0228-膜片式離合器的設(shè)計【全套12張CAD圖】,全套12張CAD圖,膜片,離合器,設(shè)計,全套,12,十二,cad 外文翻譯資料 PAC——新一代工業(yè)控制系統(tǒng), 可編程自動化控制發(fā)展的未來 隨著許多廠商已生產(chǎn)出能結(jié)合PC功能和PLC可靠性的可編程自動化控制器（PAC），目前控制系統(tǒng)已逐漸開始采用PAC。本白皮書介紹PAC的起源以及它與PLC和PC的區(qū)別，并指出了使用PAC的工業(yè)控制未來發(fā)展方向。 目錄 · PAC將成為未來的工業(yè)控制方式 · “80-20” 法則 · 構(gòu)建更好的控制器 · 兩種不同的軟件解決方案 · PAC的視覺和測量應(yīng)用 · PAC免除了對專門硬件的需要 · LabVIEW用于自動化控制 NI PAC系統(tǒng) PAC將成為未來的工業(yè)控制方式和基于PC控制系統(tǒng)相比，有關(guān)PLC（可編程邏輯控制器）優(yōu)勢和劣勢的激烈爭論已經(jīng)持續(xù)了十年。由于PC和PLC在技術(shù)上的差別越來越小，并且隨著PLC采用了商業(yè)化（COTS）硬件以及PC能采用實時操作系統(tǒng)，從而出現(xiàn)了一種新類型的控制器——PAC。PAC的概念是由自動化研究機構(gòu) (ARC) 提出的，它表示可編程自動化控制器，用于描述結(jié)合了PLC和PC功能的新一代工業(yè)控制器。傳統(tǒng)的PLC廠商使用PAC的概念來描述他們的高端系統(tǒng)，而PC控制廠商則用來描述他們的工業(yè)化控制平臺。 “80-20” 法則 在PLC被開發(fā)出來的三十年里，它經(jīng)過不斷地發(fā)展，已經(jīng)能結(jié)合模擬I/O，網(wǎng)絡(luò)通信以及采用新的編程標(biāo)準(zhǔn)如IEC 61131-3。然而，工程師們只需利用數(shù)字I/O和少量的模擬I/O數(shù)以及簡單的編程技巧就可開發(fā)出80%的工業(yè)應(yīng)用 。來自ARC、聯(lián)合開發(fā)公司（VDC）以及網(wǎng)上PLC培訓(xùn)資源PLC.net的專家估計： · 77%的PLC被用于小型應(yīng)用（低于128 I/O） · 72%的PLC I/O是數(shù)字的 · 80%的PLC應(yīng)用可利用20條的梯形邏輯指令集來解決 由于采用傳統(tǒng)的工具可以解決80%的工業(yè)應(yīng)用，這樣就強烈地需要有低成本簡單的PLC；從而促進了低成本微型PLC的增長，它帶有用梯形邏輯編程的數(shù)字I/O。然而，這也在控制技術(shù)上造成了不連續(xù)性，一方面80%的應(yīng)用需要使用簡單的低成本控制器，而另一方面其它的20%應(yīng)用則超出了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)所能提供的功能。工程師在開發(fā)這些20%的應(yīng)用需要有更高的循環(huán)速率，高級控制算法，更多模擬功能以及能更好地和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)集成。 在八十和九十年代，那些要開發(fā)“20%應(yīng)用”的工程師們已考慮在工業(yè)控制中使用PC。PC所提供的軟件功能可以執(zhí)行高級任務(wù)，提供豐富的圖形化編程和用戶環(huán)境，并且PC的COTS部件使控制工程師能把不斷發(fā)展的技術(shù)用于其它應(yīng)用。這些技術(shù)包括浮點處理器；高速I/O總線，如PCI和以太網(wǎng)；固定數(shù)據(jù)存儲器；圖形化軟件開發(fā)工具。而且PC還能提供無比的靈活性，高效的軟件以及高級的低成本硬件。 然而，PC還不是非常適合用于控制應(yīng)用。盡管許多工程師在集成高級功能時使用PC，這些功能包括模擬控制和仿真、連接數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)功能以及和第三方設(shè)備通信，但是PLC仍然在控制領(lǐng)域中處于統(tǒng)治地位。基于PC控制的主要問題是標(biāo)準(zhǔn)PC并不是為嚴(yán)格的工業(yè)環(huán)境而設(shè)計的。 PC主要面臨三大問題： · 穩(wěn)定性：通常PC的通用操作系統(tǒng)不能提供用于控制足夠的穩(wěn)定性。安裝基于PC控制的設(shè)備會迫使處理系統(tǒng)崩潰和未預(yù)料到的重啟。 · 可靠性：由于PC帶有旋轉(zhuǎn)的磁性硬盤和非工業(yè)性牢固的部件，如電源，這使得它更容易出現(xiàn)故障。 · 不熟悉的編程環(huán)境：工廠操作人員需要具備在維護和排除故障時恢復(fù)系統(tǒng)的能力。使用梯形邏輯，他們可以手動迫使線圈恢復(fù)到理想狀態(tài)，并能快速修補受影響的代碼以快速恢復(fù)系統(tǒng)。然而，PC系統(tǒng)需要操作人員學(xué)習(xí)新的更高級的工具。 盡管某些工程師采用具有堅固硬件和專門操作系統(tǒng)的專用工業(yè)計算機，但是由于PC可靠性方面的問題絕大多數(shù)工程師還是避免在控制中使用PC。此外，在PC中的用于各種自動化任務(wù)的設(shè)備，如I/O、通信、或運動可能需要不同的開發(fā)環(huán)境。 因此那些要開發(fā)“20%應(yīng)用”的工程師們要么使用一個PLC無法輕松實現(xiàn)系統(tǒng)所需的功能，要么采用既包含PLC又包含PC的混合系統(tǒng)，他們利用PLC來執(zhí)行代碼的控制部分，用PC來實現(xiàn)更高級的功能。因而現(xiàn)在許多工廠車間使用PLC和PC相結(jié)合的系統(tǒng)，利用系統(tǒng)中的PC進行數(shù)據(jù)記錄，連接條碼掃描儀，在數(shù)據(jù)庫中插入信息以及把數(shù)據(jù)發(fā)布到網(wǎng)上。采用這種方式建立系統(tǒng)的主要問題是該系統(tǒng)常常難以構(gòu)建，排除故障和維護。系統(tǒng)工程師常常被要結(jié)合來自多個廠商軟硬件的工作所困擾，這是因為這些設(shè)備并不是為了能協(xié)同工作而設(shè)計的。 構(gòu)建更好的控制器 由于沒有適合的PC或PLC解決方案，那些需要開發(fā)復(fù)雜應(yīng)用的工程師就和控制廠商密切合作開發(fā)新的產(chǎn)品。他們需要新產(chǎn)品能結(jié)合PC的高級軟件功能和PLC的可靠性。這些重要用戶為PLC和基于PC控制的公司提供了產(chǎn)品開發(fā)指導(dǎo)。 實現(xiàn)軟件的功能不僅需要有高級的軟件，而且控制器的硬件功能也需要有所提高。由于世界范圍內(nèi)對PC部件的需求在下降，所以許多半導(dǎo)體廠商開始為工業(yè)應(yīng)用重新設(shè)計他們的產(chǎn)品。目前控制領(lǐng)域的廠商已開始在工業(yè)控制產(chǎn)品中使用工業(yè)化浮點處理器、DRAM、固態(tài)存儲器如CompactFlash以及快速Ethernet芯片。這使得廠商能利用基于PC控制系統(tǒng)的靈活性和可用性來開發(fā)更為強大的軟件，而且該PC控制系統(tǒng)還可運行實時操作系統(tǒng)以保證可靠性。 這種新的控制器是為解決“20%”的應(yīng)用問題而設(shè)計的，它結(jié)合了PLC和PC兩者的優(yōu)點。ARC的工業(yè)分析家把這種設(shè)備稱為可編程自動化控制器，即PAC。在ARC的“可編程邏輯控制器世界概覽”研究中，他們給出了PAC的五個主要特性。這些控制器特性是通過定義軟件的能力來實現(xiàn)其功能的。 1. “多功能性，在一個平臺上有邏輯、運動、PID控制、驅(qū)動和處理中的至少兩種以上功能?！背藶榱藢崿F(xiàn)特殊的協(xié)議如SERCOS要對I/O做一些改進；而且軟件還能提供邏輯、運動、處理和PID的功能。例如，運動控制作為軟件控制循環(huán)，它能從正交編碼器上讀取數(shù)字輸入，執(zhí)行模擬控制循環(huán)并輸出控制設(shè)備的模擬信號。 2. “單一的多規(guī)程開發(fā)平臺使用通用標(biāo)簽和單一的數(shù)據(jù)庫來訪問所有的參數(shù)和功能?！庇捎赑AC是為更為高級的應(yīng)用如多功能而設(shè)計的，他們需要更為高級的軟件。為了能高效地設(shè)計系統(tǒng)，軟件必須是單一的集成化軟件包，而不是多種分離的軟件工具，這些軟件工具在工程上不能無縫地協(xié)同工作。 3. “通過結(jié)合IEC61131-3，用戶向?qū)Ш蛿?shù)據(jù)管理，軟件工具能設(shè)計出在跨越多個機器和處理單元的處理流程?！焙喕到y(tǒng)設(shè)計的另一方面是具有高級的圖形化開發(fā)工具，利用該工具可以使工程師很輕松地把處理的概念轉(zhuǎn)變?yōu)槟軐嶋H控制機器的代碼。 4. “開放的模塊化構(gòu)架能解決的工業(yè)應(yīng)用可從控制分布于工廠機器到加工車間的操作單元?！庇捎谒械墓I(yè)應(yīng)用都需要有高度的定制特性，所以硬件必須是模塊化的以便工程師們可以選擇合適的部件。而且，軟件也必須能讓工程師增加和拆除模塊以設(shè)計出所需的系統(tǒng)。 5. “采用已有的網(wǎng)絡(luò)接口標(biāo)準(zhǔn)，語言等，如TCPIP，OPC&XML和SQL查詢語言。”能和企業(yè)的網(wǎng)絡(luò)通信對于現(xiàn)代化控制系統(tǒng)是非常關(guān)鍵的。盡管PAC包含有以太網(wǎng)接口，但是為了要把設(shè)備和工廠其它系統(tǒng)無問題地集成在一起，通信軟件是至關(guān)重要的。 6. 兩種不同的軟件解決方案 一方面軟件是PAC和PLC主要的區(qū)別，而另一方面廠商在提供高級軟件的方式上也有所不同。通常他們以目前已有的控制軟件作為起點，不斷增加PAC編程所需的功能、可靠性和易用性。一般說來，有兩種提供PAC軟件的方式：基于PLC控制的軟件和基于PC控制的軟件 基于PLC概念的軟件方案 傳統(tǒng)的PLC軟件廠商以可靠且易用的掃描式架構(gòu)軟件為起點，并逐漸增加新的功能。PLC軟件根據(jù)通用模型而建立：輸入掃描，控制代碼運行，輸入更新，以及常規(guī)功能執(zhí)行。由于輸入循環(huán)，輸出循環(huán)和常規(guī)循環(huán)都是隱藏的，所以控制工程師只需關(guān)注控制代碼的設(shè)計。由于廠商已完成了大部分工作，這種嚴(yán)格的控制架構(gòu)使得建立控制系統(tǒng)更為容易和快速。這些系統(tǒng)的嚴(yán)格性也能讓控制工程師在開發(fā)可靠的程序時無需深入了解PLC的底層操作。然而，作為PLC主要優(yōu)勢的這種嚴(yán)格的掃描式構(gòu)架也導(dǎo)致其靈活性的欠缺。絕大多數(shù)PLC廠商通過在已有的掃描式架構(gòu)中增加新的功能來建立PAC軟件，這些新功能包括以太網(wǎng)通信，運動控制和高級算法。然而，通常他們會保留PLC熟悉的編程方式以及其在邏輯和控制方面固有的特點。因此這種PAC軟件通常是為了適合特殊類型應(yīng)用而設(shè)計的，如邏輯，運動和PID，但是對于定制的應(yīng)用則缺乏靈活性，如通信、數(shù)據(jù)記錄或定制的控制算法。 基于PC概念的軟件方案 傳統(tǒng)PC軟件廠商以非常靈活的通用編程語言為起點，能提供對硬件的深層次訪問。該種軟件也具有可靠性、確定性以及預(yù)設(shè)的控制架構(gòu)。盡管工程師能為PLC編程人員建立起掃描式構(gòu)架，但是它并不是基于PC的軟件所固有的。這些使得PC軟件極為靈活，非常適合那些需要高級的架構(gòu)、編程技巧或者系統(tǒng)級控制的復(fù)雜應(yīng)用，但卻使本應(yīng)簡單的應(yīng)用復(fù)雜化。 這些廠商首先要能提供通用操作系統(tǒng)如Windows所不具備的可靠性和確定性。它們可以通過采用實時操作系統(tǒng)（RTOS）如來自Ardence的Phar Lap或Wind River的VxWorks來實現(xiàn)。這些RTOS能控制系統(tǒng)的各個層面，從I/O讀寫速率到控制器上各個線程的優(yōu)先級。然后為了使工程師能更為容易地開發(fā)出可靠的控制程序，廠商增加了抽象層和I/O讀寫架構(gòu)。因而這種靈活軟件非常適合于定制控制，數(shù)據(jù)記錄和通信，但舍棄PLC編程架構(gòu)的代價是使程序的開發(fā)難度增加。 NI已開發(fā)出能運行LabVIEW程序的一系列PAC運載平臺。LabVIEW已成為測試和測量軟件的事實標(biāo)準(zhǔn)。它具有直觀的類似于流程圖的圖形化編程方式，并通過易用的界面來提供高級編程語言所具備的所有功能。利用LabVIEW RT和LabVIEW FPGA，我們能結(jié)合LabVIEW和實時操作系統(tǒng)并直接下載到FPGA（現(xiàn)場可編程門陣列）平臺來提供可靠性和確定性。 基于PAC的視覺和測量應(yīng)用 NI具有測量的行業(yè)背景，它通過引入高速測量和機器視覺使PAC超越了簡單的I/O。在許多工業(yè)應(yīng)用中需要高速采集測量結(jié)果以用于振動或功率品質(zhì)分析。采集到的數(shù)據(jù)用來監(jiān)測旋轉(zhuǎn)機械的狀態(tài)，確定維護時間表，識別電機的磨損程度以及調(diào)整控制算法。工程師們通常使用專門的數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)或獨立儀器來采集這些數(shù)據(jù)并利用通信總線把數(shù)據(jù)輸入到控制系統(tǒng)。而NI的PAC正可以以每秒百萬個采樣點的速率直接進行高精度的測量，并把數(shù)據(jù)直接傳送到控制系統(tǒng)來立即處理。 工程師們也可以在他們的控制系統(tǒng)中使用視覺功能。過去十年中視覺在自動化領(lǐng)域已得到了迅猛地發(fā)展。在生產(chǎn)環(huán)境中，有許多產(chǎn)品缺陷或錯誤使用傳統(tǒng)的測量方法是很難識別出來的，而通過視覺方式則能檢測。常見的應(yīng)用包括用于生產(chǎn)或裝配檢驗的零件檢測，如檢查電路板上器件的位置是否正確，識別光學(xué)字符（OCR）來檢查日期條碼或?qū)Ξa(chǎn)品進行分類，以及進行光學(xué)測量來找出產(chǎn)品的瑕疵或?qū)Ξa(chǎn)品按質(zhì)量等級進行分類。目前許多工廠采用獨立的智能攝像頭，它要和生產(chǎn)處理控制器進行通信。NI的PAC引入帶有邏輯和運動控制的視覺或是高速測量功能，從而使得工程師們無需集成其他的硬件和軟件平臺。 PAC免除了對于專門硬件的需要 PAC代表著可編程控制器的最新技術(shù)，它未來發(fā)展的關(guān)鍵取決于嵌入式技術(shù)的引入。比如要能通過軟件來定義硬件。電子廠商常使用現(xiàn)場可編程門陣列（FPGA）這樣的電子器件來開發(fā)定制的芯片，它可以讓新設(shè)備智能化。這些設(shè)備包含有能執(zhí)行多種功能的可配置邏輯塊，連接這些功能塊的可編程交聯(lián)點以及為芯片輸入輸出數(shù)據(jù)的I/O塊。通過定義這些可配置邏輯塊的功能，其彼此連接以及相應(yīng)的I/O，電子設(shè)計人員即可以開發(fā)出定制的芯片，而不需要花錢來生產(chǎn)專門的ASIC。FPGA如同有一個計算機，其內(nèi)部電路能被重新連接來運行特定的應(yīng)用程序。 以前只有那些熟悉底層編程語言如VHDL的硬件設(shè)計人員才能利用FPGA技術(shù)。然而，現(xiàn)在工程師們已可以用LabVIEW FPGA來開發(fā)出定制的控制算法并把它下載到FPGA芯片上。通過該特性工程師們可以使硬件具備實時的功能，如限度和接近傳感器檢測和傳感器狀態(tài)監(jiān)控。由于控制代碼直接在芯片上運行，所以工程師們能快速開發(fā)采用定制的通信協(xié)議或高速循環(huán)的程序：數(shù)字控制循環(huán)速度可高達1 MHz，模擬控制循環(huán)的速度可為200kHz。 LabVIEW用于自動化控制 由于LabVIEW (ni.com/china/labview)具有強大的功能和圖形化編程的易用性，基于LabVIEW的PAC 非常適合有如下要求的應(yīng)用： · 圖形化 由于LabVIEW 編程天生引入圖形用戶界面，您可以為控制系統(tǒng)提供圖形化人機界面。 · 測量（高速數(shù)據(jù)采集，視覺和運動）。NI在包括視覺采集的高速I/O方面有著長期經(jīng)驗，因此您可以在您的標(biāo)準(zhǔn)控制系統(tǒng)中使用振動或機器視覺等功能。 · 處理能力： 在某些應(yīng)用中，您需要有專門的控制算法、高級的信號處理或數(shù)據(jù)記錄。使用LabVIEW，您可以用NI或第三方的工具來建立定制的控制代碼，實現(xiàn)如JTFA的信號處理，或本地及遠程記錄數(shù)據(jù)。 · 平臺： 利用 LabVIEW，您能開發(fā)出用于各種平臺的代碼，這些平臺包括PC，嵌入式控制器，F(xiàn)PGA芯片或手持式PDA。 · 通信 ：利用LabVIEW的數(shù)據(jù)庫連接，OPC和基于網(wǎng)絡(luò)瀏覽器的操作界面，您能很容易地把數(shù)據(jù)傳送到企業(yè)數(shù)據(jù)庫中。 NI PAC系統(tǒng) NI提供五種基于LabVIEW的PAC平臺。 PXI是由多個廠商制定的基于CompactPCI架構(gòu)的工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)化PAC硬件平臺，它能提供模塊化、緊湊而堅固的工業(yè)化系統(tǒng)。PXI系統(tǒng)的嵌入式控制器內(nèi)置上GHz的高性能處理器。您可以選用來自NI或第三方廠商的PXI和CompactPCI模塊。PXI能提供最為廣泛的I/O，包括有1000 V的隔離式模擬輸入，高容量數(shù)字I/O，用于機器視覺的模擬/數(shù)字幀抓取器，聯(lián)合多軸運動模塊。PXI模塊的前端都配置有方便電纜連接的接口。PXI平臺提供全面的測量模塊，以及包括CAN，DeviceNET，RS-232，RS-485，Modbus和Foundation Fieldbus的廣泛連接性。 Compact FieldPoint產(chǎn)品系列包括有可熱抽換的模擬和數(shù)字I/O模塊和控制器，并帶有以太網(wǎng)和串行總線接口。其中I/O模塊能直接連接熱電偶、RTD、應(yīng)力計、4-20 mA傳感器、5-30 V的直流信號以及0-250 V的交流信號。Compact FieldPoint網(wǎng)絡(luò)通信接口能自動通過以太網(wǎng)絡(luò)傳送數(shù)據(jù)。您也可以以讀寫本地I/O的方式來讀寫經(jīng)由網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)膸子⒗镏獾腎/O。由于軟件的接口非常簡單，您可以快速地建立和編寫Compact FieldPoint應(yīng)用程序，但又不失復(fù)雜控制，數(shù)據(jù)記錄和通信的強大功能。 Compact Vision System整合了高性能Intel處理器、FPGA，數(shù)字I/O和三個1394端口。這種PAC天生就可以通過FireWire（IEEE1394）技術(shù)在控制應(yīng)用中使用視覺功能，并兼容80多種工業(yè)攝像頭。利用CVS上的可重復(fù)配置FPGA和數(shù)字I/O通路，您也可以進行低通道數(shù)的數(shù)字和步進電機控制。當(dāng)使用LabVIEW編程時，您還能配置該系統(tǒng)以得到高性能的視覺以及高速的數(shù)字控制和步進電機控制。 CompactRIO是基于FPGA的可重復(fù)配置控制和采集系統(tǒng)，它是為需要高度定制和高速控制的應(yīng)用而設(shè)計的。該架構(gòu)采用實時嵌入式處理器，并結(jié)合可重復(fù)配置I/O（RIO）的FPGA內(nèi)核來實現(xiàn)復(fù)雜的算法和定制的計算。CompactRIO平臺可使用多達八個模擬或數(shù)字I/O模塊。這些模塊可由NI或其它廠商提供。CompactRIO平臺非常適合如機器控制這樣的復(fù)雜和高速應(yīng)用，并且，對于那些通常需要開發(fā)專門的硬件的應(yīng)用，結(jié)合了FPGA的這種系統(tǒng)也是非常好的選擇。 標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)計算機也可以使用NI所提供的廣泛的PCI模塊。這些插入式板卡包含有為模擬和數(shù)字I/O，運動控制和機器視覺而設(shè)計的硬件。要得到確定性、實時的性能，可結(jié)合PCI硬件和運行于基于PC的實時操作系統(tǒng)上的LabVIEW來實現(xiàn)。LabVIEW RT可被加載到絕大多數(shù)標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)PC上，從而能提供用于工業(yè)測量和控制的低成本平臺。 外文翻譯資料 PLC in the ice storage central air-conditioning system of control PLC在冰蓄冷中央空調(diào)系統(tǒng)控制中的應(yīng)用 1 Introduction 引言 In PLC in 30 years which developed, it passes through develops unceasingly, already could unify simulates I/O, the network corresponds as well as uses new programming standard like IEC 61131-3. However, engineers only must use digital I/O and few simulations I/O number as well as simple programming skill on potential 80% industrial application 在PLC被開發(fā)出來的三十年里，它經(jīng)過不斷地發(fā)展，已經(jīng)能結(jié)合模擬I/O，網(wǎng)絡(luò)通信以及采用新的編程標(biāo)準(zhǔn)如IEC 61131-3。然而，工程師們只需利用數(shù)字I/O和少量的模擬I/O數(shù)以及簡單的編程技巧就可開發(fā)出80%的工業(yè)應(yīng)用. PLC has been widely used in all industrial sectors. According to "The United States market information" World PLC and software market report, in 1995 the global software PLC and its economies of scale of about 5 billion US dollars [5]. As electronic technology and the development of computer technology, PLC已經(jīng)廣泛的應(yīng)用在所有的工業(yè)部門。據(jù)“美國市場信息”的世界PLC以及軟件市場報告稱，1995年全球PLC及其軟件的市場經(jīng)濟規(guī)模約50億美元[5]。隨著電子技術(shù)和計算機技術(shù)的發(fā)展，PLC的功能得到大大的增強， Because uses traditional the tool to be possible to solve 80% industrial application, like this intensely needs to have low cost simple PLC; Thus promoted the low cost miniature PLC growth, it has the useful trapezoidal logical programming digital I/O. However, this has also created the discontinuity in the control technology, on the one hand 80% application need to use the simple low cost controller, but on the other hand other 20% application then have surpassed the function which the tradition control system can provide. Engineer is developing these 20% application to need to have the higher circulation speed, the senior control algorithm, the more simulations function as well as can well and the enterprise network integration. 由于采用傳統(tǒng)的工具可以解決80%的工業(yè)應(yīng)用，這樣就強烈地需要有低成本簡單的PLC；從而促進了低成本微型PLC的增長，它帶有用梯形邏輯編程的數(shù)字I/O。然而，這也在控制技術(shù)上造成了不連續(xù)性，一方面80%的應(yīng)用需要使用簡單的低成本控制器，而另一方面其它的20%應(yīng)用則超出了傳統(tǒng)控制系統(tǒng)所能提供的功能。工程師在開發(fā)這些20%的應(yīng)用需要有更高的循環(huán)速率，高級控制算法，更多模擬功能以及能更好地和企業(yè)網(wǎng)絡(luò)集成。 In 80 and the 90's, these must develop "20% application" engineers had considered uses PC in the industry control. PC provides the software function may carry out the senior task, provides the rich programming and the user environment, and the PC COTS part enables control engineer the technology which develops unceasingly to use in other applications. These technologies including floating point processor; High speed I/O main line, like PCI and ethernet; Fixed data memory; software development kit. Moreover PC also can provide the incomparable flexibility, highly effective software as well as senior low cost hardware. 在八十和九十年代，那些要開發(fā)“20%應(yīng)用”的工程師們已考慮在工業(yè)控制中使用PC。PC所提供的軟件功能可以執(zhí)行高級任務(wù)，提供豐富的圖形化編程和用戶環(huán)境，并且PC的COTS部件使控制工程師能把不斷發(fā)展的技術(shù)用于其它應(yīng)用。這些技術(shù)包括浮點處理器；高速I/O總線，如PCI和以太網(wǎng)；固定數(shù)據(jù)存儲器；圖形化軟件開發(fā)工具。而且PC還能提供無比的靈活性，高效的軟件以及高級的低成本硬件。 Ice thermal storage air conditioning is the central power grid could be redundant-night ice electricity in the form of cold storage, in the daytime peak hours of electricity to provide air-conditioning services melting ice. As most parts of our country at night than during the day much lower price, using ice cold storage central air-conditioning can greatly reduce user operating costs. 冰蓄冷中央空調(diào)是將電網(wǎng)夜間谷荷多余電力以冰的冷量形式儲存起來，在白天用電高峰時將冰融化提供空調(diào)服務(wù)。由于我國大部分地區(qū)夜間電價比白天低得多，所以采用冰儲冷中央空調(diào)能大大減少用戶的運行費用 Ice storage central air-conditioning system configuration of equipment than conventional air conditioning system to increase some, require a higher degree of automation, but it automatically to meet the requirements of the air-conditioned buildings all day every day under the conditions of the energy he has exhausted all, the biggest limits to save operating costs. 冰蓄冷中央空調(diào)是將電網(wǎng)夜間谷荷多余電力以冰的冷量形式儲存起來，在白天用電高峰時將冰融化提供空調(diào)服務(wù)。由于我國大部分地區(qū)夜間電價比白天低得多，所以采用冰儲冷中央空調(diào)能大大減少用戶的運行費用 the PLC functions are greatly enhanced, with the following characteristics: 具有以下特點： (1) high reliability. PLC benefited from the high-reliability hardware and software on a series of anti-jamming measures and the cycle of its special scanning methods of work. 可靠性高。PLC的高可靠性得益于軟、硬件上一系列的抗干擾措施和它特殊的周期循環(huán)掃描工作方式。 (2) with rich I / O interface module. PLC for different industrial field signal and the corresponding I / O modules and industrial devices or equipment at the scene of a direct connection. In addition to improving performance, it also has a variety of man-machine dialogue interface modules to the industrial composition of local area networks, it also multiple communications network interface module. 具有豐富的I/O接口模塊。PLC針對不同的工業(yè)現(xiàn)場信號，有相應(yīng)的I/O模塊與工業(yè)現(xiàn)場的器件或設(shè)備直接連接。另外為了提高操作性能，它還有多種人機對話的接口模塊；為了組成工業(yè)局部網(wǎng)絡(luò)，它還有多種通訊聯(lián)網(wǎng)的接口模塊。 (3) modular structure. To meet the needs of various industrial control, in addition to a small PLC unit, the vast majority of PLC are modular structure. PLC various components, including the CPU, power supply, I / O, etc. is modular in design from the rack and cables will connect each module, the system's size and function in accordance with the needs of users of its own portfolio. 采用模塊化結(jié)構(gòu)。為了適應(yīng)各種工業(yè)控制需要，除了單元式的小型PLC以外，絕大多數(shù)PLC均采用模塊化結(jié)構(gòu)。PLC的各個部件，包括CPU、電源、I/O等均采用模塊化設(shè)計，由機架及電纜將各模塊連接起來，系統(tǒng)的規(guī)模和功能可根據(jù)用戶的需要自行組合。 (4) easy to learn programming. Most of the PLC programming relay control circuit similar to the ladder diagram form, the user, do not have computer expertise, it is easy to general engineering and technical personnel understand and master. 編程簡單易學(xué)。PLC的編程大多采用類似于繼電器控制線路的梯形圖形式，對使用者來說，不需要具備計算機的專門知識，因此很容易被一般工程技術(shù)人員所理解和掌握。 (5) Installation is simple and easy maintenance. PLC does not require specialized equipment room in a variety of industrial environments can be directly run. Various modules are run and fault indication devices, user-friendly understanding of the operation and find fault. The modular structure, so any failure of a module, users can replace the module, allowing the system to rapidly resume operation. 安裝簡單，維修方便。PLC不需要專門的機房，可以在各種工業(yè)環(huán)境下直接運行。各種模塊上均有運行和故障指示裝置，便于用戶了解運行情況和查找故障。由于采用模塊化結(jié)構(gòu)，因此一旦某模塊發(fā)生故障，用戶可以通過更換模塊的方法，使系統(tǒng)迅速恢復(fù)運行 2 control system 控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu) The control system consists of the crew (Floor Control Workstation) and PC (central management workstation), with the crew using programmable logic controller (PLC) with the touch screen, PC using industrial-grade computers and printers, system configuration necessary if the annex communications equipment interfaces, network interface cards, modems and so on, to achieve the parameters of the storage system and intelligent automatic operation. 控制系統(tǒng)由下位機（現(xiàn)場控制工作站）與上位機（中央管理工作站）組成，下位機采用可編程序控制器（PLC）與觸摸屏，上位機采用工業(yè)級計算機與打印機，系統(tǒng)配置必要的附件如通信設(shè)備接口、網(wǎng)卡、調(diào)制解調(diào)器等，實現(xiàn)蓄冷系統(tǒng)的參數(shù)化與全自動智能化運行。 Under the crew at the scene and touch-screen systems can control, parameter settings and data. PC remote management and print, it contains the crew and all of the features touch screen. Following the system as a whole crew of industrial programmable logic controller as the core, to achieve automatic control. Control equipment and devices including: detection sensor components, electric valves, converter, etc.. 下位機和觸摸屏在現(xiàn)場可以進行系統(tǒng)控制、參數(shù)設(shè)置和數(shù)據(jù)顯示。上位機進行遠程管理和打印，它包含下位機和觸摸屏的所有功能。整個系統(tǒng)以下位機的工業(yè)級可編程序控制器為核心，實現(xiàn)自動化控制。控制設(shè)備與器件包括：傳感檢測元件、電動閥、變頻器等。 Under the 2.1-Systems (Regional workstations) 下位機系統(tǒng)（區(qū)域工作站） 2.1.1 TP21 touch screen TP21觸摸屏 TP27 used as a color touch-screen operator panel, completely replace conventional button, lights device, the control cabinet interviewed more tidy. Moreover, TP27 touch screen at the scene showed that the state can be realized, system settings, mode selection, parameter setting, fault recording, record load, time-of-day, real-time data, load curve and reporting statistics, and other functions, Chinese intuitive and friendly user interface. 采用TP27彩色觸摸屏作為操作面板，完全取代常規(guī)的開關(guān)按鈕、指示燈等器件，使控制柜面談得更整潔。并且，TP27觸摸屏在現(xiàn)場可實現(xiàn)狀態(tài)顯示、系統(tǒng)設(shè)置、模式選擇、參數(shù)設(shè)置、故障記錄、負(fù)荷記錄、時間日期、實時數(shù)據(jù)顯示、負(fù)荷曲線與報表統(tǒng)計等功能，中文操作界面直觀友好。 2.1.2 SIEMENS PLC SIEMENS可編程序控制器 SIMATIC S7-300 Series PLC applied to all walks of life, all kinds of occasions in the detection, monitoring and control automation, its powerful features to both operate independently, or linked to a network able to achieve complex control functions. SIMATIC S7-300系列PLC適用于各行各業(yè)、各種場合中的檢測、監(jiān)測及控制的自動化，其強大功能使其無論在獨立運行中，或相連成網(wǎng)絡(luò)皆能實現(xiàn)復(fù)雜控制功能。 The product features photoelectric isolation, and high electromagnetic compatibility; high industrial applicability, allowing the ambient temperature of 60 ℃; has a strong anti-jamming and anti-vibration and impact resistance, in the harsh environment of the work has been widely applications. 該產(chǎn)品具有光電隔離，高電磁兼容；具有很高的工業(yè)適用性，允許的環(huán)境溫度達60℃；具有很強的抗干擾、抗振動與抗沖擊性能，因此在嚴(yán)酷的工作環(huán)境中得到了廣泛的應(yīng)用。 I also means freedom of communications S7-300 PLC, a very unique features, it makes S7-300 PLC with any communication protocol can open other equipment, communications controller, or PLC S7-300 can be defined by the users themselves communications protocols (for example ASCII protocol), baud rate of 1.5 Mbit / s (adjustable). Thus the scope of the communications can be greatly increased, the control system configuration more flexible and convenient. Any serial interface with peripherals, such as: printer or bar code readers, the drive, a modem (Modem), the upper PC can be connected to the machine. Users can program to develop communication protocol to exchange data (such as: ASCII character code), RS232 interface with the equipment available PC / PPI free cable linking communications communication. 自由通訊口方式也是S7-300型PLC的一個很有特色的功能，它使S7-300型PLC可以與任何通訊協(xié)議公開的其它設(shè)備、控制器進行通訊，即S7- 300型PLC可以由用戶自己定義通訊協(xié)議（例ASCII協(xié)議），波特率為1.5Mbit/s（可調(diào)整）。因此使可通訊的范圍大大增加，使控制系統(tǒng)配置更加靈活、方便。任何具有串行接口的外設(shè)，例如：打印機或條形碼閱讀器、變頻器、調(diào)制解調(diào)器（Modem）、上位PC機等都可連接使用。用戶可通過編程來編制通訊協(xié)議、交換數(shù)據(jù)（例如：ASCII碼字符），具有RS232接口的設(shè)備也可用PC/PPI電纜連接起來進行自由通訊方式通訊。 Chip and Chip Holders 芯片和芯片插座 lntegrated Circuis are usually called Ics orchips. Thay are complex circuits, which have benn etched onto tiny chips of semiconductor(silicon). The chip is packaged in a plastic holder with pins spaced on a 0.1(2.54mm)grid, whichwill fit the holes on stipboard. Very fine wires inisde the package link the chip to the pins. 集成電路是把復(fù)雜電路刻蝕到微小的半導(dǎo)體硅芯片上，故常稱做芯片，雙列直插式芯片是用塑料封裝且兩側(cè)帶有間隔為0 ．1英寸的引腳，這些引腳可以插在焊接電路板上或面包板上，封裝內(nèi)部有很細(xì)的線把這些引腳與芯片連接。 Pin numbers 引腳的數(shù)目 The pins are numbered anti-clockwise around the IC(chip) starting near the notch or dot. It shows the numbering for 8-pin and 14-pin Ics, but the principle is the same for all sizes. 引腳是用數(shù)字從一個缺口或一個圓孔開始逆時針編號的，如一個8腳和一個14腳的芯片的引腳編號，對所有的尺寸芯片都是這樣編號的 1) Chip holders(DIL sockets) 芯片插座 ICs(chip)are easily damageded by heat when soldering and their short pins cannot be protected with a heat sink. Instead we use a chip holder, strictly called a DIL socket(DIL=Dual In-Line), which can be safely soldered onto the circuit board. The chip is pushed into the holder when all solding is complete. 芯片焊接時受熱容易壞掉，它們短短的引腳也不能用散熱片保護，我們用新片插座來保護，嚴(yán)格上應(yīng)該稱為雙列直插插座，可以先把插座焊接到電路板上，再把芯片插入插座。 Chip holders are only nedded when solding so they are not used on breaboards. 只有當(dāng)需要焊接時才用芯片插座，用面包板搭電路時不用插座。 Commercially produced circuit boards often have chips soldered directly to the board without a chip holder ,usually this is done by a machine which is able to work very quickly .Please donnot attemp to do this yourself because you are likely to destory the chip and it will be different to remove without damage by de-soldering 實際產(chǎn)品的電路中通常不用插座而是把芯片直接焊接在電路板上的，因為實際產(chǎn)品是用機器焊接的，焊接速度很快（不會損壞芯片）。你不要這樣做，因為可能會損壞芯片，而且在調(diào)試時要移去芯片，而焊住的芯片要取下且不損壞芯片是很難的。 2) Removing a chip from its holder 從插座上拔出芯片 If you need to remove a chip it can be gently prized out of the holder with a small flat-blade screwdriver. Carefully lever up each end by inserting the screwdriver blade between the chip and its holder and gently twisting the screwdrive. Take care to statre lifting at both ends before you attempt to remove the chip,otherwise you will bend and possibly break the pins. 如果你要取下一個芯片，你可以用一個小平口螺絲刀輕輕地把芯片從插座中拔出。仔細(xì)地在兩端把平口螺絲刀插入芯片與插座之間，輕輕地翹起芯片，注意要分別在兩端口起翹，否則會把引腳弄彎甚至折斷 3） Bipolar Integrated Circuits MOS Integrated Circuits 雙集型（晶體管）集成電路和MOS集成電路 Historically, bipolar Integrated Circuits used to be much more popular than MOS Integrated Circuits,particularly for small-sace logic Circuits. There were two major reasons for this: first, bipolar-junction transistors originally could be manufactured more reliably than MOS transistors,and second , they were faster, As the reliabitity of MOS transistors improved, and as integrated Circuits became more complex , which made the lower power and small size of MOS logic more important, the popularity of BJT logic decreased, however, BJT technology is still popular for the highest frequency logic circuits. 歷史上，雙集型集成電路曾比MOS集成電路更普及，尤其是對小規(guī)模集成邏輯電路而言。主要有兩個 ，一個是最初雙晶體管（即三極管）要比MOS更可靠，其次是三極管速度比MOS管快。但隨著MOS管的可靠性的改進以及集成電路變的越來月復(fù)雜，使得MOS邏輯電路的體積小及損耗功率小的這兩個優(yōu)點顯得更重要了，雙極型邏輯電路的使用也減少了，然而雙極型晶體管集成電路技術(shù)在高頻邏輯電路中仍有用。 When the PC offline, under the control of the next crew, the entire system can operate normally. 當(dāng)上位機脫機時，在下位機控制下，整個系統(tǒng)能正常運行 PC System 2.2 (central management workstation) 2.2 上位機系統(tǒng)（中央管理工作站） PC 2.2.1 2.2.1 上位機 PC that is by control centre, mainly by the PC and laser printer components, SIMATIC WINCC software platform used by the entire Chinese user interface, friendly man-machine dialogue. Management and operation, can be observed by PC-display all kinds of information to understand the current and previous controlled the entire ice storage system and the operation of all parameters, and equipment through the mouse print management and the implementation of tasks. 上位機即圖文控制中心，主要由PC機和激光打印機組成，采用SIMATIC WINCC軟件平臺，采用全中文操作界面，人機對話友好。管理人員和操作者，可以通過觀察PC機所顯示的各種信息來了解當(dāng)前和以往整個冰蓄冷自控系統(tǒng)的運行情況和所有參數(shù)，并且通過鼠標(biāo)進行設(shè)備管理和執(zhí)行打印任務(wù)。 2.2.2 WINCC software platform 2.2.2 WINCC軟件平臺 WINCC software in the field of automation can be used for all operator control and monitoring tasks. Process control can be in the events clearly show, can show that the current state records in accordance with the order, all the recorded data can be displayed or select summary form, or may be required for editing, and output print statements and trends . WINCC軟件在自動化領(lǐng)域中可用于所有的操作員控制和監(jiān)控任務(wù)?？蓪⑦^程控制中發(fā)生的事件清楚地顯示出來，可顯示當(dāng)前狀態(tài)并按順序記錄，所記錄的數(shù)據(jù)可以全部顯示或選擇簡要形式顯示，可連續(xù)或按要求編輯，并可輸出打印報表和趨勢圖。 WINCC able to control the process of the critical early stages of the report, and the signal can be displayed on the screen, and can also use voice demonstrated. It support the use of on-line help and operational guidelines to eliminate fault. WINCC a specialized workstations can be used to control the process so that the important process information is not shielded. - Aided software strategy assurance process is not illegal access, and provide for the industrial environment no wrong in the operation. WINCC 能夠在控制過程中危急情況的初發(fā)階段進行報告，發(fā)出的信號既可以在屏幕上顯示出來，也可以用聲音表現(xiàn)出來。它支持用在線幫助和操作指南來消除故障。某一 WINCC工作站可專門用于過程控制以使那些重要的過程信息不被屏蔽。軟件輔助操作策略保證過程不被非法訪問，并提供用于工業(yè)環(huán)境中的無錯操作。 WINCC is MICRSOFT WINDOWS98 or WINDOWS NT4.0 operating system, running on a PC object-oriented class 32 applications, through Windows OLE and ODBC standard mechanism, as an ideal communications partners to enter WINDOWS world, and therefore can be easily WINCC to integrate a company-wide data processing system. WINCC 是MICRSOFT WINDOWS98或WINDOWS NT4.0操作系統(tǒng)下，在PC機上運行的面向?qū)ο蟮囊涣?2位應(yīng)用軟件，通過OLE和ODBC視窗標(biāo)準(zhǔn)機制，作為理想的通訊伙伴進入WINDOWS世界，因此WINCC可容易地結(jié)合到全公司的數(shù)據(jù)處理系統(tǒng)中。 3 ice storage system control 冰蓄冷系統(tǒng)的控制 3.1 control objectives, scope and mainly controlled equipment 控制目的、范圍及主要受控設(shè)備 Storage Control System control purposes: Through the refrigeration host, ice storage devices, plate heat exchanger, the system pumps, cooling towers, piping system regulating valve control, ice storage system adjustment of the status of the operation mode, in the most economical circumstances to the terminal to provide a stable water supply temperature. At the same time, improve the level of automation, improve the management efficiency and reduce labor intensity management. 蓄冷控制系統(tǒng)控制目的：通過對制冷主機、儲冰裝置、板式熱交換器、系統(tǒng)水泵、冷卻塔、系統(tǒng)管路調(diào)節(jié)閥進行控制，調(diào)整儲冰系統(tǒng)各應(yīng)用工況的運行模式，在最經(jīng)濟的情況下給末端提供一穩(wěn)定的供水溫度。同時，提高系統(tǒng)的自動化水平，提高系統(tǒng)的管理效率和降低管理勞動強度。 Control of the ice storage system, including the entire state of the parameters, equipment status and control, the main control equipment: duplex status console, electric valves, cooling towers, cooling water pumps, ice storage devices, the primary glycol pump, plate heat exchanger , sub-glycol pumps. 控制范圍包括整個冰蓄冷系統(tǒng)的參數(shù)狀態(tài)顯示、設(shè)備狀態(tài)及控制，主要控制設(shè)備有：雙工況主機、電動閥、冷卻塔、冷卻水泵、蓄冰裝置、初級乙二醇泵、板式換熱器、次級乙二醇泵等。 3.2 control 控制功能 Control functions include the ice storage system stability, and economic operation of the required functions. 控制功能包括整個冰蓄冷系統(tǒng)穩(wěn)定、經(jīng)濟運行所需的功能。 3.2.1 status of the conversion function 工況轉(zhuǎn)換功能 Depending on the season and machinery operation, automatic control system with the following conditions conversion functions: 根據(jù)季節(jié)和機器運行情況，自控系統(tǒng)具備以下工況轉(zhuǎn)換功能： a) duplex host ice conditions at the same time cooling mode; b) duplex status of a separate ice-making mainframe model; c) ice-storage devices and host joint cooling mode; d) of ice-melting separate cooling mode; e) for the console alone Cold model. a） 雙工況主機制冰同時供冷模式；b） 雙工況主機單獨制冰模式；c） 主機與蓄冰裝置聯(lián)合供冷模式；d） 融冰單獨供冷模式；e） 主機單獨供冷模式。 3.2.2 The status of the start-up and shutdown, display and alarm functions Fault 工況的啟停、顯示和故障報警功能 Control system according to the chronological layout with load forecasting software, mainframe and external control refrigeration equipment start-up and shutdown of the surveillance equipment and the number of working conditions and operating parameters, such as: 控制系統(tǒng)按編排的時間順序，結(jié)合負(fù)荷預(yù)測軟件，控制制冷主機及外圍設(shè)備的啟停數(shù)量及監(jiān)視各設(shè)備之工作狀況與運行參數(shù)，如： -- Commitment refrigeration console, status and fault alarm - refrigeration mainframe operating parameters - the protection of water cooling host - host for refrigeration / return water temperature, pressure telemetry and display; - Commitment chilled water pumps, status and fault alarm -- glycol pump start-up and shutdown, status and fault alarm - start-up and shutdown cooling pumps, status and fault alarm - bypass pipe pressure measurement and display of pressure - the cooling tower fan Commitment, status and fault alarm; - 制冷主機啟停、狀態(tài)及故障報警；-制冷主機運行參數(shù)；-制冷主機缺水保護；-制冷主機供/回水溫度、壓力遙測和顯示；-冷凍水泵啟停、狀態(tài)及故障報警；- 乙二醇泵啟停、狀態(tài)及故障報警；-冷卻水泵啟停、狀態(tài)及故障報警；-壓差旁通管的壓差測量與顯示；-冷卻塔風(fēng)機啟停、狀態(tài)及故障報警； -- For the cooling tower / backwater temperature control and display; - for / return water temperature, pressure telemetry control and display - the import and export side of plate heat exchanger temperature control and display; - ice storage devices import and export control and telemetry temperature display; - chilled water backwater flow control and display; - electric valve switch valve position adjustment and control and display; - outdoor temperature and humidity control and telemetry showed - ice storage and display of measurement - the end of cold load control. -冷卻塔供/回水溫度控制與顯示；-供/回水溫度、壓差遙測控制與顯示；-板式換熱器側(cè)進出口溫度控制與顯示；-蓄冰裝置進、出口溫度遙測控制與顯示；-冷凍水回水流量控制與顯示；-電動閥開關(guān)、調(diào)節(jié)與閥位控制與顯示；-室外溫濕度遙測控制與顯示；-蓄冰量測量與顯示；-末端冷負(fù)荷控制。 3.2.3 Data recording and printing functions 數(shù)據(jù)的記錄和打印功能 Control system for the monitoring of the needs of the trends point to the entire record, the control system can be the load throughout the year (including the maximum daily load and the load throughout the day) and equipment uptime as tables and charts record for users . All monitoring points and the calculated data can be automatically print regularly. 控制系統(tǒng)對一些需要的監(jiān)測點進行整年趨勢記錄，控制系統(tǒng)可將整年的負(fù)荷情況（包括每天的最大負(fù)荷和全日總負(fù)荷）和設(shè)備運轉(zhuǎn)時間以表格和圖表記錄下來，供使用者使用。所有監(jiān)測點和計算的數(shù)據(jù)均能自動定時打印。 3.2.4 manual / automatic conversion function手動/自動轉(zhuǎn)換功能 Flexible control system configuration manual / automatic conversion function. 控制系統(tǒng)配置靈活的手動/自動轉(zhuǎn)換功能。 3.2.5 optimized control function 優(yōu)化控制功能 According to outdoor temperature, weather, weather trends, the historical record, such as mainframe data automatically select the priority or ice-melting priority. In the end load to meet under the premise of the daily use of the cold storage End, as far as possible to run mainframe. Give full play t