技术领域
[0001] 本申请属于工业自动化控制技术领域,尤其涉及一种冷轧硅钢重分卷PLC控制系统、方法及电子设备。
相关背景技术
[0002] 冷轧工艺是钢厂钢卷生产一道重要工艺过程。由于冷轧生产工艺流程复杂、现场设备多、生产环境恶劣,控制系统的性能不仅决定最终产品的质量,还影响着生产效率及工艺生产安全。
[0003] 相关技术中,企业的工业现场使用较早的国外控制系统产品,采用串行Profibus现场总线协议,传输速率较慢,不能满足当前用户的生产需求,给企业的安全生产带来较大风险。
具体实施方式
[0059] 下面将结合本申请实施例中的附图,对本申请实施例中的技术方案进行清楚地描述,显然,所描述的实施例是本申请一部分实施例,而不是全部的实施例。基于本申请中的实施例,本领域普通技术人员获得的所有其他实施例,都属于本申请保护的范围。
[0060] 本申请的说明书和权利要求书中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象,而不用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换,以便本申请的实施例能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施,且“第一”、“第二”等所区分的对象通常为一类,并不限定对象的个数,例如第一对象可以是一个,也可以是多个。此外,说明书以及权利要求中“和/或”表示所连接对象的至少其中之一,字符“/”,一般表示前后关联对象是一种“或”的关系。
[0061] 冷轧硅钢重卷是电工钢材生产过程中重要的一环,主要用于将冷轧后的硅钢进行重分卷处理,以满足后续加工和应用的需求。硅钢因其优良的磁性和导电性广泛应用于电动机、变压器和其他电气设备中,因此在生产过程中要求材料具备高的厚度均匀性和优越的表面质量。重卷过程不仅能够改善硅钢的可加工性,还能有效减少材料在后续工序中的损耗,提高整体生产效率。
[0062] 在冷轧硅钢重分卷工艺中,冷轧硅钢重分卷设备包括上卷小车、开卷机、开头直头机、切头剪、焊机、圆盘剪、夹送辊、转向辊、卷取机、卸卷小车等重要设备,以实现从原材料到成品的高效转换。工艺流程开始于上卷小车,上卷小车负责将原始硅钢卷送至开卷机。开卷机展开硅钢卷,为后续处理做准备。开头直头机用于矫正硅钢卷的端面,确保其平整。切头剪则精确切除硅钢卷的头部,为焊接做好准备。焊机在此处将切除的头部与新的硅钢卷连接,形成连续的带材。圆盘剪进一步修剪带材边缘,去除剩余的缺陷。夹送辊和转向辊协同工作,确保带材在机组中的稳定输送。卷取机则负责将处理后的硅钢带卷成新的卷材。最后,卸卷小车将完成的硅钢卷从机组中移出,以便进行后续的存储或运输。
[0063] 由于现场设备众多,控制回路复杂,且对实时性的要求极高,实现整个工段的全自动控制面临着较大的技术挑战。因此,冷轧硅钢重分卷工艺在实际操作中往往采用手动或半自动控制方式,以确保生产的灵活性和可控性。这种控制方式虽然在一定程度上限制了自动化水平的提升,但也为工艺的稳定性和产品质量提供了保障。随着自动化技术的进步,未来有望通过更先进的控制系统实现更高程度的自动化,进一步提升生产效率和产品质量。
[0064] 相关技术中,企业的工业现场使用较早的国外控制系统产品,采用串行Profibus现场总线协议,传输速率较慢,不能完全满足当前用户的生产需求,给企业的安全生产带来较大风险。
[0065] 为了解决上述至少一个技术问题,本申请实施例提供了一种冷轧硅钢重分卷PLC控制系统、方法及电子设备。下面结合附图,通过具体的实施例及其应用场景对本申请实施例提供的冷轧硅钢重分卷PLC控制系统、方法及电子设备进行详细地说明。
[0066] 如图1所示,该冷轧硅钢重分卷PLC控制系统包括:PLC控制器、IO模块、交换机和电源。
[0067] PLC控制器,用于进行逻辑控制编程以及管理PLC程序的执行;
[0068] IO模块与PLC控制器连接,IO模块用于采集冷轧硅钢重分卷设备的状态信息,将状态信息发送至PLC控制器,以及接收并执行PLC控制器发来的控制命令,以控制冷轧硅钢重分卷设备运行;
[0069] 交换机通过以太网与远程IO站连接,交换机用于控制远程IO站与PLC控制器之间的数据传输。
[0070] PLC(Programmable Logic Controller,可编程逻辑控制器)控制器是一种用于工业自动化的电子设备,能够通过编程实现各种控制和监测功能。PLC控制器可以包括中央处理器(Central Processing Unit,CPU)、输入/输出模块、存储器、通信模块和电源模块(Power Module)等。PLC控制器的主要功能包括逻辑控制、定时控制、计数控制、数据处理和通信互联等。
[0071] 在本申请实施例中,PLC控制器能够接收用户编写的逻辑控制程序,这些程序可以使用梯形图、功能块图、指令列表或结构化文本等编程语言编写。用户可以通过编程软件来编写和下载程序到PLC控制器中。PLC控制器根据这些逻辑控制程序,执行各种自动化任务,如启动和停止机器、控制机器的运行顺序、监控机器状态等。具体的,PLC控制器的中央处理单元负责解释和执行存储在控制器内存中的逻辑控制程序。PLC控制器按照程序中定义的逻辑顺序执行指令,这些指令可以是输入/输出操作、定时、计数、算术运算、数据比较等。PLC控制器能够实时监控输入信号的状态,并根据这些状态以及程序逻辑来控制输出信号,从而实现对机器或过程的精确控制。
[0072] IO模块(Input/Output Module)是用于实现输入和输出功能的电子设备。IO模块可以连接各种传感器、执行器和外部设备,实现数据采集、信号控制和信息交互。IO模块具有输入功能,能够接收外部设备发送的输入信号,并将其转换为数字信号或模拟信号供计算机系统或控制系统使用。IO模块还具有输出功能,可以将计算机系统或控制系统生成的输出信号转换为外部设备所需的形式,用于控制执行指令。
[0073] 在本申请实施例中,IO模块可以通过特定的接口,如现场总线,与PLC控制器相连,实现PLC控制器与IO模块之间的数据交换。IO模块可以从冷轧硅钢重分卷设备上的各种传感器,如位置传感器、温度传感器、压力传感器等,收集速度、温度、压力、位置等状态信息,并将这些状态信息转换成数字信号发送到PLC控制器。PLC控制器在收集到这些状态信息后,可以根据预设的程序逻辑进行处理并生成控制命令,将控制命令发送给IO模块。IO模块可以接收控制命令,并将控制命令转换为适合执行器(如电机驱动器、阀门、继电器等)执行的信号,以控制冷轧硅钢重分卷设备的运行。
[0074] 在一个示例中,PLC控制器接收到的状态信息为位置传感器采集的位置信息,根据位置信息确定卷取轴已到达预定位置,则PLC控制器可以发送启动命令给IO模块,IO模块则将控制命令转换为电机驱动器的控制信号,从而控制电机开始卷取操作。
[0075] 交换机是一种网络设备,主要功能是连接计算机、服务器、网络打印机等终端设备,并实现与其他网络设备的互联,构建局域网络,实现设备间的通信。交换机通过检查数据帧的目的MAC地址(Media Access Control Address,媒体访问控制地址),并将数据从目的主机所在的接口转发出去。交换机内部包括一个MAC地址表,记录了网络中所有MAC地址与交换机各端口的对应信息,从而实现数据帧的准确转发。
[0076] 在本申请实施例中,交换机通过以太网连接远程IO站和PLC控制器,构建起一个局域网络,支持Profinet协议。交换机用于控制远程IO站与PLC控制器之间的数据传输。这些数据包括从远程IO站采集的状态信息和从PLC控制器发送的控制命令。具体的,与IO模块类似,远程IO站可以从冷轧硅钢重分卷设备上的各种传感器,如位置传感器、温度传感器、压力传感器等,收集速度、温度、压力、位置等状态信息,并将这些状态信息转换成数字信号发送到PLC控制器。PLC控制器在收集到这些状态信息后,可以根据预设的程序逻辑进行处理并生成控制命令,将控制命令发送给远程IO站。远程IO站可以接收控制命令,并将控制命令转换为适合执行器(如电机驱动器、阀门、继电器等)的信号,以控制冷轧硅钢重分卷设备的运行。
[0077] 远程IO站是一种用于实现远程数据采集和控制的设备,远程IO站的主要功能是实现PLC控制器与远程冷轧硅钢重分卷设备之间的信号传输和控制,远程IO站可以分布式安装在生产线或设施的不同区域,通过连接各种传感器和执行器,实现对冷轧硅钢重分卷设备的远程控制和监测。在一些实施例中,远程IO站可以采用KYIO,KYIO是一种分布式远程IO系统产品,主要由通信耦合器模块和扩展IO模块组成。
[0078] 根据本申请的冷轧硅钢重分卷PLC控制系统,通过采用自研的控制系统,IO模块的设置使得控制系统能够实时采集设备状态信息,并根据PLC控制器的指令执行相应的操作,实现了冷轧硅钢重分卷的自动化生产过程,并且通过以太网实现远程IO站与PLC控制器之间的高效数据传输,实时性高,提升了控制系统的性能,能够满足现场大规模数据传输和实时通信要求,大大提高了生产效率。
[0079] 在一些实施例中,系统还包括PLC控制柜,PLC控制器、IO模块、交换机和电源部署在PLC控制柜内。
[0080] 在该实施例中,PLC控制柜可以是一种封闭箱体,控制柜可以由金属制成,提供防尘、防水、防冲击和抗电磁干扰的保护。PLC控制柜内部可以包括结构化模块,用于PLC控制器、IO模块、交换机和电源等组件的安装、更换和扩展。
[0081] 在一些实施例中,PLC控制柜还可以包括散热系统,如散热风扇、通风孔等,以保持内部组件在适宜的温度下运行。PLC控制柜还可以配备安全门锁、紧急停止按钮和接地系统,确保操作人员和设备的安全。
[0082] 在该实施例中,通过将PLC控制器、IO模块、交换机和电源集中部署在PLC控制柜内,实现了控制系统的高度集成化,有助于减少空间占用,使得整个控制系统更加紧凑,便于工厂布局和设备的维护。此外,PLC控制柜还通过物理隔离保护了关键的控制组件免受外界环境的影响,如灰尘、湿气等,从而延长了设备的使用寿命。
[0083] 在一些实施例中,PLC控制器通过PLC编程软件MaVIEW进行冷轧硅钢重分卷的自动控制逻辑编程;自动控制逻辑包括顺序控制,顺序控制包括启动、停止、暂停和复位控制功能中的至少一种;顺序控制的步骤包括并列分支、排他分支、跳转中的至少一种。
[0084] MaVIEW是一个PLC编程软件,允许工程师编写、测试和调试控制逻辑。MaVIEW提供图形化编程工具,如梯形图、功能块图等,使得编程过程直观且易于理解。通过MaVIEW,工程师可以定义复杂的控制逻辑,包括顺序控制、定时、计数、数据处理等。MaVIEW还可以用于远程监控PLC的状态,进行故障诊断和系统优化。
[0085] 在该实施例中,顺序控制是一种自动化控制方式,顺序控制包括按照预先设定的顺序执行一系列的操作步骤。例如,在冷轧硅钢重分卷过程中,顺序控制包括上卷、穿带、剪切、废料处理、甩尾、卸卷等关键步骤,通过这些步骤的自动化,能够提高生产效率。
[0086] 在该实施例中,顺序控制可以包括启动、停止、暂停和复位等控制功能,以提高自动化生产的可控性和安全性。顺序控制的步骤还可以包括并列分支、排他分支、跳转等。在并列分支中,多个步骤可以同时进行,以提高生产效率。排他分支则可以使同一时间内只有一个步骤可以执行。跳转功能则可以使步骤根据条件跳过某些步骤,直接执行其他步骤。
[0087] 在该实施例中,通过采用MaVIEW PLC编程软件对PLC控制器进行冷轧硅钢重分卷的自动控制逻辑编程,自动控制逻辑包括顺序控制,涵盖了启动、停止、暂停和复位等关键控制功能,提升了生产过程的连续性和稳定性。此外,顺序控制步骤中包含的并列分支、排他分支、跳转等逻辑结构,使得控制系统能够灵活应对复杂的生产需求,提高了系统的适应性和灵活性,能够实现冷轧硅钢重分卷的自动化生产过程,提高生产效率。
[0088] 在一些实施例中,顺序控制的步骤设有检查时间,在步骤开始执行的情况下进行计时,在步骤的执行时间超过检查时间的情况下,激活故障处理机制,故障处理机制至少包括暂停顺序控制。
[0089] 在该实施例中,可以监测每个步骤的执行时间,从步骤开始执行时进行计时,如果执行时间超过了检查时间,则会激活故障处理机制。例如,故障处理机制包括暂停程序,通过暂停成像暂停整个顺序控制流程,以便操作人员可以介入,检查并解决导致延迟的问题。
[0090] 在该实施例中,通过在顺序控制步骤中设置检查时间,在步骤开始执行时进行计时,一旦步骤的执行时间超过预设的检查时间,将自动激活故障处理机制,提高了系统的响应速度和可靠性,故障处理机制至少包括暂停顺序控制,使得控制过程中的每个工艺过程均可进行暂停维修,保持当前步骤或回到程序初始位置,整个工艺过程均实现了自动化控制,节省了现场人力投入,实现高效的生产,大大提高了生产效率。同时为企业降低成本,提高了人员的工作效率及安全,与此同时进一步降低了工厂设备维护的成本。
[0091] 在一些实施例中,顺序控制包括模式管理模块和多个步骤控制模块;
[0092] 模式管理模块,用于管理顺序控制的步骤启停、保持、复位;
[0093] 步骤控制模块,用于控制单个步骤的激活、状态监控、转换。
[0094] 在该实施例中,顺序控制主要可以包括两个功能模块,模式管理模块SEQ_BLOCK和步骤控制模块SEQ_STEP。一个顺序控制可以包括一个模式管理模块SEQ_BLOCK和若干个步骤控制模块SEQ_STEP,模式管理模块SEQ_BLOCK和步骤控制模块SEQ_STEP可以通过一个总线数据bus链接在一起。
[0095] 模式管理模块SEQ_BLOCK可以用于管理顺序控制的步骤启停、保持、复位等功能。模式管理模块SEQ_BLOCK包括多个引脚,通过多个引脚来实现管理顺序控制的步骤启停、保持、复位等功能。如图2所示,模式管理模块SEQ_BLOCK的引脚定义如下,其中,引脚前缀“I”表示输入引脚,前缀“O”表示输出引脚:
[0096] I_start用于自动顺序启动,当该引脚被置为高电平时,SEQ_BLOCK将启动自动顺序控制流程。
[0097] I_stop用于自动顺停止,当该引脚被置为高电平时,控制流程将停止。
[0098] I_hold用于自动模式切换保持模式,翻转开关,即用于在自动模式和保持模式之间切换。每次触发时,如果当前处于自动模式,则切换到保持模式;如果当前处于保持模式,则返回自动模式。
[0099] I_auto用于指示当前模式是自动模式还是手动模式,在自动模式下,I_auto为高电平;在手动模式下,I_auto为低电平,即手动模式时I_auto=0。
[0100] I_cond为自动顺序启动条件,当I_cond为高电平时,SEQ_BLOCK会根据I_start的信号启动自动顺序控制流程。
[0101] I_reset用于在发生故障后复位系统,清除故障状态,使系统可以重新启动。
[0102] I_bus链接数据总线,用于在顺序控制的步骤中反馈激活和故障等信息,可以接收来自下游步的反馈信息,如激活状态、故障状态等。
[0103] o_run表示自动顺序控制流程当前是否处于激活状态。当控制流程正常运行时,o_run为高电平。
[0104] o_hold表示自动顺序控制流程是否处于保持状态。当控制流程处于保持模式时,o_hold为高电平。
[0105] o_fault指示是否有步骤出现故障。当检测到故障时,o_fault为高电平。
[0106] o_bus链接数据数据总线,用于通知下游步模式、启停、保持等控制信息。
[0107] o_link链接命令,用于向下游步骤发送启动命令,触发下一个步骤的执行。
[0108] 步骤控制模块SEQ_STEP,可以用于控制单个步骤的激活、状态监控、转换。顺序控制中的每个步骤可以对应一个SEQ_STEP。步骤控制模块SEQ_STEP包括多个引脚,通过多个引脚来实现控制单个步骤的激活、状态监控、转换等功能。如图3所示,步骤控制模块SEQ_STEP的引脚定义如下,其中,引脚前缀“I”表示输入引脚,前缀“O”表示输出引脚:
[0109] I_cond表示上一步骤的转换条件中的分支条件,当接收到上一个步骤的转换条件信号,如果满足这个分支条件,当前步骤将被激活。
[0110] I_link用于接收来自前一个SEQ_STEP步骤的激活信号。当上一个步骤完成并且发出激活信号时,当前步骤将被启动。
[0111] I_trans表示转换条件,满足后结束当前步骤,该引脚定义了当前步骤何时应该结束的条件。当满足这个转换条件时,当前步骤将结束,并且可以触发下一个步骤的开始。
[0112] I_chktim用于设置当前步骤的运行时间限制。如果步骤在设定的时间内没有完成(即超时),则会产生一个故障信号。如果设置为0,则不进行超时检查。
[0113] I_bus链接数据数据总线,用于接收上游通知的步模式、启停、保持等控制信息。
[0114] o_cmd为本步骤输出命令,暂停时输出禁止。该引脚提供了当前步骤的输出命令。当步骤处于活动状态时,输出允许信号;当步骤被暂停时,输出禁止信号。
[0115] o_fault为本步骤超时故障,故障后本步输出禁止,所有顺序不能向下步前进。该引脚指示当前步骤是否发生超时故障。如果发生超时,输出故障信号,导致当前步骤输出禁止,并且阻止顺序控制进入下一个步骤。
[0116] o_link为本步骤激活信号,下降沿启动下一步,该引脚提供了一个激活信号,用于启动下一个步骤。当当前步骤完成并且o_link从高电平变为低电平时(下降沿),下一个步骤将被启动。
[0117] o_bus链接数据总线,用于反馈激活和故障等信息。
[0118] 在该实施例中,通过引入模式管理模块和步骤控制模块,模式管理模块负责整体步骤的启停、保持和复位,提高了控制流程的连贯性和稳定性,而步骤控制模块则专注于单个步骤的激活、状态监控和转换,提高了对每个操作细节的控制精度,这种模块化设计,提高了冷轧硅钢重分卷过程的自动化水平,降低了维护成本,提升了生产效率。
[0119] 在一些实施例中,模式管理模块和步骤控制模块通过数据总线连接;
[0120] 在顺序控制的步骤出现分支的情况下,分支入口的步骤控制模块同时接收数据总线发来的上游数据信息;在分支汇合处,在任意一个分支对应的步骤完成的情况下,通过数据总线将数据信息向下游传递。
[0121] 在该实施例中,模式管理模块SEQ_BLOCK和步骤控制模块SEQ_STEP可以通过一个总线数据bus链接在一起,以实现两者之间的数据交换,模式管理模块SEQ_BLOCK和步骤控制模块SEQ_STEP之间的数据交互过程如图4所示。
[0122] 在该实施例中,当顺序控制流程中出现分支时,分支入口处的步骤控制模块SEQ_STEP需要同时接收来自上游的数据总线的信息。这些信息可以包括启动信号、停止信号、保持信号等,以及可能影响分支选择的条件信息。
[0123] 在分支汇合处,如果任意一个分支对应的步骤完成,那么这个完成的信号可以通过数据总线向下游传递。即一旦任何一个分支步骤完成,控制系统就会收到这个信息,并可以据此决定后续步骤的执行。
[0124] 在该实施例中,通过将模式管理模块和步骤控制模块通过数据总线连接,当控制流程中出现分支时,分支入口的步骤控制模块能够及时接收上游数据信息,使得分支逻辑的正确执行,而在分支汇合处,一旦任意分支的步骤完成,数据信息便能通过数据总线传递给下游,提高了控制流程的连续性和同步性,从而提升了整个冷轧硅钢重分卷过程的自动化水平和生产效率。
[0125] 在一些实施例中,模式管理模块和步骤控制模块通过激活信号控制顺序控制中步骤的流向;激活信号用于控制步骤的激活;
[0126] 在顺序控制的步骤出现并列分支的情况下,将激活信号分别发送至并列分支对应的步骤;在分支汇合处,在并列分支对应的步骤均执行完成的情况下,向下游发送激活信号;
[0127] 在顺序控制的步骤出现排他分支的情况下,根据转换条件判断排他分支中需要激活的目标步骤,将激活信号发送至目标步骤,在目标步骤接收到激活信号的情况下,根据分支条件判断目标步骤是否需要激活;在分支汇合处,在排他分支中任意一个步骤执行完成的情况下,向下游发送激活信号。
[0128] 在该实施例中,引脚I_link用于接收来自顺序控制中上游步骤的激活信号,引脚o_link用于传递激活信号至顺序控制中的下游步骤,通过激活信号可以控制顺序控制中各个步骤的流向。如果顺序控制的步骤出现并列分支,则可以将激活信号分别发送至并列分支对应的步骤。在分支汇合处,在并列分支对应的步骤均执行完成的情况下,向下游发送激活信号。
[0129] 在该实施例中,排他分支是指在同一时间点上,只能有一个分支对应的步骤被激活的情况。对于排他分支,排他分支的上游步骤在发送激活信号之前,会通过当前步骤的I_trans判断转换条件,即通过I_trans判断排他分支对应的哪个步骤应该被激活,将应该被激活的步骤确定为目标步骤,将激活信号发送至目标步骤。目标步骤对应的SEQ_STEP在接收到激活信号后,会通过I_cond判断是否满足分支条件,若满足,则会激活该目标步骤。例如,目标步骤需要在温度高于预设值时激活,则目标步骤对应的SEQ_STEP中I_cond的分支条件即为判断温度是否大于预设值,若大于则满足该分支条件。在分支汇合处,在排他分支中任意一个步骤执行完成的情况下,向下游发送激活信号。
[0130] 在该实施例中,通过激活信号对顺序控制中步骤流向进行管理,在出现并列分支情况下,激活信号能同时发送至所有分支对应的步骤,实现并行操作,从而提高处理效率,分支汇合处的设计使得在所有并列分支步骤完成后,才会向下游发送激活信号,提高了流程的同步性和完整性。对于排他分支,根据转换条件选择性地发送激活信号至特定步骤,并在接收到信号后根据分支条件判断是否激活,通过条件驱动的控制增强了控制系统的灵活性,排他分支汇合处在任意一个步骤完成后向下游发送激活信号,优化了控制系统响应,提升了控制流程整体的灵活性和响应速度,从而提高了生产效率。
[0131] 下面通过一个场景示例来介绍本申请实施例的冷轧硅钢重分卷PLC控制系统的控制过程,如图5所示,控制过程包括:
[0132] 参数初始化检查:首先检查参数是否已经初始化。如果未初始化,则需要先进行初始化;如果已初始化,则继续执行下一步。
[0133] 开卷机启动:初始化完成后,开卷机启动,开始卷取硅钢材料。
[0134] 开头机启动:开卷机启动后,开头机随之启动,进行材料的头部处理。
[0135] 换机启动:换机启动,调整硅钢材料的位置。
[0136] 圆盘剪启动:剪切硅钢材料到预定尺寸。
[0137] 夹送辊启动:帮助材料在卷取过程中稳定输送。
[0138] 转送辊启动:进一步确保材料在生产线上顺利传输。
[0139] 结果推送前端界面:所有步骤完成后,将结果推送到前端界面,供操作员监控。
[0140] 剪切检查:检查剪切是否完成。如果未完成,则返回继续执行剪切;如果完成,则继续下一步。
[0141] 卷取检查:检查卷取是否完成。如果未完成,则返回继续执行卷取;如果完成,则程序结束。
[0142] 本申请实施例还提供一种冷轧硅钢重分卷PLC控制方法,该冷轧硅钢重分卷PLC控制方法的执行主体可以为电子设备或者电子设备中能够实现该冷轧硅钢重分卷PLC控制方法的功能模块或功能实体,本申请实施例提及的电子设备包括但不限于手机、平板电脑、电脑、相机、可穿戴设备、PLC控制器等,下面以PLC控制器作为执行主体为例对本申请实施例提供的冷轧硅钢重分卷PLC控制方法进行说明。
[0143] 如图6所示,该冷轧硅钢重分卷PLC控制方法包括:步骤610、步骤620和步骤630。
[0144] 步骤610、获取IO模块和/或远程IO站采集的冷轧硅钢重分卷设备的状态信息;远程IO站与PLC控制器通过以太网连接;
[0145] 步骤620、根据状态信息和自动控制逻辑生成控制指令;
[0146] 步骤630、将控制指令发送至IO模块和/或远程IO站,以使IO模块和/或远程IO站根据控制指令控制冷轧硅钢重分卷设备运行。
[0147] 在本申请实施例中,IO模块可以通过特定的接口,如现场总线,与PLC控制器相连,实现PLC控制器与IO模块之间的数据交换。远程IO站可以与PLC控制器通过以太网连接,为使远程IO站可以与PLC控制器进行有效的数据交换,远程IO站与PLC控制器之间还可以设置有交换机。
[0148] IO模块可以从冷轧硅钢重分卷设备上的各种传感器,如位置传感器、温度传感器、压力传感器等,收集速度、温度、压力、位置等状态信息,并将这些状态信息转换成数字信号发送到PLC控制器。PLC控制器在收集到这些状态信息后,可以根据预设的自动控制逻辑进行处理并生成控制命令,将控制命令发送给IO模块。IO模块可以接收控制命令,并将控制命令转换为适合执行器(如电机驱动器、阀门、继电器等)的信号,以控制冷轧硅钢重分卷设备的运行。
[0149] 远程IO站可以分布式安装在生产线或设施的不同区域,通过连接各种传感器和执行器,实现对冷轧硅钢重分卷设备的远程控制和监测。具体的,与IO模块类似,远程IO站可以从冷轧硅钢重分卷设备上的各种传感器,如位置传感器、温度传感器、压力传感器等,收集速度、温度、压力、位置等状态信息,并将这些状态信息转换成数字信号发送到PLC控制器。PLC控制器在收集到这些状态信息后,可以根据预设的自动控制逻辑进行处理并生成控制命令,将控制命令发送给远程IO站。远程IO站可以接收控制命令,并将控制命令转换为适合执行器(如电机驱动器、阀门、继电器等)的信号,以控制冷轧硅钢重分卷设备的运行。
[0150] 根据本申请的冷轧硅钢重分卷PLC控制方法,通过采用自研的控制系统,IO模块的设置使得控制系统能够实时采集设备状态信息,并根据PLC控制器的指令执行相应的操作,实现了冷轧硅钢重分卷的自动化生产过程,并且通过以太网实现远程IO站与PLC控制器之间的高效数据传输,实时性高,提升了控制系统的性能,能够满足现场大规模数据传输和实时通信要求,大大提高了生产效率。
[0151] 本申请实施例提供的冷轧硅钢重分卷PLC控制方法,执行主体可以为冷轧硅钢重分卷PLC控制装置。本申请实施例中以冷轧硅钢重分卷PLC控制装置执行冷轧硅钢重分卷PLC控制方法为例,说明本申请实施例提供的冷轧硅钢重分卷PLC控制装置。
[0152] 本申请实施例还提供一种冷轧硅钢重分卷PLC控制装置。
[0153] 如图7所示,该冷轧硅钢重分卷PLC控制装置包括:
[0154] 获取模块710,用于获取IO模块和/或远程IO站采集的冷轧硅钢重分卷设备的状态信息;远程IO站与PLC控制器通过以太网连接;
[0155] 生成模块720,用于根据状态信息和自动控制逻辑生成控制指令;
[0156] 发送模块730,用于将控制指令发送至IO模块和/或远程IO站,以使IO模块和/或远程IO站根据控制指令控制冷轧硅钢重分卷设备运行。
[0157] 根据本申请的冷轧硅钢重分卷PLC控制装置,通过采用自研的控制系统,IO模块的设置使得控制系统能够实时采集设备状态信息,并根据PLC控制器的指令执行相应的操作,实现了冷轧硅钢重分卷的自动化生产过程,并且通过以太网实现远程IO站与PLC控制器之间的高效数据传输,实时性高,提升了控制系统的性能,能够满足现场大规模数据传输和实时通信要求,大大提高了生产效率。
[0158] 本申请实施例中的冷轧硅钢重分卷PLC控制装置可以是电子设备,也可以是电子设备中的部件,例如集成电路或芯片。示例性的,电子设备可以为手机、平板电脑、笔记本电脑、掌上电脑、车载电子设备、移动上网装置(Mobile Internet Device,MID)、增强现实(augmented reality,AR)/虚拟现实(virtual reality,VR)设备、机器人、可穿戴设备、超级移动个人计算机(ultra‑mobile personal computer,UMPC)、上网本或者个人数字助理(personal digital assistant,PDA)等,还可以为服务器、网络附属存储器(Network Attached Storage,NAS)、个人计算机(personal computer,PC)、电视机(television,TV)、柜员机或者自助机等,本申请实施例不作具体限定。
[0159] 本申请实施例中的冷轧硅钢重分卷PLC控制装置可以为具有操作系统的装置。该操作系统可以为微软(Windows)操作系统,可以为安卓(Android)操作系统,可以为IOS操作系统,还可以为其他可能的操作系统,本申请实施例不作具体限定。
[0160] 在一些实施例中,如图8所示,本申请实施例还提供一种电子设备800,包括处理器801、存储器802及存储在存储器802上并可在处理器801上运行的计算机程序,该程序被处理器801执行时实现上述冷轧硅钢重分卷PLC控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0161] 需要说明的是,本申请实施例中的电子设备包括上述的移动电子设备和非移动电子设备。
[0162] 本申请实施例还提供一种非暂态计算机可读存储介质,该非暂态计算机可读存储介质上存储有计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述冷轧硅钢重分卷PLC控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0163] 其中,处理器为上述实施例中的电子设备中的处理器。可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。
[0164] 本申请实施例还提供一种计算机程序产品,包括计算机程序,该计算机程序被处理器执行时实现上述冷轧硅钢重分卷PLC控制方法。
[0165] 其中,处理器为上述实施例中的电子设备中的处理器。可读存储介质,包括计算机可读存储介质,如计算机只读存储器ROM、随机存取存储器RAM、磁碟或者光盘等。
[0166] 本申请实施例另提供了一种芯片,芯片包括处理器和通信接口,通信接口和处理器耦合,处理器用于运行程序或指令,实现上述冷轧硅钢重分卷PLC控制方法实施例的各个过程,且能达到相同的技术效果,为避免重复,这里不再赘述。
[0167] 应理解,本申请实施例提到的芯片还可以称为系统级芯片、系统芯片、芯片系统或片上系统芯片等。
[0168] 需要说明的是,在本文中,术语“包括”、“包含”或者其任何其他变体意在涵盖非排他性的包含,从而使得包括一系列要素的过程、方法、物品或者装置不仅包括那些要素,而且还包括没有明确列出的其他要素,或者是还包括为这种过程、方法、物品或者装置所固有的要素。在没有更多限制的情况下,由语句“包括一个……”限定的要素,并不排除在包括该要素的过程、方法、物品或者装置中还存在另外的相同要素。此外,需要指出的是,本申请实施方式中的方法和装置的范围不限按示出或讨论的顺序来执行功能,还可包括根据所涉及的功能按基本同时的方式或按相反的顺序来执行功能,例如,可以按不同于所描述的次序来执行所描述的方法,并且还可以添加、省去、或组合各种步骤。另外,参照某些示例所描述的特征可在其他示例中被组合。
[0169] 通过以上的实施方式的描述,本领域的技术人员可以清楚地了解到上述实施例方法可借助软件加必需的通用硬件平台的方式来实现,当然也可以通过硬件,但很多情况下前者是更佳的实施方式。基于这样的理解,本申请的技术方案本质上或者说对现有技术做出贡献的部分可以以计算机软件产品的形式体现出来,该计算机软件产品存储在一个存储介质(如ROM/RAM、磁碟、光盘)中,包括若干指令用以使得一台终端(可以是手机,计算机,服务器,或者网络设备等)执行本申请各个实施例所述的方法。
[0170] 上面结合附图对本申请的实施例进行了描述,但是本申请并不局限于上述的具体实施方式,上述的具体实施方式仅仅是示意性的,而不是限制性的,本领域的普通技术人员在本申请的启示下,在不脱离本申请宗旨和权利要求所保护的范围情况下,还可做出很多形式,均属于本申请的保护之内。
[0171] 在本说明书的描述中,参考术语“一个实施例”、“一些实施例”、“示意性实施例”、“示例”、“具体示例”、或“一些示例”等的描述意指结合该实施例或示例描述的具体特征、结构、材料或者特点包含于本申请的至少一个实施例或示例中。在本说明书中,对上述术语的示意性表述不一定指的是相同的实施例或示例。而且,描述的具体特征、结构、材料或者特点可以在任何的一个或多个实施例或示例中以合适的方式结合。
[0172] 尽管已经示出和描述了本申请的实施例,本领域的普通技术人员可以理解:在不脱离本申请的原理和宗旨的情况下可以对这些实施例进行多种变化、修改、替换和变型,本申请的范围由权利要求及其等同物限定。