一、引言

      臺達電子工業自動化產品以現代電子技術核心基礎，致力與驅動(Drive)、運動(Motion)和控制（Control）三大領域的發展，擁有著名的：DVP系列PLC、DOP系列人機界面和IFD系列通訊轉換接口等用于控制系統，REO系列編碼器用于檢測系統，ASAD系列伺服馬達與驅動器用于運動控制，VFD系列各種通用、專用變頻器廣泛應用于各類電機的驅動與控制……如果你是一名優秀的電氣工程師或技術主管，臺達工業自動化產品的高性能、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手、事業騰飛，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，PLC、DOP再加上一臺變頻器，是你最好的試驗教材；如果你的設備運轉異常、效率低下、技術落后、產品質量不穩定等等，你可以瀏覽一下臺達機電綜合產品目錄，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在溫度數據采集方面的應用。

      一條懸掛式工件熱處理調質線，產品質量極不穩定，引起客戶的抱怨，責丞工藝、設備技術人查找問題所在，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？？？這是解決問題的關鍵……傳統的方法是傳感器+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？顯然傳統的方案顯得無奈，臺達PLC+PC（筆記本）輕松解決問題，且省時經濟，精度高，靈活性好。

      二、系統硬件、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

      開關穩壓電源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

      組態軟件北京亞控組態王6.5346點演示版

      導線若干

      三系統配置描述

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

      本系統顯著地特點：實用性強，方便、快捷、經濟，PLC編程，組態王編程數小時便可完成，更可貴的組態王演示版，64點開發版免費，可運行2個小時，重啟一次，非常經濟，對于本項目沒有影響。

      3.1、數據采集系統的整體結構

      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信號轉化為RS-232信號（由于現場工作環境惡劣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機上的組態王監控軟件，完成采集數據的顯示、記錄與處理。

      熱處理調質線，現場生產工藝流程，所要采集溫度點的位置如下圖：

      3.2、PLC溫度數據采集程序的編制

      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)，將其轉換成14位的數字信號。通過DVP-PLC主機程序以指令FROM/TO來讀寫模塊內的數據，模塊內具有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。可選擇攝氏溫度(℃)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，

      6支三線制PT100溫度傳感器按規定接入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。依據臺達PLC特殊擴展模塊的規則：主機DVP32EH右側第一個特殊擴展模塊所在的位置編號為K0,右側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……

      編寫溫度采集的數據程序如下：

      程序說明：

      第一塊測溫模塊

      （1）利用FROM指令讀取模塊DVP04PT-H2內＃0寄存器（CR）內的機種編碼=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，設定CH1~C4輸入信號的取樣平均次數為4次。

      （3）判斷DVP04PT-H2是否正確，正確事時導通，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)信號現在值共4筆放在D110~D113中。

      3.3、溫度數據顯示、記錄組態程序的編制

      組態監控軟件采用北京亞控公司的組態王6.53版本，由于本項目是試驗性的采集、記錄數據，故采用64點演示版，開發與運行，間斷地運行兩個小時足以。

      3.3.1組態王與臺達PLC通訊的建立

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

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

      波特率9600

      數據位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據寄存器D1120設置為：0X8E

      3.3.2組態數據顯示畫面、溫度記錄曲線

      用組態王軟件可以實現精確、細膩的互動顯示操作，大量的圖庫精靈，多種通訊驅動程序，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、歷史曲線的數據存儲，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、結束語

      組織有關技術人員，對測量的歷史數據曲線進行分析，很快得出結論，提出整改方案，整改后效果明顯，產品合格率大幅度提高。本溫度數據采集系統為整改方案制訂提供了關鍵性的依據。

      參考文獻

      ［1］中達電通.DVP-PLC應用技術手冊【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.組態王6.53使用手冊.