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广州腾鸣自动化控制设备有限公司
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这篇文章介绍了以S7-200 PLC为现场终端的无线供水调度体系的构成、功用。并偏重对PLC与无线Modem接口及PLC软件计划办法进了剖析与阐明，给出了有些程序流程图及体系运用范畴。
一、概述
某铁路供水体系由散布在十几公里内10个深井取水泵站、4个增压泵站、多个储水池、水塔及用户管网构成。悉数供水体系的凹凸落差达150米，因为供水体系的构成及地势构造的格外性，曩昔人工监控，给出产处理、供水调度带来许多不便利利当利当当利利当利利当当当利当利当利利当利当当利当利当当利。
施行了微机监控后，它能实时监测供水体系的首要技能参数（如压力、流量、水位、电压、电流等），操控深井泵、增压泵的开停，监督泵机的作业状况，一同供应出产处理所需的报表、曲线、数据查询等功用。它的作业对供水体系的安全出产、科学调度有着首要的含义。
二、体系构成
微机监控体系选用主从构造、散布式无线实时监控办法（简称SCADA），如图1 所示。
体系首要由监控基地、无线通讯体系、现场监控终端、传感器及外表四有些构成。
监控基地：由微机、无线数传机、全向天线、仿照屏及UPS构成，首要完毕各现场终端数据的实时搜集、监测、操控、数据存储、打印报表、数据查询等功用。
无线通讯体系：监控基地与各泵站终端之间选用无线办法通讯。监控基地为自动站，其它终端副站为被逼从站，该体系选用无线电处理委员会给定的数据频率，以一点对多点的办法与从站通讯，监控基地为全向天线，各副站为定向天线。
现场监控终端：基地为PLC，是一个智能设备，它有自个的CPU和操控软件，首要完毕现场的数据搜集、改换、存储、报警、操控等功用，并经过无线信道与监控基地微机进行数据通讯。依据监控基地的指令别离完毕体系自检、数据传送、操控输出等使命。
传感器及外表：是PLC监测现场信号的“双眼”，现场悉数信号都需经过传感器及外表的改换，才调输出标准信号，被PLC终端所承受。体系首要丈量电压、电流、液位、压力、流量及耗电量等参数。
三、现场PLC终端
现场PLC监控终端是工业现场与监控基地之间的桥梁枢纽，一方面它搜集现场外表、变送器、设备作业状况等信号，另一方面它又与监控基地通讯，施行有关指令。现场终端通常无人值守。因而，终端机的功用和质量对体系的牢靠性影响很大。经充沛证实，选用西门子S7-200系列PLC作现场终端具有较高的功用报价比，它具有体积小、易拓展、功用优等特征，十分适宜小计划的现场监控。
1、PLC硬件计划
现场某一终端需测控开关输入信号12路，开关输出信号14路，仿照量输入信号9路。因而，咱们选用S7-214根柢单元，一块继电器输出拓展单元（EM222），三块仿照输入拓展单元（EM231）。这么体系共有开关输入14路，开关量输出18路，仿照量输入信号9路，满意现场恳求。
2、通讯接口
S7-214PLC根柢单元供应一个RS-485接口，为了与无线信道的数传机（电源、Modem、进口电台三者合一）相连，咱们专门计划了RS-485接口的专用Modem，并选用光电隔绝技能，使二者在电气上彻底独立，防止彼此搅扰，因为数传机发射时需求RTS信号，而RS-485接口又不供应RTS信号，处理这个疑问有两处办法。其一，由无线Modem依据PLC的发射信息发作RTS信号，这就恳求该Modem有必要智能化，一同PLC在发送信息之前需先与Modem通讯，让其输出RTS信号，并回送RTS已发作信息，然后PLC再发送现场信息。其二，选用PLC的某一I/O输出点，发作RTS信号，由PLC在发送信息前现接通该点，操控数传机发射，延时一段时刻后（电台树立载波时刻），再发送信息。后一种办法简略、有用，较好的处理了无线通讯的接口疑问。
3、抗搅扰计划
为跋涉体系的牢靠性，现场终端、数传机、PLC、直流温压电源及有些变送器装于一个操控柜内，各有些相对独立，便于保护。PLC开关量输入、输出与现场之间家继电器隔绝，仿照信号选用信号隔绝器和配电器隔绝，电源选用隔绝变压器供电，以减小电源“噪声”，一同体系设置超卓的接地。
四、PLC软件计划
PLC终端软件选用梯形图言语编写，为跋涉终端的抗搅扰才调，软件计划中选用了数字滤波、缺陷自检、操控口令等办法，确保操控操作的**性和牢靠性。程序计划选用模块化、功用化构造，便于保护、拓展。终端软件首要由下列模块构成。
1、初始化程序：设定各寄存器、计数器、PLC作业办法、通讯办法等参数初始值。
2、数据搜集子程序：对各路仿照量数据搜集、滤波、均匀等处理。
3、累计作业时刻子程序：对泵机等设备的作业时刻进行累计。
4、脉冲量累计子程序：对电耗、流量、外表的输出脉冲进行累计，并进行标度改换。
5、遥信子程序：查看电机、阀门、报警开关等设备的作业状况。
6、置初值子程序：由监控基地对时刻、电耗、流量等累计参数按用户的恳求设定初始值。
7、缺陷自检子程序：查看PLC的缺陷信息、校验信息，并发往监控基地。
8、操控子程序：依据监控基地的指令，或现场自控条件输出相应的操作。
9、通讯子程序；完毕与监控基地的各种通讯功用。
软件流程见图2 ，
其间通讯程序中，接纳指令选用接连处理，经过ATCH指令使接连作业8在接纳纷歧样特征指令下施行纷歧样的程序。对串行通讯的超时绑缚则经过设定内部守时接连来操控，其作业号为10，守不时刻由SMB34的值判定。为削减通讯的误码，选用偶校验及异或两层校验办法。
五、定论
本体系在软、硬件方面选用了多种办法，格外是现场终端选用了S7-200 PLC，跋涉了体系的牢靠性，在铁路供水体系获得了较好的运用作用。本体系将无线通讯与S7-200 PLC有机的联络，处理了现场散布较散、间隔较远、计划较大的体系监控疑问，在供水、供电、供气、油田、气候、水文水利等有些有较好的运用远景。