基于PLC、組態王設計氣體計量檢定系統
下位機PLC可編控制器選用日本歐姆龍CJ1M-CPU22系列機,該系列機為單元連接器連接,由電源模塊、CPU模塊、存儲單元等組成。CJIM-CPU22最大I/O點數為320點,最多可連接單元數為10個,程序容量10K步,數據存儲器容量為32K字,LD指令處理速度為100ns,內置I/O:10個輸入,6個輸出,輸入:4個中斷輸入(脈沖撲捉);2個高速計數器輸入(差相:50KHz;單相100 KHz)。
3.2.1 內置CPU單元輸入、輸出分配
字CIO2960的位03、06、08接高速計數器0的Z、A、B。字CIO2961的位00、01接鐘罩的上升和下降啟動開關。
4 PLC與上位機通信
上位機使用的是工控機和組態王軟件,也就是PLC與組態王軟件的通訊問題。
4.1 帶有RS232接口的PLC連接,通信設置值如下
波特率:9600;數據位長度:7;停止位長度:2;奇偶校驗位:偶校驗。OMRON公司提供了網絡通信類型是SYSMAC WAY(bcd data),數據傳輸格式是基于bcd碼,HOSTLINK協議就是基于這種網絡類型。 在進行PLC網絡設置時,其中的主鏈接單元號要與組態王中定義設備時的設備地址相一致,PLC在組態王中的設置地址范圍為0-31。
5 軟件設計
軟件設計包括兩部分:上位機用組態王軟件編寫,它的主要功能是:監控下位機來得數據,管理實時和歷史數據,實時畫面,檢定證書打印;下位機用PLC可編程控制器編程。它主要實現,數據采集,運算和自動控制。
5.1 PLC可編程控制器編程
CJ1M-CPU22可編程控制器采集由光電雙向編碼器來得脈沖信號,進行累積流量,瞬時流量計算,自動控制各個檢定點。基本運算公式如下:
(1) Q=K*f 其中:Q——累積流量,單位:升;K——儀表系數,單位:升/個脈沖;f——脈沖數,單位:Hz。
(2)Q1 =Q/t 其中:Q1——-瞬時流量,單位:m3/h; Q——-累積流量,單位:升; t——-時間,單位:小時。
5.1.1存儲單元分配
存儲單元分配如表
5.1.2 PLC可編程控制器程序框圖
程序框圖如圖5
圖5 程序框圖
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