上位监控层中的PC机运行MCGS网络版组态软件，一方面可作为PLC下位机的监控和组态平台，另一方面由于MCGS网络版组态软件采用了基于TCP／IP协议，可完成整个系统的信息收集和发布。客户端上只需运行IE浏览器，便可以通过Internet对现场的各种事务进行浏览或控制。电话远程控制器可通过电话网络实现对电机速度的监测，可实现远程语音报速以及多段速和无级调速速度设置与控制。
基于PLC、变频器的闭环调速系统构成由PLC、变频器和光电编码器构成的闭环调速系统处于控制层。FX2NPLC作为控制器控制变频器，变频器作为执行机构执行PLC输出的指令控制电机带动运动机构运动，其运动的信息由光电编码器测量送入PLC.该调速系统可实现多段速和无级调速控制，如所示。
多段速调速控制：通过PLC的输出端Y1～Y3的变换组合，控制变频器的三个多功能输入端，可得到8个速度指令，使电机变换8种速度。无级调速：如果通过变频器的模拟量输入端进行无级调速控制，则PLC需要配备D／A模块，这里采用利用现有的资源―变频器的RS485通信口与PLC通信，获得速度指令，并为学生通过通信方式来进行控制提供了实验平台。闭环控制需要将光电编码器的信号通过PLC的高速计数器接收，进行PID控制算法的编程，可提供多种控制方式综合的调试平台。
基于工业组态软件MCGS的监控系统在上位监控层中的PC机运行MCGS网络版组态软件，可完成上位监控层的监控和远程监控层的监控。上位监控层监控设计上位监控层监控最主要的功能是实现与PLC的双向数据交互，即在上位监控层实现对变频器的频率设定和速度显示。MCGS软件系统包括组态环境和运行环境。
PC机与PLC通过RS232／RS422通信转换器（专用编程电缆）进行通信，MCGS提供了各种PLC的设备驱动程序以供PC机与PLC的信息交互。上位监控层监控设计步骤：首先组建系统工程，在实时数据库定义数据变量，然后进行用户窗口组态，并将用户窗口中图形对象与实时数据库中的数据对象建立相关性连接，并设置相应的动画属性，最后进行设备窗口组态，完成PLC的通道与实时数据库的变量相连接。
MCGS有庞大的标准图形库、完备的绘图工具集以及丰富的多媒体支持，可快速地开发出漂亮、生动的工程动画画面，与PLC运行相配合，真实地再现了现场运行过程，有很好的可视性，非常利于学生的创新设计性实验。
另外，实验装置的上位监控层还可通过VB编程，为学生提供通过RS232与PLC进行通信的平台，并与组态软件构成的上位监控进行比较，深刻领会各自的特点。基于MCGS的远程监控层的构造和建立MCGS提供了一套完善的网络机制，可将多台计算机连接在一起，构成分布式网络监控系统，实现网络间的实时数据同步、历史数据同步和网络事件的快速传递。同时，可利用MCGS提供的网络功能，在工作站上直接对服务器中的数据库进行读写操作。MCGS把各种网络形式，以父设备构件和子设备构件的形式，供用户调用，并进行工作状态、端口号、工作站地址等属性参数的设置。
（1）建网步骤：如所示。在主控窗口的属性设置中，选择HTTP参数，在其中的HTTP捆绑到IP地址一栏正确填写自己的IP，然后进入运行环境运行此工程，运行环境完全启动后，远程用户打开IE浏览器，在地址栏直接输入运行工程用户的IP就可以直接访问此计算机，这样远程客户机就实现了基于MCGS网络版平台的连网功能，可方便地浏览到中间监控层所示的工程中组态画面。
建网过程（2）网络安全：为了切实保证远程控制的安全性，一般的远程用户只能通过远程登录密码实现浏览；另外通过编程和设置操作权限使特殊用户能够控制工程。
基于电话远程控制器的远程监控电话远程监控的任务通常是实现与控制平台的双向数据交互，即可对系统进行速度设定和控制，也能将现场的速度信息通过电话网报告传递。
电话远程控制器的系统构成电话远程控制器以CCITT及我国标准共同规定的部分标准程控交换信令（DTMF双音多频信号，振铃信号，回铃音信号等）作为系统控制命令，以PLMN与PSTN通信网作为传输介质，可以在远端利用固定电话或移动电话发送DTMF双音多频信号，实现对近端变频器调速控制系统进行开机、关机、速度设定和语音报速等远程操作，具有自动离线、上线、复位功能。系统构成如示。
电话远程控制器与实验平台的数据交互（1）对变频器的电话远程多段速直接设定：利用单片机的P2.4，P2.5，P2.6的高电平和低电平来控制继电器K1，K2，K3的通断，再将其相应的常开触点RELAY＿1，RELAY＿2，RELAY＿3与变频器的多段速度选择接点RH（高速），RM（中速），RL（低速）相连，通过电平逻辑组合实现段速选择，其控制原理同PLC的多段速控制。其控制接口电路（继电器组）和变频器的具体连接如所示。
电话远程多段调速控制电路（2）对变频器的电话远程无级调速。如前所述，电机的无级调速是PLC通过RS485通信电缆将控制命令传送给变频器、再由变频器控制电机实现的。而此时PLC的RS485通信口已被占用，而另一个串行通信口RS422又被利用来与上位监控机通信和编程。因此，我们采用了将电话远程控制器的信息通过RS232COM2接口与PC上位机通信，将速度设定信息送给MCGS，然后由MCGS通过PLC对系统的速度进行设定。
本文关键字：程序 应用案例，变频技术 - 应用案例
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