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自動化儀表控制系統(tǒng)管理制度

第yi條?為加強公司自動化儀表設(shè)備及控制系統(tǒng)的管理工作，控制和優(yōu)化工藝條件，保障儀表設(shè)備安全經(jīng)濟運行，依據(jù)國家有關(guān)法規(guī)及相關(guān)管理規(guī)定，制定本制度。

第二條?本制度適用于本公司自動化儀表控制系統(tǒng)的管理。

第三條?控制系統(tǒng)主要包括集散控制系統(tǒng)(DCS)、緊急停車系統(tǒng) (ESD)、可編程控制器(PLC)等。

第四條?控制系統(tǒng)的日常維護。

(一)系統(tǒng)點檢制度

1、儀表部系統(tǒng)負責人員應(yīng)加強對系統(tǒng)的日常維護檢查，根據(jù)系統(tǒng)的配置情況，制定系統(tǒng)點檢標準，并設(shè)計相應(yīng)的定點檢表格。

2、系統(tǒng)定點檢應(yīng)包括以下主要內(nèi)容： A、主機設(shè)備的運行狀態(tài)。 B、外圍設(shè)備(包括打印機等)的投用情況和完好狀況。 C、各機柜的風扇(包括內(nèi)部風扇)運轉(zhuǎn)狀況。 D、機房、操作室的溫度、濕度。

3、定點檢記錄要字跡清楚、書寫工整，并定期回收，妥善保管。

(二)系統(tǒng)硬件管理

1、儀表系統(tǒng)要設(shè)立專人負責保養(yǎng)，按規(guī)定進行點檢和維護。

2、建立系統(tǒng)硬件設(shè)備檔案，內(nèi)容應(yīng)名細到主要插件板，并作好歷次設(shè)備、卡件變更記錄。

3、系統(tǒng)硬件的各種資料要妥善保管，原版資料要歸檔保存。

4、在線運行設(shè)備檢修時，要嚴格執(zhí)行有關(guān)手續(xù)，按照規(guī)定，做好防范措施。

(三)系統(tǒng)軟件管理

1、系統(tǒng)軟件和應(yīng)用軟件必須有雙備份，并妥善保管在金屬柜內(nèi);控制系統(tǒng)的密碼或鍵鎖開關(guān)的鑰匙要由專人保管，河南自動化控制柜，并嚴格執(zhí)行規(guī)定范圍內(nèi)的操作內(nèi)容。軟件備份要注明軟件名稱、修改日期、修改人，并將有關(guān)修改設(shè)計資料存檔。

2、系統(tǒng)軟件無特殊情況嚴禁修改;確需修改時，要嚴格按照申請、論證手續(xù)，主管經(jīng)理批準后實施。

3、應(yīng)用軟件在正常生產(chǎn)期間不宜修改。按工藝要求確需重新組態(tài)時，要有明確的修改方案，并由生產(chǎn)技術(shù)部門、儀表和廠領(lǐng)導(dǎo)負責人共同簽字后方可實施并做好安全防范措施。

4、軟件各種文本修改后，必須對其他有關(guān)資料和備份盤作相應(yīng)的修改。

5、由通用計算機、工業(yè)控制微機組成的控制、數(shù)據(jù)采集等系統(tǒng)，應(yīng)執(zhí)行專機專用，嚴禁任何人運行與系統(tǒng)無關(guān)的軟件，以防病毒對系統(tǒng)的侵襲。

6、工藝參數(shù)、聯(lián)鎖設(shè)定值的修改，要辦理聯(lián)鎖工作票后方可進行改動。

7、對重大系統(tǒng)改動時，要按軟件開發(fā)程序進行，即建立命題，制定方案、組態(tài)調(diào)試、模擬試驗、小樣試運行、組態(tài)鑒定等過程。通過技術(shù)鑒定的軟件，要做好文件登記并軟盤，妥善保存。

(四)?機房管理

1、機房是過程控制計算機系統(tǒng)的重要工作場所和核心部位，要認真做好安全工作，非機房工作人員未經(jīng)批準嚴禁進入，進入機房人員應(yīng)按規(guī)定著裝。進入機房作業(yè)人員必須采取靜電釋放措施，消除人身所帶的靜電。

2、機房內(nèi)應(yīng)清潔無塵并確保滿足以下條件：溫度18-24℃?變化率<3℃/hr 濕度40-60%?變化率<6%/hr

3、機房內(nèi)嚴禁吸煙，嚴禁帶入易ran易bao和有毒物品，不得在機房內(nèi)吃東西、喝飲料、機柜上下不得堆放雜物。

4、機房必須經(jīng)常清掃，及時補充新鮮空氣。

5、機房內(nèi)的消防設(shè)施要齊全，并定期進行檢查。

6、機房電纜通道要有防鼠措施，以防鼠害。

7、在裝置運行期間，控制系統(tǒng)機房內(nèi)禁止使用移動通訊工具。

(五)系統(tǒng)電源管理

1、系統(tǒng)供電及接地系統(tǒng)必須符合標準，UPS電源是過程控制計算機系統(tǒng)的專用電源，不得接用其他任何負載。

2、機房、操作室的維修用電、吸塵器、電風扇、空調(diào)機用電及其他臨時性用電一律不得接入計算機電源系統(tǒng)。

3、控制室的各項管理由生產(chǎn)車間負責。

電氣控制柜設(shè)計制作：結(jié)構(gòu)與工藝篇

PLC內(nèi)部許多具有不同功能的元件，這些元件是由電子電路和存儲器組成的。例如，輸入繼電器（X）是由輸入電路和輸入映像寄存器組成的，輸出繼電器（Y）是由輸出電路和輸出映像寄存器組成，定時器（T）、計數(shù)器 （C）、輔助繼電器（M）、狀態(tài)繼電器（S）、數(shù)據(jù)寄存器（D）、變址寄存器（Ⅴ、Z）等都是由存儲器組成的。

為了把它何與通常的硬件元件區(qū)分開，通常把這些元件稱為軟元件，它們是等效抽象的模擬的元件，并非實際的物理元件。以工作過程來看，只注重元件的功能，按元件的功能給予名稱，并且每個元件都是有確定的地址編號。

1、輸入繼電器（X）；它與PLC的輸入端子相連，是PLC接收外部開關(guān)信號的大門，PLC通過輸入端子將外部信號狀態(tài)讀入并存儲在輸入映像寄存器中。與輸入端子連接的輸入繼電器是光電隔離的電子繼電器，在PLC程序中其動合觸點、動斷觸點很多很多。

例如：FX2NPLC的輸入繼電器采用八進制地址編號，如Xo~X7、X10~X17、X20~X27等。 PLC輸入信號的接線圖參考下面圖示。

如把啟動按鈕SB1信號和停止按鈕SB2信號送入到PLC，分別把其一端接到Xo求X1，另一端接到輸入端的CoM場，即可把對應(yīng)的按鈕開關(guān)信號送入PLC中。如果SB1按鈕為0FF狀態(tài)，則在PLC程序中的Xo的所有觸點都是保持原有狀態(tài)，即動合觸點保持斷開，動斷觸點保持閉合。如果SB1按鈕為0N狀態(tài)，則在pLC程序中的X0的所有觸點都要動作，即動斷觸點斷開，動合觸點閉合。

2、輸出繼電器（Y）；輸出繼電器與PLC的輸出端子相連，它是PLC向外部負載發(fā)送信號的窗口。輸出繼電器是用來將PLC的輸出信號傳送給輸出單元，再由輸出單元來驅(qū)動外部負載。在PLC程序中有輸出繼電器的線圈及其觸點。 在程序中其線圈一般只出現(xiàn)一次，而其觸點可以不受限制。其地址編號與輸入繼電器類似，采用八進制地址編號，如Y0~Y7、Y10~Y17、Y20~Y27等。

當PLC程序中的Y0線圈狀態(tài)接通為0N時，則程序中Y0的所有觸點就會動作，動合觸點閉合，動斷觸點斷開。并且在外圍電路（見上圖所示），Y0端子與C0M1端子會連通，則Y0所控制的負載HL1就會接通其工作電源而點亮。當程序中Y0的線圈斷開為0FF時，程序中Y0的所有觸點保持原來狀態(tài)，動合觸點斷開，動斷觸點閉合。并且在外圍電路中，Y0端子與C0M1端子會斷開，則Y0所控制的負載HL1未接通，其工作電源控制的燈不亮。

學(xué)習(xí)PLC靠老師教一部分，主要靠自己動手，并且要系統(tǒng)的學(xué)習(xí)PLC的一系列知識。剛開始入門覺得有點難，等你嘗到它的其中樂趣時，就會樂不思蜀。學(xué)習(xí)時一步一個腳印，由淺而深，定做自動化控制柜，由簡單到復(fù)雜，技術(shù)沒有捷徑可走。

PLC編程要點

（1）根據(jù)控制流程圖分配程序段

根據(jù)前期控制流程圖將控制程序分解成不同的程序段，這樣可以使程序整體結(jié)構(gòu)清晰，便于后期調(diào)試程序。如果項目較復(fù)雜，將程序分段后便于分配給若干名編程人員同時編程和調(diào)試，從整體上提高了編程效率。

（2）編制I/O表和內(nèi)存表

編制I/O表是給每個輸入/輸出點分配地址并做注釋，避免編程時出現(xiàn)I/O點混亂的問題。編制內(nèi)存表是分配PLC內(nèi)存地址給程序的中間變量并做注釋，便于編程時引用。

（3）簡化編程

編程員在熟悉PLC指令系統(tǒng)的基礎(chǔ)上，熟練使用高ji指令編程，保壓自動化控制柜，可以極大地減少編程工作量，節(jié)省PLC存儲器空間，有助于更好地發(fā)揮PLC功能。

（4）注釋清晰

為了方便后期調(diào)試程序，編程時需將每個相關(guān)點的注釋清晰地biao注在程序中，包括使用的特殊指令目的等。程序可讀性好，為后期項目維護和升級打下基礎(chǔ)。

PLC程序調(diào)試方法

PLC應(yīng)用程序的調(diào)試工作可以分為模擬調(diào)試和聯(lián)機調(diào)試兩個步驟。

一、模擬調(diào)試

模擬調(diào)試是指根據(jù)開關(guān)量I/O單元上各位對應(yīng)的發(fā)光二極管的顯示狀態(tài)而不帶輸出設(shè)備進行的調(diào)試。

設(shè)計好控制程序后，一般先作模擬調(diào)試。有的PLC廠家提供了在計算機上運行、可用來替代PLC硬件來調(diào)試程序的仿zhen軟件，例如歐姆龍公司與CX-Programmer編程軟件配套的CX-Simulator仿zhen軟件等。在仿zhen時按照系統(tǒng)功能的要求，將某些輸入元件位強制為ON或OFF，或改寫某些元件中的數(shù)據(jù)，監(jiān)視系統(tǒng)的功能是否能正確實現(xiàn)。

如果連接上PLC硬件來調(diào)試程序時，可以使用接在輸入端子上的小開關(guān)和按鈕來模擬PLC實際的輸入信號，例如用它們發(fā)出操作指令，或者用它們模擬實際的反饋信號，如行程開關(guān)觸點的接通和斷開等。通過開關(guān)量輸出單元上各輸出點對應(yīng)的發(fā)光二極管，觀察輸出信號是否滿足設(shè)計的要求。

調(diào)試順序控制程序的主要任務(wù)是檢查程序的運行是否符合順控圖的規(guī)定，即在某一轉(zhuǎn)換實現(xiàn)時，是否發(fā)生活動步狀態(tài)的正確變化，該轉(zhuǎn)換所有的前級步是否變?yōu)椴换顒硬?，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒硬剑约案鞑奖或?qū)動的負載是否發(fā)生相應(yīng)的變化。在調(diào)試時應(yīng)充分考慮各種可能的情況，對系統(tǒng)各種不同的工作方式、順控圖中的每一條支路、各種可能的進展路線，都應(yīng)逐一檢查，不能遺漏。發(fā)現(xiàn)問題后及時修改程序，直到在各種可能的情況下輸入信號與輸出信號之間的關(guān)系完全符合要求。如果程序中某些定時器或計數(shù)器的設(shè)定值過大，為了縮短調(diào)試時間，可以在調(diào)試時將它們減小，模擬調(diào)試結(jié)束后再寫入它們的實際設(shè)定值。

總之，模擬調(diào)試是整個程序設(shè)計工作中一項很重要的內(nèi)容，它可以初步檢查程序的實際效果。模擬調(diào)試和程序編寫是密不可分的，程序的許多功能是在調(diào)試中不斷修改和逐步完善的。模擬調(diào)試既可以在實驗室內(nèi)進行，也可以在現(xiàn)場實施。如果是在現(xiàn)場進行模擬調(diào)試，銷售自動化控制柜，那就應(yīng)將PLC系統(tǒng)與現(xiàn)場信號隔離，切斷I/O單元的外部電源，以免引起不必要的損失。

二、聯(lián)機調(diào)試

聯(lián)機調(diào)試是指將PLC安裝到控制柜中，并連接輸入元件和輸出負載，運行控制程序進行整體調(diào)試的過程。

在對程序進行模擬調(diào)試的同時，可以設(shè)計、制作控制柜，PLC之外其他硬件的安裝、接線工作也可以同時進行。完成控制柜內(nèi)部接線后，應(yīng)測試接線。可以在控制柜的接線端子上模擬PLC外部的開關(guān)量輸入信號，或操作控制柜面板上的按鈕和指令開關(guān)，觀察對應(yīng)PLC輸入點的狀態(tài)變化是否正確。用編程器或編程軟件將PLC的輸出點強制置位或復(fù)位，觀察對應(yīng)PLC的負載（如外部的繼電器、接觸器等）動作是否正常，或?qū)?yīng)控制柜接線端子上輸出信號的狀態(tài)變化是否正確。

對于有模擬量輸入的系統(tǒng)，可以給變送器提供標準的輸入信號，通過調(diào)節(jié)單元上的電位器或程序中的參數(shù)，使模擬量輸入信號和轉(zhuǎn)換后的數(shù)字量之間的關(guān)系滿足要求。

在現(xiàn)場安裝好控制柜并完成柜內(nèi)接線測試后，將外部的輸入元件和執(zhí)行機構(gòu)接入PLC，將PLC置于運行模式，運行控制程序，檢查控制系統(tǒng)是否能滿足要求。

在調(diào)試過程中將暴露出PLC系統(tǒng)可能存在的硬件問題及梯形圖設(shè)計中的問題，發(fā)現(xiàn)問題后在現(xiàn)場加以解決，直到完全符合要求。全部調(diào)試完成后，還要經(jīng)過一段時間的試運行，以檢驗系統(tǒng)的可靠性。