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西门子6ES7231-7PC22-0XA0销售
由于VVVF控制方式具有、节能等优点,在工业领域,特别是电气设备上得以广泛应用。电梯领域采用VVVF控制方式为时较早,目前电梯行业几乎都已采用这种控制方式,其优点是很明显的,但从原理上讲,这类系统依然存在着漏电流和高次谐波噪音。
作为一种对策,现在比较有效的方法是在变频器上设置有效的屏蔽回路。下面就说明为了减少漏电流和高次谐波噪音的干扰,对变频器控制电梯设备的设计、施工及测定时所应考虑的问题。
1 漏电流的产生原理
变频器控制方法采用的是高速开关PWM脉宽调制。在控制系统中,驱动曳引电动机的变频器输出电压波形,由于高频和高压是急剧变化的,因而,在电动机线圈和外壳之间、在电动机引出线和大地之间存在着寄生电容(其静电电容量会因设置条件和机器的不同而大副变化),因此寄生电容就会有高频成分的漏电流流向大地
图1所示的是变频器与可控硅两种控制方式的比较情况。在可控硅控制中,虽然可控硅触发时的电压变化也大,也会有脉冲漏电流生,但在单相1个周期中,脉冲不会过2次,设60Hz地区可知1秒的开关触发次数也就是360次(60Hz × 3相 × 2次)。其平均漏电流值很小,可以忽略不计。而使用变频器的PWM方式,其开关触发次数可达3—10KHz,因此与可控硅控制方式相比,变频器控制方式的漏电流流是很大的。
这种漏电流流经寄生电容流向大地的仅是高频部分,与因绝缘不良或短路形成的工频(50/60Hz)漏电流是基本不同的,后者是直接流向大地的,与可控硅控制的电梯一样,这种工频漏电流值也是很小的。
由于漏电流中包含有高频电流和工频电流两部分,所以可以用漏电流断路器、漏电流继电器或者漏电报警器来检测其中所含变频器产生的高频漏电流。
2 漏电流断路器、漏电报警器的选择与漏电流的测定方法
漏电流断路器、漏电报警器等是以防止人体触电和因短路造成的火灾为目的。对于机电设备而言,设置漏电流断路器或漏电报警器的目的就是为了在绝缘老化而发生短路时,出直接流向接地端的工频电源频率,并切断电源。当测定变频器控制电梯时,应使用与变频器相应的漏电电流计。而检测工频电源频率则是用不能检测高频漏电流电流的相应型号的漏电电流计。与变频器相应型号的测定器,可把的灵敏度从截止频率(大约700HZ左右)降下来,有可能将测定范围限定在工频电源频率附近。
3 关于漏电流断路器或漏电报警器的设定值
在变频器控制的电梯中使用与变频器相应的漏电流断路器或漏电报警器的同时,对于每一台电梯还应设定以下的灵敏度电流作为目标基准。
当由电气设备的技术标准、劳动规则等对额定工作电流有所规定时,对每一台电梯都要备有漏电流断路器或漏电报警器。
灵敏度电流的目标设定值:1.一般电梯200MA 2. 家用电梯 30MA
4 高频漏电流问题的对策
在变频器控制的电梯中,如前所述,会产生工频电源频的漏电流,因此,在电梯的电源部分要安装漏电流断路器或漏电报警器,它对于电梯以及设备的影响很小。
4.1 关于其它设备的漏电流断路器或漏电报警器不动作的问题
若漏电流断路器或漏电报警器置于变频器控制的动力线,电梯运行,对于电梯以外的其它设备的漏电流断路器或漏电报警器有发生不能动作的可能。
如图2所示,设于电梯动力用变压器分路中的漏电流断路器或漏电报警器,因不是与变频器相应的型号,由于流经接地线的高频漏电流作用,以至不能动作。作为对策,应把其它设备上用的漏电流断路器或漏电报警器换为变频器相应型号。
由此,对于和变频器控制电梯使用同一变压器的设备,可使用与变频器相应型号的漏电流断路器或漏电报警器。
4.2 使用临时电源时,漏电流断路器或漏电报警器不动作的问题
在大楼建设过程中,用临时电源驱动电梯,设在临时电源上的漏电流断路器或漏电报警器有不动作的情况发生。例如,这时的漏电流断路器或漏电报警器不一定是与变频器相应型号,所以,由于高频漏电流的影响,以至不动作。这时尤其是当漏电流断路器或漏电报警器的设定值很低的情况,因此也选用与变频器相应的型号。再者,在每一台电梯上设置漏电流断路器或漏电报警器。
4.3电梯新时漏电流断路器或漏电报警器不动作的问题
在把老式电梯新为变频器控制电梯时,漏电流断路器或漏电报警器会不动作。如原有电梯用的不是与变频器相适应的漏电流断路器或漏电报警器,继续使用则可能发生不动作。因此新为与变频器相对应的漏电流断路器或漏电报警器。
5 关于高次谐波噪音的对策:
5.1 高次谐波噪音的发生原理
产生高次谐波噪音的原理与漏电流流是一样的。由于驱动曳引电动机变频器装置的输出电压波形也是高频高压,变化剧烈,因此会产生高次谐波噪音。其路线如图3所示。
变频器控制电梯产生的高次谐波噪音大体可分4种类型
(1) 辐射噪音
在变频器及电动机的输出线和进入变频器装置的输入线之间的空间内存在电磁波,这就产生了辐射噪音。如图3中所示的①、②、③。这种噪音就成了对通讯设备天线和信号线的噪音障碍
(2) 电磁感应噪音
由于进入电动机的输出线以及进入变频器的输入线的电流会形成一个磁场,使其和接近的设备信号线发生感应而产生噪音。如图3中的④。
(3) 静电感应噪音
由于进入电动机的输出线以及进入变频器的输入线之间存在电位差(即电场),感应与其接近的设备信号线而产生噪音,如图3中的⑤、⑥。
(4) 电路传播噪音
由电源线以及接地线直接进入设备的高次谐波噪音,如图3中的⑦、⑧。
5.2高次谐波噪音的影响及对策:
由变频器控制的电梯产生的高次谐波噪音一般集中在100KHz——3MHz之内。在该频带内受影响大的是调幅(MA)无线电。对于高次谐波噪音具有敏感影响的还有某些通讯设备和运算放大器(OA)设备等弱电设备。变频器控制的电梯中装有滤波器,以便在开关元件开、关状态下可以抑制触发电涌,并减少高次谐波噪音的产生。但是对于高次谐波敏感的设备,诸如通讯设备和OA设备而言,还应采取以下对策:
(1) 对于辐射噪音,要限制噪音发生源和可能受其影响的设备的距离;或者对噪音源和会受其影响的设备做好屏蔽。
(2) 对于电磁感应噪音和静电感应噪音,要尽可能远离噪音源和会施给影响的设备。
(3) 对于由电源线直接影响设备的噪音,要作到:电梯动力线、接地线和设备的电源线、接地线相互分离。
以上基本对策是一般的,下面介绍具体对策:
(1) 对电源线感应噪音对策
为了防止由电梯动力线形成的电磁感应和静电感应噪音对弱电设备的信号线和电源线的感应,应采取以下措施
a. 电梯动力线和弱电设备的电源线之间不能平行配线。如果交叉配线时,其间距离应在1m以上。
b. 电梯动力线和弱电设备的电源线不能平行配线。如果交叉配线时其间距离应在1m以上。若分离比较困难,则弱电设备的电源线要加用金属软管。如图4所示。
(2) 对电源变压器感应噪音的对策
供给弱电设备电源和电梯电源是统一变压器时,电梯产生的噪音会通过电源线干扰弱电设备。这种情况下,应使电梯电源的变压器和弱电设备的变压器分离。参见图5。
(3) 关于接地线对弱电设备干扰噪音的对策
由于弱电设备的接地线和电梯上的接地线相连,电梯产生的噪音经由接地线产生干扰。为此,应使电梯的接地线与弱电设备的接地线分离。参见图6。
a. 应避免电梯与弱电设备的采用公用接地线,一定要各自立配线,立接地。
b. 电梯电源变压器的接地线要做接地,立配线。
(4) 对于弱点设备应考虑的事项
对于通讯设备或OA设备,在与具有电磁兼容性的设备共同使用时,为了防止辐射噪音及电源线产生的噪音干扰,应采取以下措施;
a. 为了避开电梯辐射噪音的干扰,在电梯的机房及动力线附近不能设置无线电及其它通讯设施的天线。
b. 对易受噪音干扰的设备,应在设备电源线上设置线路滤波器或噪音切断装置(即绝缘变压器),以防止电源线的噪音干扰。特别对小型电话交换机、音响设备、有线和无线广播设施,事先就应考虑到这个问题。
c. 当需要设置保密传感器的时候,应事先与生产厂家做好协商,对电梯的防噪音干扰采取特别的措施。
(5) 其他
在电源及设备上若不能实施上述(1)—(4)说明的对策措施时,应事先与电梯制造厂妥善协商



FANUC数控系统是的机床控制系统之一。目前,在国内使用的FANUC数控系统主要有0系统和0i系统。针对广大用户的实际情况,本文简要叙述这两种系统的连接及调试,掌握了这两种系统,其它FANUC系统的调试则迎刃而解。
1 系统与机床的连接
0i系统的连接图如下图,0系统和其他系统与此类似。图中,系统输入电压为DC42 V±10%,约7A。伺服和主轴电动机为AC200V(不是220V)输入。这两个电源的通电及断电顺序是有要求的,不满足要求会出现报警或损坏驱动放大器。原则是要保证通电和断电都在CNC的控制之下。具体时序请见“连接说明书(硬件)”。
其它系统如 0 系统 , 系统电源和伺服电源均为 AC200V 输入。
伺服的连接分 A 型和 B 型 , 由伺服放大器上的一个短接棒控制。A 型连接是将位置反馈线接到 CNC 系统;B 型连接是将其接到伺服放大器。 Oi 和近期开发的系统用 B 型。0系统大多数用 A 型。两种接法不能任意使用 , 与伺服软件有关。连接时后的放大器的 JX1B 需插上 FANUC 提供的短接插头 , 如果遗忘会出现 #401 报警。另外 , 若选用一个伺服放大器控制两个电动机 , 应将大电动机电枢接在 M 端子上 , 小电动机接在 L 端子上 , 否则电动机运行时会听到不正常的嗡嗡声。
FANUC 系统的伺服控制可任意使用半闭环或全闭环 , 只需设定闭环型式的参数和改变接线 , 非常简单。
主轴电动机要的控制有两种接口 : 模拟 (0~1OVDC) 和数值 ( 串行传送 ) 输出。模拟口需用其它公司的变频器及电动机。
用 FANUC 主轴电动机时 , 主轴上的位置编码器 ( 一般是 1024 条线 ) 信号应接到主轴电动机的驱动器上 (JY4 口 ) 。驱动器上的 JY2 是速度反馈接口 , 两者不能接错。
目前使用的 I/0 硬件有两种 : 内装 I/0 印刷板和外部 I/0 模块。 I/0 板经系统总线与 CPU 交换信息;I/0 模块用 I/O bbbb 电缆与系统连接 , 数据传送方式采用串行格式 , 所以可远程连接。编梯形图时这两者的地址区是不同的。而且 ,I/0 模块使用前需设定地址范围。
为了使机床运行 , 应注意强电和弱电信号线的走线、 屏蔽及系统和机床的接地。电平 4.5V 以下的信号线屏蔽 , 屏蔽线要接地。连接说明书中把地线分成信号地、机壳地和大地。请遵照执行连接。另外,FANUC系统、伺服和主轴控制单元及电动机的外壳都要求接大地。为了防止电网干扰,交流的输入端接浪涌吸收器(线间和对地)。如果不处理这些问题,机床工作时会出现#910、#930报警或是不明原因的误动作。
2 调试步骤
2.1 步骤一:接线
按照设计的机床电柜接线图和系统连接说明书(硬件)中(书号:B-61393或B-63503)绘出的接线图仔细接线。
2.2 步骤二:通电
拔掉CNC系统和伺服(包括主轴)单元的保险,给机床通电。如无故障,装上保险,给机床和系统通电。此时,系统会有#401等多种报警。这是因为系统尚未输入参数,伺服和主轴控制尚未初始化。
2.3 步骤三:设定参数
①. 系统功能参数(既所谓的保密参数):这些参数是订货时用户选择的功能,系统出厂时FANUC已经设好,0C和0i不必设。但是,0D(0TD和0MD)系统,须根据实际机床功能设定#932--#935的参数位。机床出厂时系统功能参数表交给机床用户。
②.进给伺服初始化:将各进给轴使用的电机的控制参数调入RAM区,并根据丝杠螺距和电机与丝杠间的变速比配置CMR和DMR。设参数SVS,使显示器画面显示伺服设定屏(Servo Set)。0系统设参数#389/0位=0;0i系统设参数#3111/0位=1。然后在伺服设定屏上设下列各项:
•初始化位置0。此时,显示器将显示P/S 000报警,其意义是要求系统关机,重新启动。但不要马上关机,因为其它参数尚未设入。应返回设定屏继续操作。
•电机代码(ID)。根据被设定轴实际使用的电机型号在“伺服电机参数说明书(B—65150)”中查出其代码,设在该项内。
•AMR设0。
•设定指令倍比CMR。CMR=命令当量/位置检测当量。通常设为1。但该项要求设其值的1倍,所以设为2。
•设定柔性变速比(N/M)。根据滚珠丝杠螺距和电机与丝杠间的降速比设定该值。计算公式如下:
计算中1个脉冲的当量为1μm。式中的分子实际就考虑了电机轴与丝杠间的速比。将该式约为真分数,其值即为N和M。该式适用于经常用的伺服半闭环接法,全闭环和使用分离型编码器的半闭环另有算法。
•设定电机的转向。111表示电机正向转动,-111为反向转动。
•设定转速反馈脉冲数。固定设为8129。
•设定位置反馈脉冲数。固定设为12500。
•设定参考计数器容量。机床回零点时要根据该值寻找编码器的一转信号以确定零点。该值等于电机转一转的进给轴的移动脉冲数。
按上述方法对其它各轴进行设定,设定完成后系统关机并重新开机,伺服初始化完成。
③.设定伺服参数:0系统#500--#595的有关参数;0i#1200--#1600的有关参数。这些是控制进给运动的参数,包括:位置增益,G00的速度,F的允许值,移动时允许的大跟随误差,停止时允许的大误差,加/减速时间常数等等。参数设定不当,会产生#4x7报警。
④. 主轴电动机的初始化 设定初始化位和电动机的代码。只有 FANUC 主轴电动机才进行此项操作
⑤. 设定主轴控制的参数 设定各换档档次的主轴转速、换档方法、主轴定向或定位的参数、模拟主轴的零漂补偿参数等。
⑥. 设定系统和机床的其它有关参数 参数意义见 " 参数说明书 " 。
2.4 步骤四:编梯形图,调机
要想主轴电动机转动 , 把控制指令送到主轴电动机的驱动器 , 头 $SIP 是这一指令的控制信号 , 因此在梯 形图中把它置 1。
不同的 CNC 系统使用不同型式的 PMC, 不同型式的 PMC 用不同的编程器。 FANUC 近期开发的PMC 可以方便地用软件转换。可以用编辑卡在 CNC 系统上现场编制梯形图 , 也可以把编程软件装入 PC机 , 编好后传送给 CNC 。近期的系统中梯形图是存储在 F-ROM 中 , 因此编好的或传送来的梯形图应写入 F-ROM, 否则关机后梯形图会丢失。编梯形图重要的注意点是一个信号的持续 ( 有效 ) 时间和各信号的时序 ( 信号的互锁 ) 。在 FANUC 系统的连接说明书 ( 功能 ) 中对各控制功能的信号都有详细的时序图。调机时或以后机床运行中如发现某一功能不执行 , 应检查接线然后检查梯形图。
调机实际上是把 CNC 的I/0 控制信号与机床强电柜的继电器、开关、阀等输入 / 输出信号一一对应起来 , 实现所需机床动作与功能。为方便调机和维修 ,CNC 系统中提供了 PMC 信号的诊断屏幕。在该屏上可以看到各信号 的当前状态。
综上所述 , 调机有三个要素 : 接线、编梯形图和设置参数。调试中出现问题应从这三个方面着手处理 , 不要轻易怀疑系统。梯形图调好后应写人 ROM。0 系统用的是 EPROM, 所以需要的写入器;Oi 等其它系统用 F-ROM, 只需在系统上执行写入操作即可。
FANUC 系统运行 , 调试容易 , 因此在国内外得到了广泛应用。
早期的DCS是封闭的,由各个生产厂自己生产I/O组件、控制站、操作员站、工程师站,自己设计开发系统网络和控制组态软件。用户在其中任何一个环节都脱离不了该DCS生产厂,处处受其制约。也就是说,各个DCS生产厂的硬件(包括I/O组件、控制站、操作员站、工程师站)不能互相代用,系统网络互不兼容,无法互通信息,控制组态软件种类繁多。甚至连拥有多个DCS生产厂的跨国仪表公司,其下属的各DCS生产厂的产品也有这种情况,如ABB公司,其下属的DCS有贝利 (Bailey)公司的INFI-90、阿西雅(Asea)公司的MASTER、哈特曼·布朗(Hartmann & Braun)公司的Freelance 2000。
近年来,这种情况有所改变,操作员站、工程师站可采用通用计算机;各个厂家纷纷放弃各自的系统网络转而采用通用计算机网络;当DCS融入现场总线技术时,甚至连I/O组件也可以选择。而没有变化的是控制组态软件。控制组态软件互不通用,使用户每采用一种新的软件时就得重新学习,制造厂也得为控制组态软件的开发投入大量人力物力。
PLC在这方面走在 DCS的,早在1993年电工(IEC)就了IEC1131 PLC的标准。
本文将通过对PLC标准化编程的IEC1131-3标准及其在PLC中的应用情况的介绍,分析该标准在DCS中应用的可能性及目前的应用状况。
一 PLC与IEC1131-3标准
基于微处理器的PLC自1968年问世以来,已的发展,成为工业自动化领域应用广泛的控制设备。当形形色色的PLC涌入市场时,电工及时地于1993年了IEC1131标准以引导PLC健康地发展。
IEC1131标准共分为5个部分:IEC1131-1为一般信息,即对通用逻辑编程作了一般性介绍并讨论了逻辑编程的基本概念、术语和定义;IEC1131-2为装配和测试需要,从机械和电气两部分介绍了逻辑编程对硬件设备的要求和测试需要;IEC1131-3为编程语言的标准,它吸取了多种编程语言的长处,并了5种标准语言;IEC1131-4为用户指导,提供了有关选择、安装、维护的信息资料和用户指导手册;IEC1131-5为通信规范,规定了逻辑控制设备与其他装置的通信联系规范。
该标准是由来自欧洲、北美以及日本的工业界和学术界的通力合作的产物,在IEC1131-3中,们规定了控制逻辑编程中的语法、语义和显示,然后从现有编程语言中挑选了5种,并对其进行了部分修改,使其成为目前通用的语言。在这5种语言中,有3种是图形化语言,2种是文本化语言。图形化语言有梯形图、顺序功能图、功能块图,文本化语言有指令表和结构文本。IEC并不要求每种产品都运行这5种语言,可以只运行其中的一种或几种,但均符合标准。在实际组态时,可以在同一项目中运用多种编程语言,相互嵌套,以供用户选择简单的方式生成控制策略。
正是由于IEC1131-3标准的公布,许多PLC制造厂先后推出符合这一标准的PLC产品。美国A-B公司属于罗克韦尔(Rockwell)公司,其许多PLC产品都带符合IEC1131-3标准中结构文本的软件选项。法国施耐德(Schneider)公司的Modicon TSX Quantum PLC产品可采用符合IEC1131-3标准的Concept软件包,它在支持Modicon 984梯形图的同时,也遵循IEC1131-3标准的5种编程语言。德国西门子(Siemens)公司的SIMATIC S7-300、S7-400、C7-620均采用SIMATIC软件包,其中梯形图部分符合IEC1131-3标准,而任选的软件S7-SCL(结构控制语言)可进行公式计算及复杂优化算法的简化运算等数据处理工作,另一个任选软件S7-GRAPH(标准化显示)可完成带多种条件转换的复杂顺序控制。据介绍,这两个任选软件相当于IEC1131-3 标准中的结构文本和顺序功能图。为方便用户,它们也可以提供转换软件将西门子公司(其产品包括已兼并的原德克萨斯仪表公司的PLC)早先使用的STEP5/TISOFT程序转换到SIMATIC S7系统中。德国倍福(Backhoff)公司的WinCAT PLC控制自动化系统采用了T WinCAT工控软件,它支持IEC1131-3标准的全部5种语言。闽台研华公司的ADAM-5510/P31及由北京公司经销的STAR P31 PLC产品均采用了Paradym-31软件包,它包含了IEC1131-3标准中规定的顺序功能图、梯形图和功能块图3种语言。
二 DCS采用IEC1131-3标准的可能性
曾为霍尼韦尔(Honeywell)公司、ABB贝利公司、西屋(Westinghouse)公司、罗克韦尔公司提供控制软件的一家美国公司,近期推出了带有PLC形式的M过程控制系统,但用户就M系统是否符合IEC1131-3标准的问题而提问时,该公司回答说:“IEC1131-3标准是专门为PLC系统的,它的目的是为逻辑控制器的开发提供一个基准,即使用相同的程序(甚至是相同的编程工具),这些包括在技术标准中的许多要求并不适用于过程控制系统,因此M系统和许多DCS过程控制系统一样,发现IEC1131-3标准并不适用于过程控制”。
或许是因为担心影响公司产品在控制软件市场上的销售量,这样的观点在作者看来多少有点片面。事实上如今的PLC早已不是单纯的逻辑控制器,许多PLC产品已经吸取了DCS的长处,与DCS相互渗透并融为一体了;以往属于DCS的常规PID控制、回路控制、复杂的数学运算等功能在PLC产品中已屡见不鲜了;DCS要完成的功能,应该说PLC系统基本都能完成。因此许多学者认为DCS与PLC所实现的功能越来越接近,两者的差别将逐渐消失。PLC系统可以采用IEC1131-3标准完成控制软件组态工作,DCS借助这一标准也应该能够完成控制软件组态工作。
具体来说,DCS控制组态软件所涉及的功能主要包括开关量的逻辑控制、模拟量的PID控制和复杂的数学运算这3大类功能。采用梯形图、顺序功能图、指令表等编程语言可完成开关量的逻辑控制是不言而喻的;采用功能块图实现简单PID、回路控制也是可行的,复杂的回路控制可以借助结构文本来实现;数学运算同回路控制一样,也可借助功能块图和结构文本语言。复杂的要求在DCS中目前也是采用一些特殊的设备、特殊的组态方式加以处理的,如在霍尼韦尔公司的TDC-3000系统中,可采用应用组件、计算单元和CL控制语言专门完成这些工作。
三 IEC1131-3标准在DCS中的实际运用
德国西门子公司的SIMATIC PCS7 DCS是在SIMATIC S5、S7的基础上开发的,它所使用的工程师工具集(Engineering Toolset)全部采用了IEC1131-3标准。美国慕尔过程自动化(Moore Process Automatic Solution)公司在其四重化冗余的PLC(QUADLOG)控制系统中采用了4-mation组态软件。该软件符合IEC1131-3标准中的4种编程语言:梯形图、顺序功能图、功能块图和结构文本,而在该公司APACS DCS/PLC混合控制系统中也采用了4-mation软件。美国费希尔—罗斯蒙特(Fisher-Rosemount)公司于1996年推出的带现场总线的控制系统DeltaV采用了IEC1131-3标准组态。美国利诺(L&N)公司的MAX1000+PLUS DCS在其组态工具MAXVUE中集成了法国CJInternational公司的ISaGRAF软件并作了相应的扩充,可提供IEC1131-3标准的5种编程功能。瑞士ABB公司下属的Hartmann & Braun公司的Freelance2000 DCS的组态软件DigiTool支持IEC1131-3标准中的4种编程语言:梯形图、顺序功能图、功能块图和指令表,同时它还可以提供多于190个经过现场检验的功能块子程序和多于200个用户自定义组态的图形符号。以生产Citect工控软件的CiT
(西雅特)公司的MOX模块化开放式控制系统(其中包括CSS采样监控系统)采用了IEC1131-3标准组态,所使用的软件也是法国CJ International公司的ISaGRAF软件。现场总线基金会为实现各公司产品的互可操作性,了几十种常用的标准功能块及其参数,基金会声称这些功能块遵循IEC1131-3标准的功能块图。
上面的例子中两次提到法国CJ International公司的ISaGRAF软件,它是目前符合IEC1131-3标准的三大组态软件之一(另两个是美国Wonderware公司的InControl和美国 Wizdom Controls公司的Paradym-31)。ISaGRAF软件是一个具有bbbbbbs风格的以图形为界面的友好平台,可用来对系统进行组态、调试和维护。
国内DCS产品在这方面并不落后,早引入IEC1131-3标准的是冶金部自动化研究院智能装备所,在该所生产的EIC2000现场总线控制系统中采用了该标准。如在EIC2000-LON子系统中包含的OnLon软件和EIC2000-ST子系统中包含的Workbench软件,都得到ISaGRAF软件的支持。北京和利时公司也较早认识到IEC1131-3标准的重要性,所以他们在HS2000 DCS中就已经采用了梯形图、功能块图和结构文本的标准语言,并且在1999年推出的FOCS带现场总线的控制系统和MACS控制系统中,采用了IEC1131-3标准的全部5种编程语言。而在电力行业业绩显赫的上海新华控制工程公司的XDPS-400 DCS中,控制组态软件采用了IEC1131-3标准的功能块图编程语言。在化工行业应用颇多的浙江威盛自动化公司在其新推出的支持现场总线的FB-3000 DCS中采用了符合IEC1131-3标准的控制组态软件。在国内DCS应用已达500套的浙江浙大海纳中控自动化有限公司,其新系统JX-300X也支持IEC1131-3标准的梯形图、功能块图和顺序功能图。2000年6月,深圳德维森公司推出TCS柔性控制系统,其控制组态软件TP311、TP321中采用了IEC1131-3标准的软件包。
我们在工程实践中对用于物料成分配料控制的HS2000 DCS进行控制软件组态时,使用了梯形图、功能块图和结构文本等多种编程语言,特别是采用了结构文本对X荧光分析仪分析结果进行物料配比控制的复杂算法组态中,发现其功能相当强大,并没有产生IEC1131-3标准不适合过程控制的任何感觉。
综上所述,采用IEC1131-3标准的编程语言方便实用,标准化程度高,用户很快就可熟悉组态工作,并把原先所掌握的知识用于新的系统;对制造厂来说,可以把人力、物力投到DCS的硬件、网络或其他方面。由此看来,DCS的控制组态软件采用IEC1131-3标准应该是DCS的发展方向之一。