纸板生产自动化系统简介及其应用

字号显示:   2008-04-29 10:10:00  来源:数控产品网
  第三级为管理级,配备了多台普通PC机、打印机,以及一台数据库服务器。其中PC机作为管理终端设置在相应的管理部门,打印机负责定期打印生产情况报表备档,数据库服务器负责接收、存储从监督控制级送来的各种实时数据、历史数据。各部门的管理人员可以随时通过管理终端机观察生产线的运行状态和定单执行等情况。管理级同时可接受管理部门管理数据的输入,完成订单管理,出货管理等功能。

  2.2通信网络

  由于在分散控制系统中广泛采用了多处理机的结构,所以处理机之间的数据通信变得极其重要。

  现场总线技术作为自动化领域技术发展的热点之一,被誉为自动化领域的计算机局域网。它适应了工业控制系统向分散化、网络化、智能化的发展方向。Profitbus是唯一的全集成H1(过程)和H2(工厂自动化)现场总线解决方案,是一种不依赖于厂家的开发式现场总线标准,它可广泛应用于制造加工、过程和建筑自动化领域。在该监控系统中,现场级3个PLC站之间利用Profitbus进行数据通信,实现了纸板生产线状态数据的采集和控制信号的传递。

  Ethernet以太网最初是由Xeroex在20世纪70年代开发的—种连网传输方法,后来由Xeroex、数字设备公司(DEC)和Intel改进。这种灵活的技术可以运行在各种网络介质上,并在合理的开销下提供很好的容量。到目前为止,以太网是用于局域网的最流行的逻辑拓扑结构。在该监控系统中,控制级操作站之间和管理级终端机之间采用Ethernet进行数据通信。实现了各操作站间的相互冗余备用以及管理数据的存取。

  DCS各级之间的通信一直以来是工程技术人员关注的技术热点之一。该系统采用VIPA公司PC-CPU 288L自带的Ethernet端口很好的解决了现场级到控制级之间的通信问题。实现了现场实时数据向上输送和控制级信号的向下传递。由于控制级和管理级同时采用Ethernet,因此它们之间直接用集线器(HUB)相连,进行相互通信。

  该监控系统中,将以太网(Ethernet)与现场总线相结合实现了PLC站之间、操作站之间、管理终端之间以及现场级、控制级、管理级之间的数据通信。

  3 软件设计

  现场级V200 CPU站采用了快速可预测实时内核,其周期性工作的时间稳定性(Jitter-Time)可达2微秒(300MHZ CPU)。PLC和硬件模块及现场总线的数据交换均在实时任务中进行,保证了这类数据交换在操作系统中的延时不超过几个微秒。控制任务作为实时任务执行,其最短工作周期可达0.01毫秒。

  PLC监控程序采用图形化组态工具ControlChart编制,该工具是一种基于IEC1131-3流程图形语言的开发式控制软件,符合工业标准。工程师在控制级操作站上即可利用现成模块进行自由组合、在线观察和调试,极大地缩短了控制系统的调试时间。瓦楞纸板流水线的控制任务主要进行线上各机组运行速度协调。速度调节中粘合机作为主机,过胶机、修边机、横切机和堆叠机与主机同步运行。

  ZJL、DJL、DDCL和SJCL分别对应纸浆量(瓦楞机)、堆积量、订单产量和实际产量,根据以上量的测量数值对粘合机和瓦楞机速度进行相应的调节。

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