易泰人机在多路温度控制领域的解决方案

随着PLC以及人机界面终端产品（HMI）在自动化领域的广泛应用，越来越多的控制场合选择PLC作为系统的主控。在很多温度控制领域，人们也都惯性地选择PLC+温度模块作为解决方案。实际上，随着工控产品的飞速发展，已经有更多的方案可供选择。下面就温度控制解决方案作几点比较阐述。
　　
     比如解决一个四回路温度控制方案，设计人员会有以下的通常做法，方案一：
   
       方案一系采用三菱电机公司FX2N-80MR-001主机+4通道温度输入模块FX2N-4AD-PT+4路模拟量输出模块FX2N-4DA+人机界面终端，通过温度输入模块对温度传感器PT100的信号采集（0-10V/4-20mA），经过PLC主单元运算后，又通过D/A转换的方式将模拟量信号传递给外部的双向可控硅电路，从而实现四回路的温度控制。同时温度参数可显示在人机界面终端。
       实际上，我们可利用其他的成熟产品提供另一套解决方案，图例如下，方案二：
   
       方案二采用的是三菱FX2N-64MR-001主机+易泰人机界面（ET1000系列）+山武温控表YAMATAKE。该系统通过成熟的温控器从PT100传感器采集信号，在温控器内进行数据运算处理/PID参数整定后，通过公开的MODBUS-RTU通讯协议传输数据到易泰人机界面。其他的I/O信号控制则还是由PLC来完成。
       综上二种方案比较，很明显第二种方案的优势比较明显：
       1、 系统设计简洁。
       采用第二种方案省却了AD/DA转换模块，直接简化了系统配线。
       2、 优化软件编程。
       众所周知，在PLC内部使用梯形图编写PID程序是比较繁琐的，而且整定PID参数很不方便，并且会占用PLC有限的空间资源，造成整个循环扫描周期变长，温度显示或操作响应滞后。而采用专业的温控表，已经自带了PID参数整定功能，无论是温度参数设置，还是进行PID参数的整定，都非常简易方便。
       3、 控制精度高。
       市面上通用的温控表精度为14-16位，而PLC的AD/DA模块一般只有12-14位，所以精度方面温控表占优。
       4、 响应速度快。
       由于选用的易泰触摸屏（Etouch）除了兼容各类PLC功能外，还具有MODBUS_ASC//MODBUS_RTU，通讯接口的缓存最大达到2M通讯速率，可直接与带MODBUS通讯协议的各类第三方仪表/变频器通讯，因此用易泰触摸屏与温控表通讯不受PLC扫描周期的限制，响应速度大为提高。显示/控制温度参数的实时性也会有很大改善。
       5、 可实现多路温度控制。
       采用方案一，受PLC主单元扩展能力、运行速度的影响（三菱FXPLC最多带8个扩展模块），因此在超过8回路的温控场合，使用方案一已经不能满足多回路的温控场合。采用方案二，得益于易泰人机界面的通讯速率（最高2M），大容量的数据存储空间（4M）,易泰人机最大可实现31＊8=248个回路的温度控制。
       6、 节省硬件成本。
       选用三菱AD/DA模块，必须占用主单元的物理点数（8点/块）
       因此在方案一中选择80点的主机，在方案二中只需选择64点（80-8-8=64）的主机即可实现控制要求。主单元缩减了物理点数，意味着采购成本的降低。另外，温控模块（FX2N-4AD-PT）+模拟量输出模块（FX2N-4DA）的采购成本，可以购买四个4通道的温控表（山武或Omron）。因此实现同样的控制，采购成本可大幅降低。
       综上所述，实现一个控制方案，除了能够实现功能以外，正确的选型以及优化模块配置，可以起到事半功倍的效果。