燃气站调节阀门自动控制系统开发rockwell系统毕业设计(编辑修改稿)

燃气站调节阀门自动控制系统开发rockwell系统毕业设计(编辑修改稿)内容摘要：

1ms 可选定时中断（ STI）。 离散输入中断（ DII）。 先进的数学运算功能 ——三角、 PID、指数、浮点运算以及各种计算指令。 SLC 5/05 模块式控制器还提供第二个通道（通道 0）作为 RS232 通讯，它 允许： 对远程监控和编号的拨号连接。 在 SCADA 系统主 /从 RTU 应用中以调制解调器进行网络连接。 作为操作员界面的一个替代性连接方法而不需要网络上的点对点连接。 通过一整组 ASCII 梯形图指令和 ASCII 设备诸如条形码解码器，串行打印机等进行通讯以简化编程。 直接和个人计算机相连。 通道 0 也支持 DH485 协议通讯， DH485 通讯网络是一个具有多主功能的令牌传递网络协议，可支持最多 32 个设备（节点）。 该协议允许： 检测数据及控制器状态，自某一节点上下载或上载网络上任意设备的程序。 SLC 控制器间的数据传 递（对等通讯）。 在网络上的操作员接口可获取网络上任意 SLC 控制器的数据。 SLC 5/05 控制器同时支持各种输入输出模块，包括离散的、模拟的和特殊模块。 最多支持 4096 输入和输出。 这些 I/O 可以式任何本地 I/O、远程 I/O、或DeviceNet 现场总线网络的 I/O 等的任何混合，也允许与灵活 I/O 相连接。 沈阳理工大学学士学位论文 8 下面将本系统所用到的硬件设备以列表的方式列出 表 ： 表 硬件设备 序号 硬件类型 硬件名称 1 仪表部分 流量计、压力仪表、液位计 2 PLC 部分 罗克韦尔的 SLC500 系列，包括 PLC 框架、电源模块、 CPU模块（带 RJ25 接口和 RS232串行接口）、模拟量输入模块、开关量输入模块、串口通讯电缆等 3 上位机部分 PC 计算机， RSView32 组态软件、 Rslinx通讯软件、 RSLogix500 梯形图开发软件（ PLC 编程） 软件环境 操作系统用的是 Windows7 32 位 ，在设计本系统时，主要用到了 RSView3RSLinx、 RSLogix500、 RSLink 这四个软件，还用到了其他辅助软件，如 AutoCAD、Potoshop 等，它们在本系统中的不同 层次起到了不同的作用，下面就具体介绍一下这几个软件。 系统 组成 在此系统中，主要使用的软件有： （ 1） RSLinx： 罗克韦尔软件，主要实现系统的网络组态。 （ 2） RSLogix500:： 罗克韦尔软件，主要对可编程控制器 MicroLogix1500编程。 （ 3） RSView32： 罗克韦尔软件，主要实现系统的监视和控制。 硬件有： （ 1） PC 机一台：上位机，主要运行系统中所需的软件。 （ 2） 可编程控制器 SLC 5/05 一台：控制中心，主要对阀门系统进行控制和数据采集。 沈阳理工大学学士学位论文 9 （ 3） 网线及相关的通讯模块：因为系统基于工业三层网（以太网 ，控制网及设备网）。 系统的结构图如下： 图 系统结构图 操作系统 工控机采用的是 Windows7 32 位 操作系统，因为 Windows7 32 位 是基于Windows NT 核心，所以具有 Windows NT 标准的安全性、可管理性和可靠性等特点，在 Windows7 32 位 中进行网络管理也很方便，这样便于我们进行网络设置，又因为 Windows7 32 位 运行起来很稳定。 所以我们选择 Windows7 32 位 作为工控机的操作系统。 组态软件 RSView32（人机接口 ） RSView32 是组件化集成人机接口软件（ HMI ），用来监视和控制自动化工艺过程。 可适用于 Windows7 32 位 操作系统。 RSView32 支持英、汉、法、德、意、日、韩、西多种语言。 RSView32 通过开放的技术扩展视野，提供和罗克韦尔软件其它软件产品、基于微软平台产品和其它第三方的应用。 1） HMI 软件技术 RSView32 以技术创新为特色，在下述技术的应用上都是首创者：将图形画面作为 ActiveX 控件的 OLE 容器。 从数以千计的第三方获得的 ActiveX 控件都可以很容易地集成到特定应用中， 大大扩展应用的功能。 开发了对象模型，将部分核心功能暴露出来，使得 RSView32 很容易就能够集成到其它基于组件的软件 上位机 :RSLinx， RSLogix500,RSView32 等软件。 沈阳理工大学学士学位论文 10 产品而又不像其它一些软件那样产生结构臃肿的问题。 完全内嵌集成了微软公司颇受欢迎的 VBA 技术 (Visual Basic for Applications) ，采用标准的编程工具定制RSView32 应用。 最早支持 OPC 标准，可以同时最为 OPC 服务器和 /或客户机，提供与众多硬件设备之间的快速可靠的数据通讯。 采用插件技术 AOA (AddOn Architecture)扩展 RSView32 核心 功能，直接在 RSView32 软件集成新的特性。 2） 远程访问支持 RSView32 Active Display System（主动显示系统）是真正的支持 client/server （客户端 /服务器）应用的监控软件。 采用 RSView32 主动显示系统（ Active Display System） , 用户可以远程监视和控制 RSView32 应用（支持分布式架构）。 RSView32 WebServer（互联网服务器）无论使用何种标准的互联网页面浏览器，任何拥有 RSView32 有效账户的用户都可以访问抓取 到的 RSView32 画面，画面包含视图、标签、报警等信息。 3） 通过 “插件技术 ”定制 RSView32 功能 RSView32 采用插件技术 (AOA, Addon Architecture)重新定义其核心性能。 可以直接向 RSView32 集成新的软件模块来扩展其性能。 可以选择所需要的插件来定制 RSView32 功能。 RSView32 特别版（ Special Edition)免费提供下列 AOA 构件，用户可以选择性地独立安装： RSView32 Messenger: 提供强大的基于事件的报警、寻呼、信息传 递功能。 RSView32 TrendX: 监视实时数据，基于 RSView32 数据纪录提供历史趋势。 RSView32 SPC: 提供集成实时统计过程控制（ SPC,Statistical Process Control)。 RSView32 RecipePro: 增强 RSView32 配方管理和控制。 4） RSView32 优点 与其它罗克为尔软件产品的良好集成和互通性 例如， RSLogix 梯形图标签和 RSView32 标签可以相互共享。 使用数据库事务处理软件 RSSql，就可以在线连接到 RSView32 应用，选择所需要的标签。 与微软软件产品共享数据 RSView32 标签、报警组态以及数据纪录等均为 ODBC 兼容。 可以和 Microsoft SQL Server, Oracle, 或者 SyBase 等 ODBC 数据源直接进行数据纪录事务处理。 与罗克韦尔自动化产品的良好兼容性 . RSView32 结合 RSLinx 提供最强 沈阳理工大学学士学位论文 11 大的工具组合，进行工厂数据采集、控制 和传输。 配合 AllenBradley 新型集成控制平台 ControlLogix PLC 产品系列，系统性能无可比拟。 采用 OPC 技术，最大利 用客户硬件投资 采用 OPC 技术（ OLE for Process Control，适用于过程控制的对象链接与嵌入技术）， RSView32 可以与任何 OPC兼容的服务器或者带有驱动的通讯设备连接。 RSView32 既可以作为 OPC 服务器，又可以作为 OPC 客户机使用。 RSView32 支持 OPC 服务器地址浏览。 在线项目更新－ RSView32 允许在线修改应用程序（项目 )，无须像其它人机界面需要关掉工艺过程，将会大大节约用户时间和灵活性。 标签数据库的重用－ RSView32 可以直接适用 PLC 梯形图逻辑中的数据标签。 只需要打开标签浏览器点取相应标签即可。 标签按照文件夹形式组织－ RSView32采用类似于 Windows 系统的方便的文件夹结构进行标签数据组织。 5） RSView32 的其它特性 ： 功能强大的图形编辑器。 综合报警编辑器。 全功能数据记录编辑器。 高级逻辑控制编辑器。 组态通信软件 RSLinx RSLinx 是一个中间软件，所起到的作用是在上位机和下位机（ PLC）之间实现通讯，如果没有 RSLinx，本系统的上位机和下位机就不能进行通讯。 当系统被启动时， RSLinx 将会自动运行。 在 RSLinx 中，我们可以看到有关 PLC 的一些基本信息（型号，以及模块被插在那个槽位），还能看到有关网络的一些的基本信息。 RSLinx 是可编程控制器的服务器软件，利用 RSLinx 和 Windows NT 可解决监测网络所有通信方案。 通过 RSLinx 使得任意两点间的通讯变的更加方便。 RSLinx 提供友好的用户图形界面用于指定网间穿梭的路径、这意味着通过 ControlLogix Gateway 就可以把办公室内的以太网络连接到控制层网络和现场设备。 在 RSLinx 中集成了众多设备配置和监视工具，仅需要用鼠标选取和点击所需设备 就可以完成相应的操作。 RSLinx 提供了网络所需的全套通讯驱动程序，包括对传统 AllenBradley 网络的支持以及对最新、功能强大的 ControlLogix Gateway，所支持的硬件产品包 沈阳理工大学学士学位论文 12 括 PCMCIA 卡，串口和基于计算机的网络适配器等。 图 Rslogix500 编程软件界面 编程软件 RSLOGIX500 RSLogix 500 编程软件，用于 SLC 500 系列 PLC 和 MicroLogix 系列 PLC 编写 PLC 的应用程序。 RSLogix 500 编程软件有如下几个版本： 1. RSLogix 500 编程软件标准版 9324RL0300ENE 2. RSLogix 500 编程软件入门版 9324RL0100ENE 3. RSLogix 500 编程软件专业版 9324RL0700NXENE RSLogix 500 软件是以 windows 操作系统为基础的梯形图逻辑编程软件包，其功能包括： 自由格式的梯形图编辑器，它使用户在书写程序时专心于应用程序的逻辑而不用注意语法的对错； 强有力的工程校验器，用户可用其创建错误清单，从而可以方便的时候进 行修改； 拖放编辑功能，使用户能够在数据文件之间快速移动数据表元素，在子程序和工程之间快速移动梯级，或者在一个工程内部的梯级与梯级之间快速移动指令； 查询和替换功能，能够快速改变特定地址或符号的值； 用户数据监控器功能，可同时显示独立的数据元素以观察它们之间的相互作用； 沈阳理工大学学士学位论文 13 工程目录为点击式界面，用户可访问包含在工程目录内的所有文件夹和文件。 最后根据项目的硬件 I/O 表地址，按照 Rslogix500 的指令开始编制梯形图逻辑程序，编译、下载，运行测试。 沈阳理工大学学士学位论文 14 3 系统实现 在用 RSView32 做监控画面之前，我们必须要详细了解 供气 系统的工艺流程。 用 Rslogix 软件编程 根据系统要求，系统的程序设计主要实现了两部分功能，即：调节阀门控制，报警显示。 调节阀门控制：这里我们主要通过控制开关 B3:0/1 和 B3:0/2 来控制调节阀门。 报警显示：这里我们设置了上位报警和下位报警，也就是当压力反馈值小于设定值时，是下位报警；当压力反馈值大于设定值时，是上位报警。 压力控制：通过运算指令程序控制进气压力的增减。 首先添加输入指令 B3： 0/1，输出端接指示灯地址是： O： 0/0，然后再并上一个小于指令，这样就会在小于设定值时报警。 图 下位报警程序（小于设定值报警） 然后 添加输入指令 B3： 0/2，输出端接指示灯地址是： O： 0/1，然后再并上一个大于指令，这样就会在大于设定值时报警。 图 上位报警程序（大于设定值报警） 沈阳理工大学学士学位论文 15 再输入两个延时指令，分别用两个输入指令控制，这样 下面可以设置 压力会随着时间的变化而自动增或减。 图 延时指令程序 添加一个 MOV 指令，添加一个加法指令，分别用。