ; 1 2 ( 4 ) . 3 魏绳. M A T L A B 拉制工程工具箱技术手册 M . 北 京:国防工业出版社, 2 0 0 4 :
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