标记输入输出,方便检修
PLC控制着一个复杂系统,所能看到的是上下两排错开的输入输出继电器接线端子、对应的指示灯及PLC编号,就像一块有数十只脚的集成电路。任何一个人如果不看原理图来检修故障设备,会束手无策,查找故障的速度会特别慢。鉴于这种情况,我们宜根据电气原理图绘制一张表格,贴在设备的控制台或控制柜上,标明每个PLC输入输出端子编号与之相对应的电器符号,中文名称,即类似集成电路各管脚的功能说明。
使用通讯功能
在实际应用中,往往会遇到一些系统间需要数据交换的问题(多个PLC之间,PLC与第三方仪表之间),无论是西门子产品之间还是西门子产品与第三方产品之间,建议使用通讯的方案来代替模拟量或开关量之间的信号互连的方案。对于前者,仿制者只能看见一条硬件的通讯线,至于有多少数据是如何通过通讯交换的,仿制者必须要花精力研究具体的用户程序才能搞清楚;而对于后者,开发者是省心省力了,仿制者也是一目了然,尽收眼底。
对于一些变频器或者伺服电机等的程序设计,一般有多种方式,可以线路直接控制还可以通讯控制,那么使用通讯的方式的话会使得程序增加了仿制的难度,比如说PLC对于伺服驱动器的控制有多种,简单一些的可以是脉冲直接控制或者模拟量控制,这种方式就容易仿制,如果换成通讯控制,则会使得程序复杂很多,加上仿制者如果对报文不熟悉,很难去仿制。
有时候控制系统会由多个子控制系统构成,由此形成多CPU加人机界面的网络,西门子S7-200产品常见的是PPI网络,S7-300400产品常见的是MPI网络,通常是人机界面与CPU之间的数据交换,而我们也可在CPU的用户程序中添加一些无须组态的S7基本通讯功能(S7-200可用NETRNETW指令,S7-300400可以用X_PUTX_GET指令),定时或不定时地在CPU之间进行少量数据交换,通过这些数据实现子系统控制逻辑的互锁。对于这样的系统,仿制者要分析某一子系统的程序也不是件十分容易事情。
四、采用面板类型的人机界面
尽量在自动化系统中使用面板类型的人机界面来代替单一的按钮指示灯,很多人机界面没有源程序的话只有备份和恢复功能,完全可以实现维护功能还保密了HMI这一层的程序,而对于一个PLC系统而言,即使拥有了源程序但是缺失了HMI部分的标记也是很难仿制的。
而且开发者可以在面板的画面上加上明显的厂家标识和联系方式等信息,仿制者就不能原样照抄。
如果就使得如果仿制者想要复制程序的话,就必须重新编写操作面板的程序甚至于PLC的程序,而开发者则可利用面板和PLC数据接口的一些特殊功能区(如西门子面板的区域指针,或VB脚本)来控制PLC的程序执行。这样的PLC程序在没有HMI源程序的情况下只能靠猜测和在线监视来获取PLC内部变量的变化逻辑,费时费力,较大的增加了仿制抄袭的难度。
S7200PLC设备
如图所示,对于现场设备控制器为S7200的设备,我们需要增加一块SCANET3S7PPI协议转换模块。首先将WL-430T-LT工业4G路由器的Wi*功能配置完成,并且使其可以与SCANET模块正常通讯。使用时,由现场人员将已经配置好的工业4G路由器和SCANET模块携带至设备现场,将SCANET模块的PPI口连接到S7200PLC的空闲PPI口(没有被配置为自由口通信),使用以太网线将SCANET模块以太网口连接到设备机柜内的交换机,同时将工业4G路由器也连接至机柜内的交换机上。如此连接,办公室的工程师便可以远程对S7200PLC进行程序上下载和调式。
三、方案优势
以上针对不同的现场设备设计的移动式远程维护方案对解决自动化公司当前面临的问题有很好的效果,具体表现在如下方面:
1、一旦现场设备故障,只需由工作人员将移动式远程维护装
置携带至故障设备现场,连接至机柜内的交换机上,工程师便可远程处理问题。
2、一个工程可以在办公室同时连接多个现场设备,同时处理问题。
3、移动式远程维护装置连接简单方便,针对两种不同的设备控制器类型有不同的方案。
4、一个移动式远程维护装置预先配置好后可适用于其他同类设备的现场,*每次配置。
我们采用计算机编程软件ⅥsuBasic6.0作为佬揿件,在PLC和VB编程的时f嚏设置,两边的波特率部为9600bps,每个字符的数据为8位,—个啪匕位。通信协议定义如下:
在梯形图中,用两个起保停电路来分别控制电动机的正转和反转。按下正转起动按钮SB2,X0变为ON,其常开触点接通,Y0的线圈“得电”并自保持,使KM1的线圈通电,电机开始正转运行。按下停止按钮SB1,X2变为ON,其常闭触点断开,使Y0线圈“失电”,电动机停止运行。
此系统为了保证堆垛机三维位置移动定位的精确,在同一位置误差不**过10毫米,我们采用两个步进电机控制堆机的升降和行走。同时伸叉控制使用直流电动机为执行元件,完成伸出收回动作。堆垛机系统硬件结构图如图1所示。PLC把多种输入信号如控制面板信号和传感器信号采样进来,通过PLC内部逻辑控制和运算处理,输出步进电机驱动所需的Fro脉冲等信号,从而控制堆垛机通过导轨按其*距离运动,同时输出变量控制直流电动机正反转从而控制伸叉的伸出和收回动作。