1、概述 邯鋼90㎡燒結(jié)機系統(tǒng)的調(diào)度啟停設(shè)備起初是采用電氣操作臺控制方式的。調(diào)度臺與電氣操作臺分置于內(nèi)外間,啟停時需進入里間才能操作,無法一邊接電話一邊啟停設(shè)備,耗時耗力耗人;另外,由于系統(tǒng)使用時間已久、電氣操作臺線路老化,從而導致故障率加大、技術(shù)人員排查故障難度增加,這些不利因素增加了人、財、物等各項成本,也極大地影響了生產(chǎn)效率。 針對此種情況,公司決定改造電氣操作臺,將原來的開關(guān)、按鈕操作方式改為上位機監(jiān)控畫面方式,使用鼠標和鍵盤來完成各項操作,既方便又簡單。上位機放置于操作臺旁,一個調(diào)度即可完成所有工作。
2、改造方案 由于以前的90㎡燒結(jié)系統(tǒng)采用的是MODICON公司的QUANTUM PLC 自動控制系統(tǒng),因此我們決定采用iFIX2.6軟件制作畫面,將電氣操作臺上相應(yīng)的按鈕和開關(guān)做到畫面上,只需點擊鼠標即可完成工作。同時,考慮到原有的PLC系統(tǒng)采用的是DOS6.22操作系統(tǒng)下的Modsoft V2.62版本,界面復雜、操作繁瑣、功能簡單,早已不能滿足現(xiàn)代化生產(chǎn)的需求,將其升級為Concept 2.5軟件。 2.1、硬件配置 該改造所需硬件如下: CPU模板:140 CPU 434 12A 工控機:研華IPC-610 顯示器:PHILIPS 21寸 彩色顯示器 網(wǎng)卡:SA85 Modbus Plus 通訊適配器 iFIX并口支持硬件密鑰 雙絞線若干 2.1.1、CPU升級組態(tài) 為配合這次改造,優(yōu)化系統(tǒng),將原來的CPU模板140 CPU 214 03升級為140 CPU 434 12。以前的模板CPU采用80186處理器,20MHz,升級后的CPU采用80486處理器,邏輯解算時間也縮短為原來的1/3,大大提高了整個自動化系統(tǒng)的性能。 2.1.2、SA85 Modbus Plus 通訊適配器 網(wǎng)卡采用SA85 Modbus Plus 通訊適配器。SA85通訊適配器安裝在上位機的單槽內(nèi),使用MODICON專用的9針D連接器,將計算機連入Modbus Plus網(wǎng)絡(luò),它基于PC機,與PLC交換數(shù)據(jù),包括數(shù)據(jù)采集及監(jiān)視、遠程PLC編程、程序上裝/下裝。SA85通訊適配器支持許多現(xiàn)有的應(yīng)用軟件,包括90㎡燒結(jié)機PLC自動控制系統(tǒng)采用的MODICON Modsoft編程軟件。 2.1.3、Modbus Plus高速通訊網(wǎng)絡(luò) 上位機通過Modbus Plus網(wǎng)絡(luò)與CPU連接。 Modbus Plus具有高速、對等通訊和結(jié)構(gòu)簡單的特點。這種局部網(wǎng)絡(luò)允許主計算機、各種PLC 及其他數(shù)據(jù)源在全廠范圍內(nèi)通過低成本的雙絞線對等通訊。Modbus Plus可以使用1百萬波特率(1Mbps)通訊,從而實現(xiàn)快速的數(shù)據(jù)存取,實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)控制、數(shù)據(jù)監(jiān)測、程序上裝/下裝、遠程編程、連接操作員接口及主計算機數(shù)據(jù)采集。 該自動控制系統(tǒng)的硬件配置如圖一:
 圖一 硬件配置圖
2.2、軟件
[NextPage] 2.2.1、畫面軟件 上位機采用bbbbbbs 2000操作系統(tǒng),I/O驅(qū)動采用MMP驅(qū)動。 根據(jù)原有操作臺上的按鈕和開關(guān),定義出iFIX2.6畫面需要的地址,建立數(shù)據(jù)庫。由于對iFIX2.6軟件來說,按鈕和開關(guān)屬于輸出點,而以前通過輸入模板接受來自操作臺的信號,送入CPU,再通過輸出模板控制現(xiàn)場設(shè)備,故需將以前的輸入點改為相應(yīng)的輸出點,并編制一段按鈕開關(guān)程序,實現(xiàn)從操作臺控制到畫面控制的轉(zhuǎn)換,再將舊程序中原有按鈕和開關(guān)對應(yīng)的輸入點改為iFIX使用的相應(yīng)輸出點。編制程序時,根據(jù)生產(chǎn)現(xiàn)場要求,暫時保留原操作臺。將這種情況考慮到程序編制中,一旦電腦出現(xiàn)故障,只要給操作臺通電,就會恢復原有的電氣操作臺控制。
改造前:
 圖二 改造前后操作流程對比
2.2.2、編程軟件 升級后的編程軟件Concept與原有的Modsoft 軟件相比,具有以下優(yōu)點:采用bbbbbbs操作系統(tǒng),界面簡單,操作方便; Concept具有聯(lián)機的程序編輯功能,編輯完后可立即執(zhí)行,不必重新下載; Concept提供了多窗口編輯功能,可同時顯示不同區(qū)段的程序,方便對照、復制與編輯;具有程序單元輸入功能,可將整個開發(fā)工作分解為多個程序單元,獨立輸入;具有程序語法檢查功能及程序測試功能。 另外,由于工藝要求及設(shè)備問題,一些點原本就設(shè)為了強制點,此次建立了一個強制點表,將所有要求強制的點一一強制,保證生產(chǎn)正常運行。
3、結(jié)束語 改造完成后,通過上位機輕點鼠標即可完成啟停設(shè)備,iFIX畫面考慮了人性化設(shè)計,畫面上的開關(guān)和按鈕增強了直觀操作,操作簡便,加快了識別速度,減少了操作錯誤。Concept軟件界面簡單,方便了程序的修改與維護。 投入運行后,降低了維護成本,可靠性高,查找故障迅速,取得了良好的經(jīng)濟效益,為燒結(jié)生產(chǎn)順利進行提供了有利的保障。 該改造增加了臺時,按每小時增加一噸計,每年就可增加經(jīng)濟效益40萬元,效果非常明顯。
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