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冷庫監控系統

我國大型冷庫的制冷監控系統主要采用人工或集中式控制系統，控制器與現場設備之間靠大量的I／O電纜連接，不僅增加成本，也增加了系統的不可靠性�？刂葡到y傳送4～20mA模擬量信號，并以此監控現場設備，這樣，由于控制器獲取信息量有限，現場級設備的在線故障診斷、報警、記錄功能較弱；另一方面也很難完成現場設備的動態監控、遠程參數設定、修改等功能，造成制冷控制系統的信息集成能力不強和可維護性較差，影響冷庫的生產效率，并給生產管理帶來諸多不便。 隨著計算機網絡技術在工控領域的應用和發展，建立基于Profibus—DP現場總線的冷庫制冷監控系統成為解決這一問題的有效途徑。Profibus現場總線是一種全數字化的、串行、雙向傳輸、多分支結構的通信網絡，用于工廠／車間儀表和控制設備的局域網。由于它采用純數字技術，在單根電纜上連接多個儀表和設備，所傳遞的信息量大（不僅有控制數據，也有組態、狀態和診斷等數據），加之其具有更強的抗干擾性能，更低的安裝、運行和維護成本，因此其在冷庫制冷監控系統中的應用，將大大減少布線工作量與電纜投資，避免信號干擾，使系統更可靠，操作更簡便，監控更直觀。 2、系統組成及主要功能 該萬噸冷庫制冷系統有一臺獨立的開啟式螺桿壓縮機，分別給六個庫房供冷，庫房用循環風機吹送冷風，其中，1號—5號庫是冷凍庫，有60個—18℃測溫點，6號庫是冷藏庫，有12個0～4℃測溫點；控制風機12組共計60臺風機�？刂葡到y要求自動控制沖霜過程，壓縮機、氨泵、水泵、冷風機等設備的開、停及壓縮機的能量增減。在中央控制室監控冷庫各制冷設備的運行狀況、顯示庫房溫度、回氣總管壓力、冷凝總管壓力、低壓循環桶的液位、各臺壓縮機的運行參數及曲線。庫房的溫度、總管壓力可以根據實際需要，在中控室進行設定。 2.1 系統組成 根據以上制冷工藝的要求，該監控系統由Profibus—DP總線構成單主從工作方式，如圖1所示。主站選用 Siemens 的 S7—300 PLC（CPU315—2DP），站地址設為2，實現總線通信控制與管理，完成周期性數據訪問。從站為三臺S7——200 PLC （CPU226） 和一塊遠程I／O（ET200M），站地址分別設定為3、4、5、6。主站與S7—200PLC從站之間的Profibus—DP通信是通過EM277通信模塊將CPU226作為DP從站實現的。上位機選用研華工控機，內置專用的通信網卡CP5611，通過MPI口與PLC相連。工控機作為人機操作站，裝有西門子的編程軟件STEP7 V5.1和組態王監控軟件。利用STEP7 V5.1編程軟件首先對系統進行相應網絡配置，如通信端口的設置，站地址和數據傳輸速率的設定等；然后通過MPI端口對主站S7—300進行硬件組態，由電源模塊PS307、CPU315—2DP、模擬量輸出模塊SM332、數字量輸入模塊SM321和數字量輸出模塊SM322組成。上位機選用組態王進行各種畫面的組態，實現數據瀏覽、參數設定、手／自動操作、故障報警、歷史數據記錄等操作，監控制冷控制系統的有關參量，并具有完備的報表管理功能。