一、引言

      臺達電子工業(yè)自動化產(chǎn)品以現(xiàn)代電子技術(shù)核心基礎(chǔ)，致力與驅(qū)動(Drive)、運動(Motion)和控制（Control）三大領(lǐng)域的發(fā)展，擁有著名的：DVP系列PLC、DOP系列人機界面和IFD系列通訊轉(zhuǎn)換接口等用于控制系統(tǒng)，REO系列編碼器用于檢測系統(tǒng)，ASAD系列伺服馬達與驅(qū)動器用于運動控制，VFD系列各種通用、專用變頻器廣泛應(yīng)用于各類電機的驅(qū)動與控制……如果你是一名優(yōu)秀的電氣工程師或技術(shù)主管，臺達工業(yè)自動化產(chǎn)品的高性能、易用性、多樣化以及由上至下的整合性，一定能讓你的工作得心應(yīng)手、事業(yè)騰飛，亮麗你的一生；無論你在國企、民企或外企，臺達電子一定能使你大顯身手、助你成功，如果員工（搞電氣的）需要培訓(xùn)，PLC、DOP再加上一臺變頻器，是你最好的試驗教材；如果你的設(shè)備運轉(zhuǎn)異常、效率低下、技術(shù)落后、產(chǎn)品質(zhì)量不穩(wěn)定等等，你可以瀏覽一下臺達機電綜合產(chǎn)品目錄，相信你一定找到合理的解決方案，下面介紹的一個案例就是這樣誕生的：臺達PLC在溫度數(shù)據(jù)采集方面的應(yīng)用。

      一條懸掛式工件熱處理調(diào)質(zhì)線，產(chǎn)品質(zhì)量極不穩(wěn)定，引起客戶的抱怨，責丞工藝、設(shè)備技術(shù)人查找問題所在，拿出解決方案，分析原因可能由于淬火槽內(nèi)淬火液的溫度高低不均，如何能夠測出工件在淬火液中的溫度分布情況？？？這是解決問題的關(guān)鍵……傳統(tǒng)的方法是傳感器+儀表，若同時測工件周圍六點的淬火液溫度，需要六塊儀表，在淬火液中高溫工件四周溫度的變化劇烈、復(fù)雜，如何觀察記錄呢？怎么分析工件的淬火溫度變化曲線是否合理？顯然傳統(tǒng)的方案顯得無奈，臺達PLC+PC（筆記本）輕松解決問題，且省時經(jīng)濟，精度高，靈活性好。

      二、系統(tǒng)硬件、軟件選擇

      PLC主機：DVP32EH00R2一臺

      熱電阻溫度測量模塊DVP04PT-H2二塊

      鉑金屬傳感器PT100（3線制100Ω）六支

      通訊模塊ADAM—4520一塊

      開關(guān)穩(wěn)壓電源LP1100D-24MAC200V/DC24V4A一塊

      筆記本一臺（本項目借用最好有RS232串口）

      PLC編程軟件WPLSoft2.10臺達公司免費提供

      組態(tài)軟件北京亞控組態(tài)王6.5346點演示版

      導(dǎo)線若干

      三系統(tǒng)配置描述

      本系統(tǒng)用于臨時性、實驗性、密集型連續(xù)測量、記錄工件周圍淬火介質(zhì)溫度，為改進、改造設(shè)備或熱處理工藝提供實際數(shù)據(jù)，如果稍加改動，用于各種介質(zhì)的溫度控制，也是一個很優(yōu)秀控制方案，因而具有一定推廣意義。

      本系統(tǒng)顯著地特點：實用性強，方便、快捷、經(jīng)濟，PLC編程，組態(tài)王編程數(shù)小時便可完成，更可貴的組態(tài)王演示版，64點開發(fā)版免費，可運行2個小時，重啟一次，非常經(jīng)濟，對于本項目沒有影響。

      3.1、數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的整體結(jié)構(gòu)

      采用臺達PLC主機DVP32EH+溫度測量模塊DVP04PT，利用DVP32EH的RS-485通訊口，通過一塊通訊模塊ADAM—4520將RS-485信號轉(zhuǎn)化為RS-232信號（由于現(xiàn)場工作環(huán)境惡劣PC機離控制器較遠故而要使用RS-485信號），連接到PC機上,最后由PC機上的組態(tài)王監(jiān)控軟件，完成采集數(shù)據(jù)的顯示、記錄與處理。

      熱處理調(diào)質(zhì)線，現(xiàn)場生產(chǎn)工藝流程，所要采集溫度點的位置如下圖：

      3.2、PLC溫度數(shù)據(jù)采集程序的編制

      DVP04PT溫度測量模塊可接受外部4點鉑金屬溫度傳感器(PT1003線100Ω)，將其轉(zhuǎn)換成14位的數(shù)字信號。通過DVP-PLC主機程序以指令FROM/TO來讀寫模塊內(nèi)的數(shù)據(jù)，模塊內(nèi)具有49個CR(ControlledRegister)寄存器，每個寄存器有16Bits。電源單元與模塊分離，體積小，安裝容易?？蛇x擇攝氏溫度(℃)或華氏(℉)溫度，攝氏溫度輸入分辨率為0.1℃，華氏溫度輸入分辨率為0.18℉。

      兩塊溫度測量模塊擴展于PLC主機的右側(cè)，

      6支三線制PT100溫度傳感器按規(guī)定接入2塊DVP04PT溫度測量模塊中，第一塊接入4支，接入4個通道，第二塊接入2支，使用1、2兩個通道，不用的通道，短接避免干擾。依據(jù)臺達PLC特殊擴展模塊的規(guī)則：主機DVP32EH右側(cè)第一個特殊擴展模塊所在的位置編號為K0,右側(cè)第二個特殊擴展模塊所在的位置編號為K1,依此類推，最多擴展八塊……

      編寫溫度采集的數(shù)據(jù)程序如下：

      程序說明：

      第一塊測溫模塊

      （1）利用FROM指令讀取模塊DVP04PT-H2內(nèi)＃0寄存器（CR）內(nèi)的機種編碼=H6402，以便檢測判斷模塊是否存在，種類是否正確。

      （2）利用TO指令，在PLC由STOP→RUN的第一個掃描周期內(nèi)，設(shè)定CH1~C4輸入信號的取樣平均次數(shù)為4次。

      （3）判斷DVP04PT-H2是否正確，正確事時導(dǎo)通，從CR#6~CR#9中讀取CH1~CH4測量攝氏溫度(°C)信號平均值共4筆放在D100~D103中。從CR#18~CR#21中讀取CH1~CH4測量攝氏溫度(°C)信號現(xiàn)在值共4筆放在D110~D113中。

      3.3、溫度數(shù)據(jù)顯示、記錄組態(tài)程序的編制

      組態(tài)監(jiān)控軟件采用北京亞控公司的組態(tài)王6.53版本，由于本項目是試驗性的采集、記錄數(shù)據(jù)，故采用64點演示版，開發(fā)與運行，間斷地運行兩個小時足以。

      3.3.1組態(tài)王與臺達PLC通訊的建立

      臺達的DVP系列PLC和上位機的組態(tài)王通訊采用串行通訊，使用組態(tài)王本身驅(qū)動，支持RS232和RS485兩種通訊方式。

      本例采用RS485通訊，硬件配置設(shè)置值如下：
      計算機通過RS232串口接轉(zhuǎn)換模塊，變成RS485信號后，接到PLC的485口上

      波特率9600

      數(shù)據(jù)位7位

      停止位1位

      校驗位偶校驗

      切記：將PLC中決定通訊格式的特殊數(shù)據(jù)寄存器D1120設(shè)置為：0X8E

      3.3.2組態(tài)數(shù)據(jù)顯示畫面、溫度記錄曲線

      用組態(tài)王軟件可以實現(xiàn)精確、細膩的互動顯示操作，大量的圖庫精靈，多種通訊驅(qū)動程序，強大的在線、離線模擬功能，支持配方功能和多種控件，能完成各種物理量如溫度、壓力等的實時曲線、歷史曲線的數(shù)據(jù)存儲，具有打印功能，可滿足各種工藝要求。溫度顯示畫面、歷史曲線顯示畫面如下：

      溫度顯示畫面

      溫度記錄歷史曲線畫面

      四、結(jié)束語

      組織有關(guān)技術(shù)人員，對測量的歷史數(shù)據(jù)曲線進行分析，很快得出結(jié)論，提出整改方案，整改后效果明顯，產(chǎn)品合格率大幅度提高。本溫度數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)為整改方案制訂提供了關(guān)鍵性的依據(jù)。

      參考文獻

      ［1］中達電通.DVP-PLC應(yīng)用技術(shù)手冊【程序篇】.

      ［2］臺達電子.DVP04PT-H2溫度測量模組安裝說明書.

      ［3］亞控公司.組態(tài)王6.53使用手冊.