基本原理
將流程工業的自動控制過程與操作管理人員對自動控制過程的管理過程相對分離;流程工業的自動控制過程由各控制站相對獨立地自動完成,而操作人員對自動控制過程的管理則由中央控制臺的操作站來完成。中央操作站與各現場控制點一方面各自相對獨立地運行,從而將各種故障限制在局部范圍內,極大地提高了自動控制系統總體的安全性和可靠性;另一方面又相互進行實時數據通訊和信息交換,實現了操作人員在中央控制臺對整個自動控制過程進行管理和調整。
現場控制點的主要任務是實現對生產過程中的自動控制,因此它必需要能夠自動采集各工序中的工藝參數(如:溫度、線速度、液位高度、水洗噴淋量、噴粉量、干燥度等)以及設備的運行狀態(如:閥門的開度、機泵的開停)等生產信息,然后按照事先編好的控制程序進行大量的數值計算,最后輸出標準模擬信號(或數字信號)去驅動各種閥門、電機等執行機構,調節各工藝參數,實現生產過程的自動控制;另外還要與操作站進行實時通訊,將采集到的各生產信息傳送到操作站供操作人員使用,同時接收操作人員通過操作站發出的各指令實時調整自動控制方案、優化生產過程。因此它還需要具有標準化通訊接口。目前的各種PLC均具有這樣的功能,而且其容量彈性大,擴充方便,控制方案的組態簡單易學,性能價格比較優越,因此是噴涂生產線的理想選擇。
中央控制臺,操作站通過人機界面機器和人交流,把控制點采集的各生產信息進行加工處理,然后以操作人員所習慣和熟悉的各種流程畫面、生產報表、發展趨勢和聲光報警等形式提供給操作人員。另一方面把操作人員的各指令進行編碼后傳送給操作站,機器對控制方案進行實施,以優化生產過程或對特殊情況的緊急處理。
用EMOS控制系統時,PLC承擔了現場各控制點的工作,PC機承擔了操作站的工作。在系統軟件的PC機上可以離線(或在線)編輯PLC的控制應用軟件(一般稱為梯形圖),控制應用軟件下載到PLC后,PLC完成現場數據采集、邏輯控制、模擬控制等。而操作站的各功能可以通過“實時監控軟件”+“PC機”來實現,在安裝有實時監控軟件的PC機上可以方便對生產過程進行監控。