构建PLC实验仿真平台.pdf

《冶金自动4匕}2006年增刊(S2) 构建PLC实验仿真平台 周若媛 (宝山钢铁股份有限公司不锈钢分公可能源部，上海200431) 【摘要]详述构建PI_．C实验仿真平台的必要性和所要考虑的问题，分析PLC的应用现状和发展方向、确定PIg 实验仿真平台软、硬件的选用原则和设计思想，并对能源部的PI．C实验仿真平台进行详细介绍。 [关键词】PLC；实验仿真平台；基于Pc的自动化；全集成自动化 O引言 进控制算法，集成用户控制要求；强大的数据库连 宝钢股份不锈钢分公司能源部管辖的能源介 接功能；将HMI与PLC功能集成于一台PC；内存 质为：水、风、电、气，这样的专业管理存在着一定 易于扩展；多种通信协议接口；节约投资成本(与 的特殊性和复杂性，其中，自动化控制系统的复杂 Pc+PLC相比)；节省安装空间。见图1。 程度、维护难度对技术人员的要求很高，PLC相关 、专业技术人员100％为青年员工，其专业技能水 平、故障预知能力以及故障处理能力直接影响到 能源介质安全、稳定、经济运行。 1构建PI￡实验仿真平台 1．1构建PLC实验仿真平台的必要性 目前，能源部PLC已经成为自动控制的核心 和关键，由于自动控制直接关系到整个工程和设 图1基于PC的自动化集成模式 备的技术先进性、可靠性、运行和维护的人数及费 用等重大问题，其重要性已受到普遍重视和肯定。 (2)全集成自动化 由于PLC在能源部应用的起步比较晚，而发展速 全集成自动化(TIA)思想就是用一种系统完 度比较快，进入门槛又较高，所以相关技术人才十 成原来由多种系统搭配起来才能完成的所有功 分短缺。我们的技术人中基本上无法提供完整的 能。应用全集成自动化可以极大地简化系统的结 解决方案。为此，技术人员都表示渴望学习有关 构、减少大量接口部件；可以克服上位机和工业控 PLC的知识，并且希望能够通过亲身的实验和操 制器之间、连续控制和逻辑控制之间、集中与分散 作掌握其应用。由此产生了对PLC课程和实验室 之间的界限。集成的通信在全集成自动化是至关 的巨大需求，我们构建PLC实验仿真平台的原因 重要的，而网络是系统的支柱。建立在宽范围工 正在于此。 业标准基础上的开放通信网络是全集成自动化的 1．2构建PI￡实验仿真平台所要考虑的问题 基础。 (1)基于PC的自动化 1．3 PLC实验仿真平台软、硬件产品的选用原则 基于PC的自动化就是将控制、人机界面、数 PLC是一个包含了硬件和软件并基于网络的 据处理、通信等功能集成在一台PC中的解决方 控制系统是一个面向自动化的开放的集成平台。 案。基于PC的自动化优点很多，主要有：提高处 对于建立PLC实验室而言，应考虑如下问题： 理陛能；简化通信接口，降低网络负担；高端平台 。 1)选择控制、人机界面和通信的一体化产品， 连网方便(MES，ERP，Intemet／Intranet)；易于集成先 降低系统集成的费用和时间； [收稿日期]2006-06-12 [作者简介]周若嫒(1980-)，女，上海人，助理工程师，主要从事自动化仪表点检工作。 ·716· 《冶金自动4匕)2006年增刊(S2) 2)充分利用Pc的开放性和多功能特性，集成部进行技术培训和实验的要求。 各种控制、视频图像和快速I／O板卡； (3)完整可扩展：提供与各种外界系统的通信 3)必须拥有强大的数据处理能力，满足模拟 功能，确保系统的完整性并充分利用现场控制和 或仿真各类控