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對(duì)于較低信噪比的模擬量信號(hào)， 常常因現(xiàn)場(chǎng)瞬時(shí)干擾而產(chǎn)生較大波動(dòng)， 如果僅用瞬時(shí)采樣值進(jìn)行控制計(jì)算， 就會(huì)產(chǎn)生較大誤差， 因此本人采用了數(shù)字濾波方法。現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)經(jīng)A/D轉(zhuǎn)換后變?yōu)殡x散的數(shù)字量信號(hào)，然后將形成的數(shù)據(jù)按時(shí)間序列存人PLC內(nèi)存， 再利用數(shù)字濾波程序?qū)ζ溥M(jìn)行處理， 濾去噪聲部分獲得單純信號(hào)。實(shí)用的數(shù)字濾波方法有： 平均算法濾波、峰值剔除濾波和中值濾波三種方法， 在實(shí)際應(yīng)用中可單獨(dú)使用某一種方法， 也可幾種方法同時(shí)使用， 以收到更好的效果。其在控制系統(tǒng)中的位置如圖1所示。
再以火電廠輸煤程控系統(tǒng)為例， 筆者在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)對(duì)設(shè)備工作電流、皮帶秤煤量、碎煤機(jī)溫度及振動(dòng)、煤倉(cāng)煤位等模擬量信號(hào)采取了平均值濾波的方法進(jìn)行預(yù)處理， 對(duì)輸人信號(hào)采用10次采樣值的平均值來(lái)代替當(dāng)前值， 但并不是通常的每采樣10次求一次平均值，而是每采樣一次就與近的9次歷史采樣值相加， 即
2.2 軟件容錯(cuò)
由于電廠輸煤系統(tǒng)及其它工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)環(huán)境通常比較惡劣， I/O信號(hào)傳送距離也較長(zhǎng)， 常常會(huì)使傳送的信號(hào)產(chǎn)生錯(cuò)誤， 出現(xiàn)一些程序編制時(shí)考慮不到的干擾信號(hào)。為提高系統(tǒng)運(yùn)行的可靠性， 使PLC在信號(hào)出錯(cuò)的情況下能發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤， 并能排除錯(cuò)誤的影響繼續(xù)工作， 筆者在火電廠輸煤程控系統(tǒng)調(diào)試中采取了以下軟件容錯(cuò)措施：
在目前現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備信號(hào)不是完全可靠的情況下，對(duì)于非嚴(yán)重影響設(shè)備運(yùn)行的故障信號(hào)， 為防止輸人接點(diǎn)的抖動(dòng)或接觸不良而產(chǎn)生“ 偽報(bào)警” ， 在程序調(diào)試時(shí)采取不同時(shí)間的延時(shí)判斷。若延時(shí)后仍不消失， 再執(zhí)行相應(yīng)動(dòng)作。如皮帶的打滑、跑偏等信號(hào)， 后在調(diào)試時(shí)均設(shè)定不同時(shí)間的延時(shí);
充分利用各種信號(hào)間的組合邏輯關(guān)系構(gòu)成條件判斷， 使個(gè)別信號(hào)出現(xiàn)錯(cuò)誤時(shí)， 不會(huì)因錯(cuò)誤判斷而影響系統(tǒng)正常的邏輯功能， 使程序能夠順利執(zhí)行下去。
如皮帶的打滑、跑偏及拉繩開(kāi)關(guān)等故障信號(hào)均與皮帶運(yùn)行信號(hào)串聯(lián)使用， 即只有皮帶啟動(dòng)后才能發(fā)揮作用。若單純使用故障信號(hào)則可能無(wú)法啟動(dòng)皮帶。這種方法在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)具有很大的靈活性;
在國(guó)內(nèi)一些輸煤控制程序中， 皮帶的啟、停信號(hào)， 犁煤器的抬犁、落犁等輸出信號(hào)普遍采用定時(shí)脈沖信號(hào)， 這樣容易造成信號(hào)保持與設(shè)備響應(yīng)之間的不協(xié)調(diào)， 即設(shè)備已經(jīng)響應(yīng)但信號(hào)仍然保持， 或設(shè)備尚未響應(yīng)但信號(hào)已經(jīng)消失。本文采用設(shè)備到位的反饋信號(hào)來(lái)切斷動(dòng)作回路， 有效地解決了某些現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備動(dòng)作不可靠的問(wèn)題。通過(guò)設(shè)備對(duì)輸出信號(hào)的響應(yīng)切斷其控制回路， 使控制軟件與現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備更為緊密地結(jié)合起來(lái)。
出于在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)系統(tǒng)硬件配置已經(jīng)確定， 對(duì)其增加和修改都比較困難， 而從軟件方面考慮無(wú)須增加任何硬件， 可充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)軟件優(yōu)勢(shì)， 經(jīng)濟(jì)實(shí)用， 可根據(jù)不同
出于在現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試時(shí)系統(tǒng)硬件配置已經(jīng)確定， 對(duì)其增加和修改都比較困難， 而從軟件方面考慮無(wú)須增加任何硬件， 可充分發(fā)揮計(jì)算機(jī)軟件優(yōu)勢(shì)， 經(jīng)濟(jì)實(shí)用， 可根據(jù)不同的具體情況采用不同的容錯(cuò)技術(shù)， 使用方便、靈活， 可作為硬件容錯(cuò)的補(bǔ)充， 進(jìn)一步提高系統(tǒng)抗干擾能力。現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際應(yīng)用表明， 數(shù)字濾波和軟件容錯(cuò)技術(shù)在程序調(diào)試中必不可少， 且行之有效。
3 結(jié)論
上述PLC系統(tǒng)調(diào)試方法雖然以火電廠輸煤程控系統(tǒng)的調(diào)試經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)， 但同樣適用于其它控制場(chǎng)合及不同規(guī)模的程控系統(tǒng)， 因此具有廣泛的推廣應(yīng)用價(jià)值。若能?chē)?yán)格按照以上調(diào)試步驟， 并合理運(yùn)用各種調(diào)試方法， 將有助于解決調(diào)試過(guò)程中遇到的各類(lèi)問(wèn)題， 提高調(diào)試效率， 收到事半功倍的效果。
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