压力变送器:CS20FUCIIIERC3Lm(3)A,用于控制样气取样袋压力并保护之,输出信号4 mA ~20mA DC,供电范围15 V ~28VDC。
数据采集模块:研华16通道A/D PCL-818数据采集卡。
(四)通讯模块
系统通讯方式分为两种:串口通讯和TCP/IP协议通讯。PLC和数据采集模块与工控机之间为串口通讯;工控机与PC机之间采用TCP/IP协议进行通讯。硬件参数如下:工控机网卡:1个10/100M网络接口;PC机网卡-TP-LINK,100M。
三、系统软件设计
本嵌入式控制系统的编程分为两部分,一是PLC软件编程,实现对工作单元的现场控制;二是操作站触摸屏的编程,触摸屏根据传感器获取的测量数据判断目前的工作状态,然后将控制指令发送给各单元的PLC,同时生成交互式的人机对话界面。
(一)PLC编程
1.控制流程描述
分析仪器单元的PLC负责气路和量程切换的操作,CVS单元的PLC主要对CVS系统进行流程控制,实现自动清洗、自动采样等一系列功能控制。以CVS系统为例,PLC首先控制CVS单元排气过程,将气囊中的废气排空;然后控制清洗过程,进行管路清洗;最后控制自动采样,将背景气体和稀释气体分别抽到两个气囊,为分析仪器的气体分析做好准备。上述过程主要包含对泵、阀开关和定时延时的控制。
2.控制程序
整个控制程序我们采用程序代码编程,它较之梯形图、功能模块灵活、方便,结构紧凑。主程序模块为:
LD SM0.1 //初始化,调用子程序0
CALL SBR_0
S M2.0,4 //设置程序执行标志位
LD M0.1 //启用等待程序
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