基于虚拟仪器的电动阀门远程监控系统

发布时间：2021-10-19 05:07

　　针对传统的阀门监测系统布线繁琐,维护难度大,交互不友好等问题,基于虚拟仪器,结合PLC,开发了一种新型电动阀门远程监控系统,实现了阀门运行参数采集、设定以及数据的曲线拟合和显示,采用无线模块通过Modbus协议完成数据交互,借助Access数据库实现数据存储、历史查询等功能,该系统可实时监测电动阀门各项运行参数,从而达到监测阀门运行状态的目的。经试验,该系统实现了阀门的实时监控,运行效果良好,已投入生产使用,具有广阔的市场应用前景。 

【文章来源】：仪表技术与传感器. 2020,(07)北大核心CSCD

【文章页数】：6 页

【部分图文】：

系统总体结构框图

可编程逻辑控制器部分配置图如图2所示,可编程逻辑控制器通过配置数字量模块完成上位机对电动阀门的开关单元的控制,主要包括阀位控制指令和保护指令;通过配置模拟量模块完成上位机和下位机的各模拟量参数的设定与采集。随着工业现场总线的诞生,扩展Modbus通信模块即可实现信息双向交互,出于实时性、安全性及可靠性考虑,本系统采用点对点和总线并行传输方式,系统反馈部分通过总线方式将阀门所有的状态信息传递给上位机,控制部分的部分信号则采用点对点硬接线的方式,配置如上所述,既减少了中间继电器的使用,避免现场冗余接线,又对阀门控制实时性有了很大改善,在保证系统信息完整性的前提下显著缩减了系统成本。2.2 无线终端

下位机程序主要涉及主程序、下发指令和数据采集等多个子程序的调用,主要完成上位机指令的传输及控制对象的信息采集。由于可编程控制器输入输出点众多,涉及变量也众多,为简化逻辑,提高程序的复用性,系统采用子程序调用方式同时采集多台电动阀门信息,充分发挥了模块化编程可复用及可扩展的优势,在保证信息完整性的前提下减少了系统编程工作量。下位机程序流程图如图3所示。系统运行后,经初始化后启动各工作子程序,一方面接收上位机的控制指令,其中动作指令和调节指令由CPU分析处理后分别经由输出扩展模块传递给电动阀门。另一方面,将实时获取的阀门反馈信息由输入扩展模块以及总线传至上位机,最终电动阀门所有相关信息均汇总到上位机,由上位机对采集数据进行统一分析处理。

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本文编号：3444209