作者简介:肖腾洲,(1965-),男,1988年毕业于东北大学,计算机应用专业,本钢炼铁厂计算机高级工程师, 现从事工厂DCS/PLC工程与维护工作.

 

    摘  要：  介绍了如何用多套控制器联合控制的PLC编程思路及实现方法

    关键字：PLC，梯型逻辑 ,多套控制器

    Abstract: Introduce PLC programming thought & achievement method on several controllers

    Key words:PLC,Ladder logic, several controllers

 

    0 引言

    

    PLC具有通用性强，编程方便，功能完善，广泛应用在我厂各个车间的生产流程控制之中，起到了巨大的作用。但在某些更大范围跨区域的控制环节上，还需要进一步结合工艺要求，挖掘系统潜力，实现不同区域控制器间的分工合作，发挥更大效力。下面的项目就是这方面很好的案例。

 

    在2004年360M²烧结机（三烧）工程投产时，其产出的烧结矿只能通过6A、6B或6C皮带输往五炉、三炉和四炉。但随着本钢淘汰落后产能步伐的加快，三炉和四炉先后关停，三烧生产的烧结矿就只有五炉一个出路了，并且产能过剩，多产出的烧结矿无处可去，而六、七炉所用的烧结矿来自于一烧和二烧，供给量还不足。为了解决这一突出矛盾，本钢拿出一部分改造资金，在中转-2皮带下增设了一个中转-3皮带，搭在5A皮带上，并把5A 反向实现了三烧烧结矿去六炉；在此基础上，为了减轻一二烧的供料压力，在六炉K102皮带下增设了K103A皮带机极其翻板，使其能够去往3B1，从而打通了三烧往七炉的路径，最终实现了三烧的烧结矿去五、六、七炉的全覆盖式的供料关系，这样的话，一烧、二烧和三烧对五炉、六炉和七炉就形成了合理、灵活、高效的交叉供料系统。

    2 程序实现

    从工艺流程来看，存在不同的控制区域，分属三个控制室（控制器）：ZZ-2、ZZ-3胶带机的控制归属中心转运站控制室，5A、K103A、3B1控制归属成品控制室，K201、K202、K101、K102、K103、K104、3B2和K402胶带机的控制归属六炉原料控制室。如何让这些分属于不同控制器控制的胶带机协作配合构成一个运输链的有机整体是这个项目解决的重点。

为了实现这三个控制器的联锁控制从技术上讲有两个方案：一个是控制器之间采用光缆通讯；另外一个是用控制器间输入输出模块硬线互推联锁信号，考虑到联锁通讯信号的可靠性和易维护性采用了后者。

 

    1.2 工艺流程

    来自三烧的烧结矿联锁控制程序的最终目的是要实现在各个控制室均可监控全区域设备状态，启动采用逆启顺停的方式，既可全区域授权中心转运站统一启停，也能分区域分步启动。



                 
                                             
    为了达到上述控制构想，须在中心转运站控制室、成品控制室、六炉原料控制室之间敷设连锁电缆通过模块互推的方式把设备状态信号和控制信号进行传递。在做到这一点后在任一控制室的操作站画面上均可监控其它控制室所控的设备状态了。

    在这三个控制室中，是以中心转运站控制室为整区域控制中心的。在需整区域启动的情况下，其它两个控制室发给中心转运站控制室允许信号，中心转运站控制室在收到两个允许信号后，在全区域所有设备都具备条件（均有自动信号、电源检查信号、无故障信号、翻板极限位置正确）后，发出启动信号，根据逆启顺停的原则，所属六炉原料控制室的K402、3B2依次延时启动，运行信号传给成品控制室，在3B2运行信号和启动信号的共同作用下，其所属的3B1、K103A依次延时启动，信号接着传给原料控制室，在K103A运行信号和启动信号的共同作用下，其所属的K102、K101依次延时启动，K102皮带据翻板极限位置与K103A建立起连锁关系，然后属成品控制室区域的5A皮带在在K101运行信号和启动信号的共同作用下依次延时反向启动起来，5A皮带也依其下面的翻板位置与K101皮带形成连锁关系，接着所属中心转运站控制室的ZZ-3、ZZ-2皮带也同理依次启动起来，这样的话，三个控制室所辖的胶带机就在中心转运站控制室启动信号的作用下，依照工艺连锁关系依次延时启动运转起来，并建立起彼此上下连锁的运行关系，所有以上设备状态在三个控制室操作站画面上均可监控到。

   如中心转运站控制室发出停止信号后，三个控制室所辖设备会依次顺序延时停车。

   如需分区域分步启动的话，首先所属七炉的K402、3B2皮带在原料控制室操作站画面上启动起来，接着成品控制室看到3B2已起来后再把3B1、K103A启动起来，再回到原料控制室看到K103A已运行起来后把K102、K101启动起来，中心转运站控制室看到这些运行情况后，也会适时发出分区域启动信号把5A和其所属的ZZ-3、ZZ-2依次延时启动起来，这样就实现了分区域接力式的启动了各个设备并同时建立起了上下连锁运行关系。

   3 结束语

  

   本文探讨了多套控制器如何协作完成一个控制流程的可行性和方法，对控制领域的同行应有一定的参考与借鉴作用。

    ⑴高金源.计算机控制系统理论设计与实现.北京:北京航空航天大学出版社,2001.

    ⑵何衍庆，戴自祥，俞金寿.可编程序控制器原理及应用技巧.北京:化学工业出版社,1998.8