智能PLC操作台控制系统设计方案

　　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PLC 编写程序。下面就是具体的智能PLC操作台控制系统设计方案介绍。

　　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。

　　一、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 控制系统的设计、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。

　　二、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。

　　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。

　　三、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 。

　　四、主要控制设备

　　该装置控制核心部分采用可编程控制器，其他主要元件均采用进口元件，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。