机电控制系统应用技巧

　　摘要
　　工业生产过程的机电控制系统实现需要经过长期的准备工作，做好现场设备安装、线路铺设、配电系统设计、安装、调试、自动控制系统设计与实现、最终联调等一系列过程，其中的机电控制系统实现部分主要包括了：配电系统设计安装调试、自动控制系统设计与实现两部分，这两部分是密不可分的统一体，在工程初期就要按照工艺要求和功能规格说明书的要求严格执行所需进程，确保机电控制系统如期高效完成，并在连调前做好局部调试工作，以节省工程时间。下面本人以本公司喷煤制粉控制系统为例介绍一下该技巧。
　　关键词
　　设备安装、配电系统设计、自动控制系统、联调、控制系统实现、局部调试
　　论文内容
　　本人将控制系统实现过程分为5部分：工程进度安排、硬件系统实现、软件系统实现、软硬件系统联合调试、投产后控制系统参数优化。
　　1、工程进度安排过程。
　　①、按照工程图纸和工艺要求安排好硬件系统安装调试工作的时间进程；
　　本项目进程安排如下：
　　 确定硬件规格型号及数量3天；
　　 制定硬件计划清单并交有关部门1天；
　　 定购控制柜体及其它硬件期限20天；
　　 同时编写控制程序及画面20天；
　　 同时根据工程图纸绘制柜体图及接线图15天；
　　 调查设备安装现场实际情况并修改图纸4天；
　　 准备调试用电源及电缆1天
　　 设备到现场后进行安装并接线7天；
　　 同时安装电脑及组建网络系统；
　　 硬件系统安装完毕根据图纸进行全面检查并上电1天；
　　 柜体内部线路打点及电脑与网络调试2天；
　　②、按进程表严格落实各部分施工进度；
　　2、硬件系统实现过程。
　　①、柜体、PLC模板安装及线路连接；
　　②、UPS电源安装并上电；
　　③、电脑硬件安装；
　　 安装电脑主机及显示器；
　　 电脑上电；
　　 PLC柜与电脑间的网络连接；
　　3、软件系统实现过程。
　　①、安装操作系统软件WINDOWSXPPROFESSIONALSP3；
　　②、安装硬件驱动程序并配置网络；
　　③、工控软件安装配置；
　　 安装SIMATICWINCCV6.0版；
　　 安装SIMATICMANAGERV5.4SP2版；
　　 配置控制系统网络连接；
　　④、控制程序编写。
　　根据工艺要求编写控制程序及画面；
　　4、软硬件硬系统结合实现过程。
　　①、硬件系统安装调试；
　　硬件系统安装完毕后要进行线路的检查，确保线路连接正确无误；PLC模板安装配电及接线方式正确；
　　②、软件系统安装调试；
　　软件系统安装完毕后要进行系统稳定性、正确性检查，确保软件系统的高效率运行；
　　③、软硬件系统联合调试。
　　软硬件系统进行单独调试后最重要的是进行软硬件系统的联合调试以确保控制系统在于外部设备连接前具有独立的完好功能，以节省最终投产前的调试时间，并进行模拟实验。在外部设备都安装完毕后进行内外部系统的联合调试，实现机电控制系统的全部功能。
　　5、投产后控制系统参数优化
　　经过以上几步安装调试后系统进入投产阶段后还会出现部分控制程序及参数与现场要求不符的情况，这时就要按现场控制的实际需求进行相关控制程序及参数的优化处理。
　　三、 论证的主要内容
　　以上，详细介绍了工业控制系统实现过程的具体实现方法，详细分析和阐述了工业控制系统实现所需要解决的全部问题。
　　1、论证依据
　　机电一体化系统是以微处理机为核心，把微机、工控机、数据通讯、显示装置、仪表等技术有机的结合起来，采用组装合并方式，为实现工程大系统的综合一体化创造有力条件，增强系统控制精度、质量和可靠性。本人介绍的工业控制系统实现过程结合了本人从事工业控制系统开发的经验，切实考虑到了工业现场实现过程中的各方面关键因素，做到了思路清晰言简意赅。
　　2、 理论依据
　　本控制系统实现是基于机电一体化技术理论：
　　机电一体化又称机械电子学，英语称为Mechatronics，它是由英文机械学Mechanics的前半部分与电子学Electronics的后半部分组合而成。现在的机电一体化技术，是机械和微电子技术紧密集合的一门技术。
　　3、实践依据
　　本工业控制系统的实现紧密结合了机电一体化技术实现理论及工业控制系统的现场实际，符合工业控制系统的实际需求。
　　四、分析论证过程
　　本工业控制系统的的过程包括了工程前期的设备选型、电器图纸的绘制、控制柜体的安装调试、控制网络的铺设及调试、软件系统的实现、各独立系统的调试、软硬件系统的联合调试、及投产后相关程序及参数的修改等相关内容把系统是现代各方面关键问题都考虑在内，为系统实现打下了坚实的基础。
　　五、 主要问题及解决
　　本项目实现过程中前期的设备定型过程中考虑到西门子系列PLC模块功能及价格因素，曾做过多次修改，最终确定以S7-400系列冗余电源模板、CPU模板、通讯模板为主体，以ET200M系统为子站进行配置，实现最佳的性价比配置。调试过程中结合现场主要设备控制要求完善了多处控制连锁，保障了设备运行过程中的高效性和安全性。
　　结论
　　机电一体化系统实现过程，要求全面考虑项目相关方面的关键因素，在充分满足工艺要求的情况下结合现场实际情况完善连锁程序及控制程序的可靠性以满足生产需要。为此本人编写了以上系统实现过程。
　　因个人水平有限，难免有不足或疏漏之处，还请大家多多指正！
　　参考文献：
　　[1]用户手册：用于S7和M7的标准软件，STEP7
　　[2]手册：用于S7-300和S7-400的语句表(STL)，编程
　　[3]编程手册：用于S7-300和S7-400的系统软件,程序设计
　　[4]用户手册：SIMATICS7，标准控制
　　[5]机电一体化系统设计[Ｍ]．北京：机械工业出版社，2004．