plc组态王的硫化氢浓度监测系统设计 第5页
硬件选择
具体包括如下。
(1) 系统I/O设备的选择。输入设备包括按纽、位置开关、转换开关及各种传感器等。输出设备包括继电器、接触器、电磁阀、信号指示灯及其它执行器等。
(2) 选择PLC。PLC选择包括对PLC的机型、容量、I/O模块、电源等的选择。
(3) PLC的I/O端口分配。在进行I/O通道分配时应给出I/O通道分配表，表中应包含I/O编号、设备代号、名称及功能等。本文来自辣*文*论^文_网
(4) 绘制PLC外围硬件线路图。画出系统其它部分的电气线路图，包括主电路和未进入PLC的控制电路等。由PLC的I/O连接图和PLC外围电气线路图组成系统的电气原理图。到此为止系统的硬件电气线路已经确定。
(5)计数器、定时器及内部辅助继电器的地址分配。
3. 编写应用程序
根据控制系统的要求，采用合适的设计方法来设计PLC程序。程序要以满足系统控制要求为主线，逐一编写实现各控制功能或各子任务的程序，逐步完善系统指定的功能。程序通常还应包括以下内容：
(1)初始化程序。在PLC上电后，一般都要做一些初始化的操作，为启动作必要的准备，避免系统发生误动作。初始化程序的主要内容有：对某些数据区、计数器等进行清零，对某些数据区所需数据进行恢复，对某些继电器进行置位或复位，对某些初始状态进行显示等等。
(2)检测、故障诊断和显示等程序。这些程序相对独立，一般在程序设计基本完成时再添加。
(3)保护和连锁程序。保护和连锁是程序中不可缺少的部分，必须认真加以考虑。它可以避免由于非法操作而引起的控制逻辑混乱。
4. 程序调试
程序调试分为2个阶段，第一阶段是模拟调试、第二阶段是现场调试。程序模拟调试是，以方便的形式模拟产生现场实际状态，为程序的运行创造必要的环境条件。
根据产生现场信号的方式不同，模拟调试有硬件模拟法和软件模拟法两种形式。
(1)硬件模拟法是使用一些硬件设备（如用另一台PLC或一些输入器件等）模拟产生现场的信号，并将这些信号以硬接线的方式连到PLC系统的输入端，其时效性较强。
(2)软件模拟法是在PLC中另外编写一套模拟程序，模拟提供现场信号，其简单易行，但时效性不易保证。模拟调试过程中，可采用分段调试的方法，并利用编程器的监控功能。
现场调试。当控制台及现场施工完毕，程序模拟调试完成后，就可以进行现场调试，如不能满足要求，须重新检查程序和接线，及时更正软硬件方面的问题。
5. 编写技术文件
技术文件包括设计说明书、硬件原理图、安装接线图、电气元件明细表、PLC程序以及使用说明书等[6]。
3.1.3 系统硬件结构
H2S浓度监测系统是有以下这几部分组成：上位机、PLC、H2S传感器。通讯方式是采用以太网和Modbus两种，其中，上位机、PLC采用以太网的通讯方式；H2S传感器则采用Modbus通讯方式。又由于采用两种不同的通讯方式，因此两者连接时需要用到一个以太网转Modbus的转换设备。总体结构如下图3-2。硬件接线为：电源、PLC、1756 ENBT模块、ControlNet模块都统一插在背板槽上，统一由背板槽供电。
图3-2 系统结构图3.2 PLC的本文来自辣*文*论^文_网选型与硬件配置
3.2.1 PLC型号的选择
本浓度监测系统选择美国罗克韦尔公司的ControlLogix系列的PLC。Control Logix 1756 PLC属于大型整体式的PLC。ControlLogix处理器提供模块化用户内存（750K到8M字节）能解决大量I/O问题（4000点模拟量和128,000点数字量）。可以控制本地和远程I/O。处理器可以通过EtherNet/IP、 ControlNet、 DeviceNet和Universal Remote I/O监控I/O。 当在ControlLogix I/O机架内有多个处理器模块，甚至在ControlNet网内有多个处理器模块时，所有的处理器都可以从所有的输入模块读到输入值。任何一个处理器都可以控制任何特定的输出模块。通过系统组态指定每个输出模块由哪个处理器控制。 毕业论文
http://www.751com.cnControlLogix平台是机架式模块化安装。ControlLogix I/O是背板安装的。电源直接安装在ControlLogix I/O机架的左端。ControlLogix I/O机架有4、7、10、13或17槽之分。模块的安装完全和槽号无关；任何模块都可以安装在ControlLogix I/O机架的任意槽。ControlLogix I/O 模块的最大通道数是32通道。每个模块的可卸端子块的机械键控防止向模块施加错误的电压。不需要断开连线就可以更换 I/O 模块[5]。
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