易泰人機在多路溫度控制領(lǐng)域的解決方案

隨著PLC以及人機界面終端產(chǎn)品（HMI）在自動化領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用，越來越多的控制場合選擇PLC作為系統(tǒng)的主控。在很多溫度控制領(lǐng)域，人們也都慣性地選擇PLC+溫度模塊作為解決方案。實際上，隨著工控產(chǎn)品的飛速發(fā)展，已經(jīng)有更多的方案可供選擇。下面就溫度控制解決方案作幾點比較闡述。 比如解決一個四回路溫度控制方案，設(shè)計人員會有以下的通常做法，方案一： 方案一系采用三菱電機公司FX2N-80MR-001主機+4通道溫度輸入模塊FX2N-4AD-PT+4路模擬量輸出模塊FX2N-4DA+人機界面終端，通過溫度輸入模塊對溫度傳感器PT100的信號采集(0-10V/4-20mA)，經(jīng)過PLC主單元運算后，又通過D/A轉(zhuǎn)換的方式將模擬量信號傳遞給外部的雙向可控硅電路，從而實現(xiàn)四回路的溫度控制。同時溫度參數(shù)可顯示在人機界面終端。 實際上，我們可利用其他的成熟產(chǎn)品提供另一套解決方案，圖例如下，方案二： 方案二采用的是三菱FX2N-64MR-001主機+易泰人機界面（ET1000系列）+山武溫控表YAMATAKE。該系統(tǒng)通過成熟的溫控器從PT100傳感器采集信號，在溫控器內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)運算處理/PID參數(shù)整定后，通過公開的MODBUS-RTU通訊協(xié)議傳輸數(shù)據(jù)到易泰人機界面。其他的I/O信號控制則還是由PLC來完成。 綜上二種方案比較，很明顯第二種方案的優(yōu)勢比較明顯： 1、 系統(tǒng)設(shè)計簡潔。 采用第二種方案省卻了AD/DA轉(zhuǎn)換模塊，直接簡化了系統(tǒng)配線。 2、 優(yōu)化軟件編程。 眾所周知，在PLC內(nèi)部使用梯形圖編寫PID程序是比較繁瑣的，而且整定PID參數(shù)很不方便，并且會占用PLC有限的空間資源，造成整個循環(huán)掃描周期變長，溫度顯示或操作響應(yīng)滯后。而采用專業(yè)的溫控表，已經(jīng)自帶了PID參數(shù)整定功能，無論是溫度參數(shù)設(shè)置，還是進(jìn)行PID參數(shù)的整定，都非常簡易方便。 3、 控制精度高。 市面上通用的溫控表精度為14-16位，而PLC的AD/DA模塊一般只有12-14位，所以精度方面溫控表占優(yōu)。 4、 響應(yīng)速度快。 由于選用的易泰觸摸屏（Etouch）除了兼容各類PLC功能外，還具有MODBUS_ASC//MODBUS_RTU，通訊接口的緩存最大達(dá)到2M通訊速率，可直接與帶MODBUS通訊協(xié)議的各類第三方儀表/變頻器通訊，因此用易泰觸摸屏與溫控表通訊不受PLC掃描周期的限制，響應(yīng)速度大為提高。顯示/控制溫度參數(shù)的實時性也會有很大改善。 5、 可實現(xiàn)多路溫度控制。 采用方案一，受PLC主單元擴展能力、運行速度的影響（三菱FXPLC最多帶8個擴展模塊），因此在超過8回路的溫控場合，使用方案一已經(jīng)不能滿足多回路的溫控場合。采用方案二，得益于易泰人機界面的通訊速率（最高2M），大容量的數(shù)據(jù)存儲空間（4M）,易泰人機最大可實現(xiàn)31*8=248個回路的溫度控制。 6、 節(jié)省硬件成本。 選用三菱AD/DA模塊，必須占用主單元的物理點數(shù)（8點/塊）， 因此在方案一中選擇80點的主機，在方案二中只需選擇64點（80-8-8=64）的主機即可實現(xiàn)控制要求。主單元縮減了物理點數(shù)，意味著采購成本的降低。另外，溫控模塊（FX2N-4AD-PT）+模擬量輸出模塊(FX2N-4DA）的采購成本，可以購買四個4通道的溫控表（山武或Omron）。因此實現(xiàn)同樣的控制，采購成本可大幅降低。 綜上所述，實現(xiàn)一個控制方案，除了能夠?qū)崿F(xiàn)功能以外，正確的選型以及優(yōu)化模塊配置，可以起到事半功倍的效果。