PC－Based PLC嵌入式控制器及其实际应用策略

上位机可以采用一个通信口与两个下级控制器通信，但是假如有四、六个……，最好将其分成两组，上位机则采用两个通信口分别与其通信，上位机采用两个线程编写通信程序，配置图见图1所示。

1：配置图

2.4 电源配置

假如一个控制系统有多块PC －Based PLC控制器，考虑到系统的经济性以及安全性，最好每两块控制器公用一个开关或者线性电源，考虑到电源本身的功耗，此时电源的功率必须大于60W，并且每个电源模块分别接入～220VAC或者～380VAC的电源，千万不要串接。选择开关电源时要注意选用系统功率因数大于0.99且纹波电压 Vrms≤1.0%、纹波系数≤0.2%的功率密度大、电磁兼容性好、低纹波开关电源。同时将控制器I/O通道和其它设备的供电采用各自的隔离变压器分离开来，有助于提高控制系统的抗干扰能力。

2.5 信号地的处理

正确、良好的接地可以将混入电源和I/O 电路的干扰信号引入大地，消除或减小干扰的影响，是安全保护和抑制噪声的重要手段，对提高I－8000或ADAM5510系统的稳定性、可靠性极其重要。为了尽可能减小电磁噪声影响，电源回路和控制回路要分别设立接地极。在控制系统中难免有变频器之类地功率器件，注意要将变频器散热器、电源中性线、变频器外壳和中性端、电机外壳和Y型接法中性端要可靠接于电源回路接地极上，所有接地线不可形成接地回路。变频器接地电阻越小越好，接地导线截面积应不小于 4mm2，长度应控制在20m以内。屏蔽层、数字信号地接于控制回路接地极。为防止形成回路，屏蔽层应单端接地。制器的接地线与电源线、动力线分开。PC－Based PLC最好单独接地，也可以与其他设备公共接地，但严禁与其他设备串联接地。

3、实际应用案例

3.1 泓格I-8000在小型油料计量管理中的应用

在小型石油公司中，要进行大量的油料计量工作如轻油、0＃汽油、90＃汽油等，其计量过程往往是车队从货运站拖回公司后经公司磅房过磅称毛重、卸料、车辆出厂时，再过磅称车重等等，过磅过程、手续、登记极其繁琐，有时还容易出现错磅和漏磅现象，极不容易管理，并且给统计、计量工作带来了极大的困难，过磅工人的劳动强度大，经常出现车队排队过磅的现象，办事效率极其低下，为改变这种局势，采用PC－Based PLC I－8411嵌入式控制，并配以模拟信号输入模块I－8017H、模拟信号输出模块I－8024、光隔离数字输入/输出模块I－8042、I－8060继电器输出模块以及RS232/RS485转换器I－7520，并利用计算机控制技术，为其不同的油料的进站计量、出站计量、统计等开发了一套分布式的油料计量、统计管理系统，省时又省力，深得用户喜爱。系统架构图件图2所示。

图2：基于I－8411的分布式计量架构图

3.1.1 功能模块

1） 利用I－8017H的差分输入的6路分别采集运输车油罐的液位、液体温度、两个LUGB系列涡街流量变送器的流量值（备计算用，取两个流量计的平均值作为真正的流量值）、存储油罐的液位值以防液体溢出、温度等；

2） 利用I－8024的D/A功能，输出0～10V的直流信号作为Siemens公司的Micro Master通用型变频器的变频控制输入信号，以使变频器能进行V/F转换，变成0～50Hz的交变信号实时控制三相异步电机，达到使电机变频运行、促使液体恒速流动的目的。

3） 利用I－8060功率继电器输出信号实时控制各种流量继电器、流量控制电磁阀、电气接触器的开启；

4） 利用I－8042的数字I/O进行各种开关的检测与控制，同时实时检测流量继电器、流量控制电磁阀、电气接触器的闭合状态；

5） 利用I－7052作为RS－232/RS－485的转换器，使I－8411与上位机服务器的串口进行数据通信。

3.1.2 系统功能

1）据显示：对每种油料以数字、棒图、曲线的方式显示实时采集的流量、温度、开关状态、电机转速等各项参数；

2）可进行流量和总量的计算，生成日报、月报、年报等；并可存储多年的历史记录；

3）数据修复维护：具有参数设置和数据丢失修复功能。

4）与公司的MIS系统实时交换数据

3.2 Advantech ADAM5510在无线煤气管道监控系统的应用

在城市煤气管道的每个监测点中，主要检测主干管道煤气的在某支流处上下游的流量与压力、支线管道流量与压力。以及主干管道煤气和支流管道煤气的气体温度。见图3所示。检测控制系统配置图见图4所示。

图3：煤气管道检测要素

图4：检测控制系统架构图

3.2.1 控制器ADAM-5510配置说明：

1）ADAM -5017H：此模块为8通道差分隔离模拟量输入采集模块，负责对各种经变送之参数进行采集，如：温度、流量、压力共8各值；为了实现系统的冗余控制，在本系统中另外再增加一块ADAM-5017H，用于对测量值进行比