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田坝电站位于云南省漫湾发电厂大坝左岸，装有一台105mw的混流式机组，在汛期利用漫湾发电厂的弃水发电，在系统中承担腰荷。由于其进水口位于江水拐弯处，容易聚集江水中漂来的渣滓，又由于离漫湾发电厂表孔泄洪门较远，渣滓不容易排走，而长时间滞留于进水口门拦污栅前，造成堵塞，使得栅前、栅后水位产生差值。对拦污栅形成较大的压力。电厂必须对该压力进行实时监测，防患于未然。但目前拦污栅水位测量准确、可靠性低，实际运行中，需要运行班人员定期到现地测量。这样既不能达到实时监测，又给“无人值班，少人值守”的电站提出了一个严峻的问题。
带着问题，我们进行了大量调研，目前水电站多采用浮子式液位计或投入式液位计来进行水位测量。其缺点为：测量精度低，不可靠，经常出现浮子卡死不动和传感器堵塞导致测不准；维护工作量大，安装、调试不便，采集到的仅是模拟告警信号，不能直接进入电厂计算机监控系统。对无人值班电厂不实用。
我们对拦污栅水位测量系统进行了反复对比，优化得出后的方案设计，采用超声波物位计对栅前、栅后水位进行实时准确监测，用plc对采集量进行处理。并且把实时水位和压差数据送到中控室，显示和越限报警。同时采用rs422/rs232接口，又把实时数据送到大坝集中控制室工控机，处理成计算机通信报文，终将采集量送到电厂计算机监控系统上位机。
拦污栅位于进水口前，其作用为拦住杂物，防止杂物进入水轮机蜗壳，影响机组正常运行。机组长期运行后，必然导致拦污栅前渣滓堵塞，使栅前、栅后水位产生差值，对栏污栅形成一定的水压力。当压力超过拦污栅所能承受的限度时，将发生拦污栅压塌的重大事故。为避免该事故的发生，水电厂一般采用测量拦污栅前、后水位差，来判断拦污栅目前承受的压力，是否超出警界线，来决定是否需要排除拦污栅前渣滓，缓解拦污栅所承受压力。 fx系列plc配置了强大而完善的功能指令，尤其是fx2n系列plc，按其功能分类共有程序流向、传送和比较、四则运算和逻辑运算、循环移位与移位、数据处理、高速处理、便利命令、外部机器i/o、外部机器ser、浮动、时钟运算、二进制循环码以及接点比较共13大类130条指令，如pid运算、浮点运算等，而其它的plc往往在高档系列中才配置有较完善的指令。所以，在完成一些特别的功能时，用fx系列的plc就可轻松配置完成，例如此系统的的配置，如果采用siemens的plc，至少要用s7-300系列的plc才能完成此系统的控制功能。短消息服务业务（short message service）是gsm系统提供给用户的一种数字业务，它与话音传输及传真一样同为gsm数字蜂窝移动通信网络提供的主要电信业务，sms的收发占用的是gsm网络的信令信道，不会占用普通话音信道，而且它是双向通信，具有一定的交互能力。而且sms具有较高的可靠性，短消息发送端的用户可知道短消息是否已经到达接收端，由于短消息依靠了smsc短消息服务中心的存储和转发机制，当接收端用户关机或不在服务区内时，smsc会暂时保存该短消息，接收端用户如果在规定时间（通常为24小时）内重新处于工作状态，smsc会立刻发送短消息给接收端用户，当发送成功时会返回发送端用户一个确认信号。sms充分利用了gsm网络覆盖广的特点和全程全网的优势，具有极佳的移动性，使得任何一个申请了短消息服务的gsm无线终端用户在全网范围内获得服务。每个短消息的信息量限制为140个八位组（7比特编码）140个英文字符或70个中文字符。如果超过此长度，则要分多次发送。 plc作为一种高性能的控制装置，在分布式系统中得到了越来越广泛的应用。在这种控制系统中，plc可以多种方式，如直接采用现有的组态监控软件与上位机通信，但针对小规模的控制系统，找到一种高性能价格比的通信方法，具有积极的实际意义。本文就日本三菱公司生产的fx2可编程控制器与监控中心通信方式的实现，从软、硬件两个方面来说明这个问题。随着gsm移动通信网络的迅速发展和用户的日益扩大，新技术和新业务的开发和应用就已提到十分重要的位置。短消息服务业务作为ｇｓｍ网络的一种基本业务，已得到越来越多的系统运营商和系统开发商的重视，基于这种业务的各种应用也蓬勃发展起来。 以往，在无人值守的现场出现问题后，维修人员不可能讯速赶到现场排除故障，造成许多不必要的损失，所以作者设计了该采集与监控系统，将告警信息通过手机短消息的方式，发送到集中监控中心，从而实现了远程遥控、遥测、遥调、遥讯。上位机与下位机采用了rs485通讯，通讯方便，可靠。对多色机而言，安全因素很重要。在设计中，每个机组既要考虑到安全控制，其中包括本位机组的急停，安全按钮；还要考虑方便操作，包括每个机组均应有正点，反点按钮。因此，一方面输入点增加很多；另一方面，走线也很不方便。采用双机通讯，可以很好地解决此问题，各机组的走线可以按照就近原则，进入离它较近的控制柜内，既节省了走线，也方便了控制。由于印刷机是一个精度较高的机械，印刷品的好坏一方面在于机械加工以及安装的精度，另一方面，也取决于水路，墨路的平衡以及合压的准确性。双色机的每一色组，都有水路和墨路装置。为了便于水辊速度的调节，每根水辊都用一个变频器控制，同时，主电机速度也需要变频器调节。因此，为了实现多路速度调节，我们采用了三菱4d/a数模转换器，它将plc方给出的数字量，根据相应的算法，转换成0~10v直流电压输出，很好地实现了多路速度调节要求。在印刷过程中，调版是一个比较繁琐的过程。尤其对多色机来说，各组版对正的精度会对印品产生很大的影响。如果套印不准，印刷品就会出现字面重叠或影像不清。一般来说，印版轴向调节范围为-2mm~+2mm,周向调节范围为-1mm~+1mm。如果使用手动调版，会浪费很多时间，而且精度不高。为了实现自动打版，我们在版辊上安装了电位器，通过电位器将模拟量传送给4a/d，经过plc处理，可将版辊的转动精度很好地控制在打版范围内。触摸屏作为一种新型的人机界面，从一出现就受到关注，它的简单易用，强大的功能及优异的稳定性使它非常适合用于工业环境。用户可以自由地组合文字，按钮，图形，数字等来处理或监控管理随时可能变化的信息。随着机械设备的飞速发展，以往的操作界面需由熟练的操作员才能操作，无法提高效率。但使用人机界面，能明确指示并告知操作员机器设备目前的状况，使操作变得简单生动。使用触摸屏，还可以使机器配线标准化，简单化，同时也能减少plc控制所需的i/o点数，降低生产成本，也相对提高整套设备的附加价值 近年来，随着我国自动化技术的提高，工厂自动化也上了一个新台阶。plc作为一个新兴的工业控制器，以其体积小,功能齐全，价格低廉，可靠性高等方面具有独特的优点，在各个领域获得了广泛应用。作为国内大的印刷机生产厂家---北人集团公司，为了使产品性能稳定，易于维护，我们采用了以plc为主控器的控制方案。由于双色印刷机要求易于操作，精度高，故其输入，输出点较多，因此采用了双机通讯。上位机采用三菱fx2n-80mr+32ex+4d/a，主要负责主传动的控制，各机组离合压的控制，以及气泵，气阀的控制等。下位机采用三菱fx2n-64mr+4a/d,主要负责水辊电机的控制，主传动的调速输出，调版电机数据采集等。同时选用了一台三菱5.7寸触摸屏，主要负责水辊电机速度显示，调版显示，以及整机故障显示等。本系统运行可靠，维护方便，操作简便直观，大大提高了胶印机的档次，受到用户好评。可编程控制器（programmablecontroller，简称pc）是一种数字运算操作的电子设备。它使用了可编程序的存储器，用来在其内部存储执行逻辑运算、顺序控制、定时、计数和算术运算等操作指令，通过数字或模拟输入/输出组件控制各种类型的机械或生产过程。pc具有功能齐全、应用灵活、操作维修容易方便和稳定可靠等特点，因此广泛用于工业现场控制。其典型应用方案是：采用pc作为下位机实现过程的自动控制，以微机为上位机，完成工业流程和工艺参数的显示以及控制参数的修改等功能。但是在一些危险和恶劣环境下，需要用微机远程控制pc系统的运行和停止。本文结合作者所开发的危险环境下控制系统，以三菱a2a可编程控制器为例介绍vb远程控制三菱a系列可编程控制器的运行，并给出系统实现方法与示例程序。 设备层采用四套cc-link，分别挂在车身储存工段、底盘装配工段、车门分装储存工段和内饰工段的plc上。cc-link现场总线具有传输速度高（高10mbps）、传输距离长（1200m）、设定简单、可靠性高、维护方便、成本低等特点。它通过双绞线将现场的传感器、泵、阀、id读写器、变频器及远程i/o等设备连接起来，实现了分散控制集中管理。这样变频器的参数、报警信息等数据不但可以方便地由plc进行读写，而且可由上位机和got通过plc方便地进行监控和参数调整。使用id读写器容易进行车体跟踪，减少了信息交流量，使生产线结构实现高度柔性化，并且有效地提高了自动化程度，节省人力资源。信息层由安装在中央控制室的操作员站和工程师站构成，操作站的主要作用是向现场的设备及执行机构发送控制指令，并对现场的生产数据、运行状况和故障信息等进行收集监控；工程师站的主要作用是制定生产计划、管理生产信息。它们的连接采用通用的ethernet，并通过安装在melsecnet/10网主站plc上的ethernet模块实现与设备控制层各plc间的数据交换。在必要的时候，可以通过工程师站与管理层的计算机网络进行连接，使得管理者可以在办公室对所需要的信息进行查阅。车身储存工段是汽车总装的个工序，它采用id系统进行车身型号和颜色的识别。在上件处，由id读写器将车型和颜色代码写入安装在吊具上的存储载体内，当吊具运行到各道岔处由id读写器读出存储载体内的数据，以决定吊具进人不同的储存段。出库时，id读写器读出存储载体内的数据，以决定车身送到下件处或重新返回存储段。在下件处，清除存储载体的数据。在上下线间，应在必要的地方增加id读写器，以确定车身信息，防止误操作。采用人机界面以分页显示该工段各工位的运行状况，车身存储情况、饱和程度、故障点等信息。这一特性是cc－link独特之处，以plc作为cc-link的主站，由主站模块管理整个网络的运行和数据刷新，主站模块与plc的cpu的数据刷新可在主站参数中设置刷新参数，便可以将所有的网络通信数据和网络系统监视数据自动刷新到plc的cpu中，不需要编写刷新程序，这样，也不必要考虑cc-link主站模块缓冲寄存区的结构和数据类型与缓冲区的对应关系，简化编程指令，减少程序运行步骤，缩短扫描周期，保证系统运行实时性。预约站功能在系统的可扩展性上显示出极大的优越性，也给我们系统开发提供很大的方便。预约站功能指cc-link在网络组态时，可以将现在不挂上网络而计划将来挂接到cc-link的设备，在网络组态时事先将这些设备的系统信息（站类型、占用数据量、站号等）在主站中登录，而且可以将相关程序编写好，这些预约站挂接到网络中后，便可以自动投入运行，不需要重新进行网络组态。而且在预约站没有挂接到网络中时cc-link同样可以正常运行。cc-link是control&communication link (控制与通信链路系统)的简称，是三菱电机于1996年推出的开放式现场总线，其数据容量大，通信速度多级可选择，而且它是一个复合的、开放的、适应性强的网络系统，能够适应于较高的管理层网络到较低的传感器层网络的不同范围。cc-link是一个以设备层为主的网络，一般情况下，cc-link整个一层网络可由一个主站和六十四个从站组成。网络中的主站由plc担当，从站可以是远程i/o模块、特殊功能模块、带有cpu和plc本地站、人机界面、变频器及各种测量仪表、阀门等现场仪表设备。且可实现从cc-link到as-i总线的联接。cc-link具有高速的数据传输速度，达可达10mbps。cc-link的底层通信协议遵循rs485，一般情况下，cc-link主要采用广播一轮询的方式进行通信，cc-link也支持主站与本地站、智能设备站之间的瞬间通信。 cc-link的通信形式可分为2种方式：循环通讯和瞬时传送。循环通讯意味着不停地进行数据交换。各种类型的数据交换即远程输入rx，远程输出ry和远程寄存器rwr、rww。一个从站可传递的数据容量依赖于所占据的虚拟站数。占据一个从站意味着适合32位rx和/或ry，并以每四个字进行重定向。如果一个装置占据两个虚拟站，那么它的数据容量就扩大了一倍。除了循环通信，cc-link还提供主站、本地站及智能装置站之间传递信息的瞬时传送功能。信息从主站传递到从站，信息数据将以150字节为单位分割，并以每批150字节传递。若从从站传递到主站或其他从站，每批信息数据大为34字节。瞬时传送需要由专用指令来完成。瞬时传送不会影响循环通信的时间
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