触摸屏结合PLC在机组中的应用

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1、触摸屏结合PLC在我站机组控制中的应用1.引言可编程序控制器(PLC)作为中央处理单元由于其运算速度高，指令丰富，功能强大，可靠性高，抗干扰能力强而广泛应用于各种工业控制场合。但是由于其木身不具备人机交互功能，在工艺参数较多，需要人机交互吋，使用具有触摸操作功能的触摸屏(TouchPanelMonitor)就是一种很好的选择。在我站机组的水机H动控制中，通过触摸屏和PLC结合使用，可以方便地下发对机组进行各种功能的操作指令,进而完成对机组的各种控制。2.系统硬件组成与结构原理该系统由两面安装在机组现地的控制屏组成，其屮一面屏安装有触

2、摸屏、PLC模块、UPS等，另一面屏则安装自动准同期装置、手动准同期装置及出口控制继电器、温度巡检装置等，运行人员通过对触摸屏内各种功能画面进行操作完成指令下达，触摸屏再以串口通讯的方式将指令数据发送给PLC模块，PLC进行指令识别后再发出相应的控制指令，最后通过出口继电器完成对机组各自动化元件的控制(其系统框图如图一所示)。图一：系统框图系统中各部分说明如下：(1)触摸屏：我站四号机组触摸屏采用的是口本Digtital公司的Pro-faceGP系列产品，具体参数如下：•液晶屏：10.4〃彩色；.分辨率：640x480；•内存：4M

3、；•主频：100MHz；・扩展接口：打印/以太网/音频/RS232(1)PLC控制模块：本系统采用高性能的GE90-30可编程序控制器，PLC通过CPU板上的标准TCP/IP以太网接口可直接与以太网连接。提高整个系统的可靠性能。详细配置包括：①CPU板(IC693CPU364)；②电源板(IC693PWR321)；③开关量输入板(IC693MDL655)两块计64点；④开关量输出板(IC693MDL753)两块计64点；⑤可编程序智1能通讯板(TC693PCM301)；⑥模拟量输入板(IC693ALG223)；⑦交流采样模块(IC6

4、93PTM101)。机组实时参数或各类控制命令由CPU板处理后通过分别传送至执行元件或触摸屏进行显示。(2)系统出口继电器及其它：OMRON公司生产的MK3P-I型继电器，线圈动作电压：DC24V,自动准同期装置、温度巡检装置等。1.触摸屏实现的功能该系列触模屏的内置通信口支持多种PLC,具有高可靠性、防尘、抗震、抗电磁干扰等优良性能。在该系统中，触摸屏作为良好的人机接口，主要实现了如下功能:①各种控制命令的下达。操作人员通过触摸屏下达各种控制命令，然后触摸屏再将命令代码以串口通讯的方式传送给PLC。包括：开、停机命令，增、减有功，

5、增、减无功，合、跳604DL,合、跳灭磁开关，压油泵主、备用泵切换，顶盖排水泵主、备用泵切换，紧急停机电磁阀复归，各种事故或故障信号确认等。②各种画面的显示及过程监视。触摸屏作为人机界面，不仅耍求发送各种控制命令，还要能够实时显示机组运行的各种数据及参数，让运行人员能够通过它方便肓观地了解机组的运行状况。2.PLC在机组水机控制中的作用我站4#机组为3200kW轴流转浆式水轮发电机组，具体型号为SF3200-32/4250,PLC在对其进行控制过程中，主要完成以下功能：①完成机组开、停机过程的全程控制。在PLC的CPU接到相应命令后

6、，首先根据预先设定好的开、停机流程对相关条件进行判断，进而逐步完成整个开、停机过程，图二为机组的开机流程。②完成机组事故停机电磁阀的复归动作。当机组紧急停机电磁阀动作时，PLC在接到触摸屏发出的复归信号后即控制相对应的出口继电器动作以复归急停电磁阀。③完成机组辅助设备的自动控制功能。由于被控制机组功率较小，相应的采集、控制量也比较少，所以我们将机组辅助设备WS：压油泵控制回路、漏油泵自动控制冋路、顶盖排水泵自动控制冋路也加入其中，PI.C根据预先设置的参数对各泵进行控制以确保压油罐油压、漏油槽油位、顶盖水位等各参数维持在允许的范围内

7、。④完成机组有、无功功率的调整。运行值班人员通过对触摸屏内画面中相应按钮的操作将命令传达给PLC的CPU模块，CPU在进行指令辨别后发出相应命令，最后由出口继电器完成整个控制过程。⑤完成机组出口开关及励磁系统灭磁开关的试验合跳闸操作。在□常维护屮，我们经常需要对机组出口开关或灭磁开关进行单独的试验性质的合跳操作，在PLC的程序设计过程中，我们单独加入了对两开关合跳的控制指令，所以运行人员可以通过触摸屏对两开关分别进行合跳动作（但需专业人员才有权进行单独合跳操作，所以在操作前需输入正确密码）。①完成对机组温度量的采集工作。温度量是通过

8、系统中配置的DAS-1型温度巡检仪对机组各部温度进行巡回检测，再通过串口将数据发送给PLC。PLC在接收到数据后进行处理，然后再发送给触摸屏进行显示。②完成其它各模拟量的釆集及处理。本系统中非电气模拟量釆集全部通过非电气变送器获得，包