本老化测试台控制系统为主（上位机IPC）从（下位机PLC）式结构。下位机以PLC为核心掌控老化测试进程的控制权——运行控制程序，实现高、低压下手动／自动老化流程的循环顺序控制、限值比较、超限报警及数据通信校核等功能。通过分析老化测试流程与控制要求，制定了PLC控制系统的具体实施方案，如图2-4所示。
PLC按照老化工艺流程及上位机的指令控制整个老化测试进程，从开关量I/O模块（或I/O单元）发出指令给各测试单元，同时接收各探测器反馈回的状态信号。将经A/D模块转换后的测量值与设定的上下限值进行比较，判断是否超限。如发生超限情况，PLC将根据控制要求产生声光报警和中止老化进程等相关动作。
为了在保证测试数据真实有效且准确的前提下，尽可能地降低PLC控制系统的成本，提高测试效率，将探测器上所有被测模拟量信号调理为标准信号后，采取了将探测器的关键参数与一般参数按不同途径进行A/D转换的方法，如图2-4所示的①、④信号流，即将调理后的3路关键参数（“+28.5 V转接”、“+28.5 V消耗电流”和“磁控管电流”）的模拟信号直接送入PLC的A/D模块进行实时数据采集与A/D转换，转换得到的数字量再与限值比较，一旦发现严重超限，立即报警且切断该路探测器电源。由于A/D模块转换速度快（平均转换速度为1 ms/路），精度高(≤±0.5%FS)，确保了老化测试的准确、高效及探测器的安全。
与此相对的6路一般参数的模拟信号则接入到测试单元内的一台智能巡回检测报警仪（以下简称巡检仪）上，该巡检仪的测量精度为+0.2%FS，巡检速度为5～10点／秒，使多路模拟信号就地进行A/D转换，这样可以有效地避免长线信号传输过程中的干扰。转换后的数字量再通过巡检仪上的RS-485串行通信接口传送到PLC中，PLC同样进行限值比较运算，一旦发现超限，立即报警但不切断电源。由于每个测试单元中都配有1台巡检仪，因此可以实现4台探测器上老化测试数据的并行处理，从而极大地提高了数据处理速度，降低了干扰。
图2-4 PLC系统控制原理示意图
本项目所选取的巡检仪是北京昆仑天辰公司生产的XSL系列智能巡回检测报警仪，它适用于5～80路模拟量的检测与报警，可以接入热电阻、热电偶、直流电流和直流电压等传感器、变送器信号，其基本误差小于0.2%FS，显示范围为-1999～9999，各通道独立设定输入信号类型、量程和报警值，可以独立设定数字滤波时间常数，有效地提高抗干扰能力；也可以独立设定零点和满度修正，有效地减小传感器误差，提高系统测量精度。还可以任意关闭不使用的通道，节省巡检时间。
巡检仪上配有RS-232C或RS-485串行通信接口，数据通信的格式为10位（1位起始位，8位数据位，无奇偶校验位，1位停止位），通信速率可以设为2400 bps、4800 bps、9600 bps和19 200 bps，其中出厂默认设定值为9600 bps，用户可以在仪表的“bAud“参数项中修改波特率，但是必须与其连接对象设定为同一波特率。采用RS-485串行通信时的节点地址范围是00～99，出厂默认设定值为01，用户可以在仪表的“Add”参数项中修改地址，但是不能与其所在网络中其他仪表或设备设成同一地址号。该系列巡检仪RS-485串行通信的应答延迟时间不大于500μs，保证了快速、高效的数据传输。
本文关键字：控制系统 PLC入门，plc技术 - PLC入门
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