系統(tǒng)介紹： 隨著現(xiàn)代化城市建設(shè)的不斷發(fā)展，基礎(chǔ)建設(shè)、房地產(chǎn)業(yè)對建設(shè)項(xiàng)目的質(zhì)量要求也越來越高，而高質(zhì)量的混凝土則是整個工程高質(zhì)量的保障。計(jì)量精確、自動化程度高的混凝土攪拌站具有產(chǎn)品質(zhì)量優(yōu)良、生產(chǎn)效率高、環(huán)保性能好等特點(diǎn)，已成為混凝土生產(chǎn)的主流。為了適應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢，不斷滿足客戶的需求，進(jìn)一步提高我公司在攪拌站行業(yè)的競爭力和市場占有率，我們開發(fā)了新的攪拌站控制系統(tǒng)。在本系統(tǒng)中我們以研華PAC控制器ADAM-5550KW為核心，開發(fā)了一套柔性的、高精度、高可靠性的混凝土攪拌站稱重配料控制系統(tǒng)。
系統(tǒng)要求：
隨著混凝土攪拌站在大中城市的不斷普及，企業(yè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大，在不同地域擁有多個攪拌站已經(jīng)越來越普遍，為了統(tǒng)一生產(chǎn)調(diào)度，提高效率，客戶對控制系統(tǒng)的要求也不斷提高，特別是希望控制系統(tǒng)能夠融入企業(yè)管理系統(tǒng)中，提供實(shí)時、準(zhǔn)確的生產(chǎn)數(shù)據(jù)，為管理決策提供依據(jù)，并能監(jiān)控現(xiàn)場的生產(chǎn)情況；同時一些橋梁、高速公路等工程項(xiàng)目對可搬遷式攪拌站的需求也在不斷加大，它要求控制系統(tǒng)具有簡易、高效、高可靠性等特點(diǎn)，能夠適應(yīng)比較惡劣的野外環(huán)境和經(jīng)常搬遷的工作方式。而我們原來基于PLC＋稱重配料儀表＋PC的控制模式因?yàn)榉Q重儀表功能擴(kuò)展不方便、PLC軟硬件資源有限和通訊能力比較弱、PC不適應(yīng)惡劣環(huán)境等原因已經(jīng)不能適應(yīng)行業(yè)發(fā)展趨勢。
我們對新系統(tǒng)的要求是：
控制器要有較強(qiáng)的數(shù)據(jù)處理能力，能夠?qū)崟r采集、處理大量數(shù)據(jù)；支持大容量存儲器，并能按一定的條件和格式存儲數(shù)據(jù)。
控制系統(tǒng)要具有模塊化、靈活性和伸縮性，能夠適應(yīng)高中低端不同的需求，并且可以根據(jù)客戶的特殊需求，做出個性化的控制方案。
控制系統(tǒng)能夠滿足網(wǎng)絡(luò)化、信息化的需求，容易融入企業(yè)管理系統(tǒng)，聯(lián)網(wǎng)簡單，擴(kuò)展方便。
經(jīng)過對多個產(chǎn)品的對比和試用，我們認(rèn)為研華的PAC控制器ADAM-5550KW可以滿足我們的要求。
ADAM-5550KW：雙CPU架構(gòu)、8通道的高性能、實(shí)時多任務(wù)PAC控制器。
ADAM-5051S：16路帶隔離的數(shù)字量輸入模塊。
ADAM-5056S：16路帶隔離的數(shù)字量輸出模塊。
ADAM-5017HR：8路高分辨率、高采樣速率的模擬量輸入模塊。
ADAM-4051：16路帶隔離的數(shù)字量輸入模塊。
EDG-6528： 8端口10／100Mbps工業(yè)以太網(wǎng)交換機(jī)。
系統(tǒng)描述：
本系統(tǒng)由ADAM-5550KW、ADAM-4000模塊、ADAM-5000模塊組成。系統(tǒng)的主要特點(diǎn)如下：
將原系統(tǒng)中邏輯控制部分和稱重配料儀表的功能全部用ADAM-5550KW來實(shí)現(xiàn)，還增加了帶料啟動、自動扣秤、在線調(diào)整配方等新功能，操作更加靈活方便、更加適應(yīng)南方因物料濕度變化大經(jīng)常調(diào)整用水量的現(xiàn)狀，并且在生產(chǎn)非正常中斷（如：調(diào)度臨時改變生產(chǎn)任務(wù)、下料門被石子卡住導(dǎo)致物料超重等）后可以迅速恢復(fù)生產(chǎn)，極大的提高了生產(chǎn)效率。
通過ADAM-5550KW的雙以太網(wǎng)端口組成可靠的冗余以太網(wǎng)連接，連接多臺上位機(jī)和ADAM-5550KW可實(shí)現(xiàn)多機(jī)多控，使系統(tǒng)更加安全可靠。
在ADAM-5550KW控制器的WINCE操作系統(tǒng)上開發(fā)了數(shù)據(jù)采集、存儲和系統(tǒng)配置軟件，因此即可由ADAM-5550KW連接一臺顯示器或者觸摸屏，并將生產(chǎn)數(shù)據(jù)存儲在擴(kuò)展的大容量CF卡上，脫離上位機(jī)組成一套簡易、可靠的監(jiān)控系統(tǒng)，可以滿足小型攪拌站和可搬遷站的高可靠、高性能的要求；也可通過工業(yè)交換機(jī)將ADAM-5550KW連接到上位機(jī)組成功能齊全的監(jiān)控管理系統(tǒng)，并可連接到企業(yè)的ERP系統(tǒng)，滿足較大規(guī)模企業(yè)進(jìn)行信息化管理的需求。
本系統(tǒng)的重點(diǎn)和難點(diǎn)是如何用軟件實(shí)現(xiàn)稱重儀表的功能，并確保系統(tǒng)的靜態(tài)、動態(tài)計(jì)量精度滿足設(shè)計(jì)要求，我們從以下幾個方面解決了這個問題：
硬件方面。我們從研華定制了高分辨率、高采樣速率的模擬量輸入模塊ADAM-5017HR，保證了采集數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和實(shí)時性。
軟件方面。由于干擾比較大，采集上來的數(shù)據(jù)不能直接應(yīng)用，我們設(shè)計(jì)了高效的濾波算法，即保證了計(jì)量精度又不會占用太多的資源；由于計(jì)量秤涉及的數(shù)據(jù)量和計(jì)算量比較大，我們采用比較靈活的ST語言編程，并將有關(guān)計(jì)量秤的功能封裝一個功能塊，方便實(shí)用。
實(shí)時性。控制器能否在確定的時間內(nèi)執(zhí)行完整個控制程序，是本系統(tǒng)成敗的關(guān)鍵。ADAM-5550KW具有強(qiáng)大的運(yùn)算性能、支持實(shí)時多任務(wù)，我們將有關(guān)數(shù)據(jù)處理和計(jì)量秤方面的功能整合到一個任務(wù)內(nèi)，并設(shè)為較高的優(yōu)先級，經(jīng)測試可達(dá)到每秒鐘至少二百次的處理速度，保證了計(jì)量秤的動態(tài)計(jì)量精度。
總結(jié)：
ADAM-5550KW采用雙CPU架構(gòu)，無風(fēng)扇設(shè)計(jì)，內(nèi)置大容量的存儲器，接口豐富，擴(kuò)展性好，采用標(biāo)準(zhǔn)化的工業(yè)通信協(xié)議MODBUS，可同時連接ADAM-4000、ADAM-5000和ADAM-6000模塊，支持IEC61131-3國際標(biāo)準(zhǔn)編程語言，編程簡單方便。在ADAM-5550KW的WINCE操作系統(tǒng)上，用戶可以用EVC＋＋、Vstudio.net等常用的編程語言進(jìn)行應(yīng)用開發(fā)，豐富控制系統(tǒng)的功能。作為新一代的自動化控制器，ADAM-5550KW不僅具有PLC的可靠性、強(qiáng)固性和分散特性，而且具備了PC的開放性、高性能CPU、高容量的內(nèi)存和軟件的強(qiáng)大效能。
