地那米加速器的控制主要有開機﹑關機和換件過程,以及各種模擬量的處理過程;我們選用的人機界面軟件為SIEMENS的PROTOOL/PRO V5.22版本。根據控制過程的要求,地那米加速器的控制界面主要分為登錄畫面﹑主控畫面﹑開機畫面﹑關機畫面和菜單畫面,其相互關系如圖(2)所示。
登錄畫面主要是完成操作人員的確認,只有正確輸入用戶名和密碼的人方可操作加速器。開機和關機界面的主要功能是提供給使用者正確的操作步驟,用醒目的標記顯示當前的操作對象以及相關提示。主控界面用于顯示當前系統的工作狀態,如圖(3)所示,包括輸出能量和束流的大小及其變化趨勢圖,各主要工作部件的運行參數值,各主要接觸器或電磁閥的工作狀態等;主控界面還可顯示出現故障的部件及其類別。換件畫面只是為了加速器在輻照物件時,中途停下來更換物件之用。菜單畫面中包含有消息(故障消息和報警消息)查看,運行參數的歷史趨勢圖,打印消息,步進馬達測試等輔助功能。
PLC的控制流程圖
地那米加速器的PLC控制流程如圖(4)所示。程序設計采用結構化編程和分部編程相結合的方法進行,可簡化程序,方便調試,編程語言為SIEMENS PLC銷售商提供的專用編程軟件STEP7 V5.12運行版。編程時必須注意以下幾個方面:
1. PLC控制輸出的*終執行元件為接觸器或電磁閥,在控制其開或關的過程中,必須留有足夠的動作時間,以便其可靠地接通或斷開。如在束擋板的開關過程中,由于其采用氣動控制,需給出至少2秒的動作時間。
2. 各部件之間的連鎖關系,任一部件出現故障*終都導致高頻封鎖,因此,可用高頻解鎖輸出信號及其回饋觸點信號來判斷是否有故障產生,至于是何部件故障,由其相應的傳感器信號顯示出來。
3. 掃描幅度隨輸出能量的變化,可采用查表方式進行,但掃描幅度不能為零,即使能量為零。
4. 除了束流大小的輸出外,其余的模擬量輸出都必須具有RAMP的功能,*好變化時間可調,以滿足不同模擬量的需要。另外,各模擬量應有缺省值設定功能。
5. 正常工作時,地那米加速器要求輸出束流必須在能量輸出穩定以后進行;束流降為零后方可降低能量至零。
6. 束流大小的調節是由兩只步進馬達控制兩只電位器實現的,分為粗﹑細調。正常開機時,必須先動作粗調,再調節細調電位器至所要求的束流大小;關機時,先退回細調電位器到底,再退粗調電位器。
結束語
安裝在山東曲阜電力電纜廠的地那米加速器是臺應用PLC進行控制的加速器,現場調試結果令人滿意。所有的控制電路經受住了加速器打火的考驗,實現了加速器能量輸出的穩定控制(其穩定度好于1%),各種基本控制得以順利地實施,對提高和改善地那米加速器的性能邁出了堅實的一步。但是,對地那米加速器PLC控制需改進的方面還很多,如束流輸出穩定加PID調節功能,地那米加速器運行的自動控制,地那米加速器的遠程監控或故障診斷等等。






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