浙大中控 JX-300XP DCS 系统的图形化编程主要通过其专用组态软件AdvanTrol-Pro完成,采用直观的图形化界面实现控制策略的设计。以下是图形化编程的核心内容与操作流程:
软件平台:AdvanTrol-Pro 的 “控制站组态” 模块,提供图形化编程界面,支持梯形图(LD)、功能块图(FBD)等 IEC 61131-3 标准编程语言。
控制站结构:编程对象为 “控制算法”,需关联到具体的控制站(如 SCnet 网络中的控制站),每个控制站包含多个 “算法区”(用于组织不同控制逻辑)。
核心元素:
功能块(FB):预定义的控制模块(如 PID、加法器、定时器等),直接拖拽使用。
变量:包括 I/O 点(AI、AO、DI、DO)、中间变量(MV)、常量等,通过变量表管理。
连线:连接功能块的输入 / 输出端,形成控制逻辑链路。
关联 I/O 点:双击 AI 功能块,在弹出窗口选择对应的现场点(如 “TI101” 温度变送器)。
逻辑连线:点击功能块的输出端(小圆圈),拖动至下一个模块的输入端,形成信号流向(如 AI→PID→AO)。
中间变量:若需临时存储数据,可插入 “MV 中间变量” 模块,作为逻辑过渡。
语法检查:点击 “检查” 按钮,排查连线错误(如未连接的端口、参数设置异常)。
编译:通过检查后,点击 “编译” 生成可执行代码。
下载到控制站:点击 “下载”,将算法下发至目标控制站(需确保控制站处于 “停止” 状态,下载后重启运行)。
以 “反应釜温度控制” 为例,图形化编程逻辑如下:
拖拽AI 模块,关联现场温度传感器(如 TI101,量程 0-200℃)。
拖拽PID 模块,设置参数(P=5.0,I=60s,D=0,给定值 SP 设为 100℃)。
拖拽AO 模块,关联加热阀(如 TV101,4-20mA 对应 0-100% 开度)。
连线:AI 的输出(PV)→ PID 的反馈端,PID 的输出(OUT)→ AO 的输入端。
增加手自动切换模块:实现 PID 自动控制与手动调节的切换。
算法执行周期:在算法属性中设置扫描周期(如 100ms、500ms),快速响应的控制(如流量)需设短周期。
变量命名规范:遵循 “位号 + 功能” 原则(如 TIC101_PV 表示温度控制回路 101 的测量值),便于后期维护。
冗余设计:若控制站为冗余配置,需确保主备控制站的算法完全一致,下载时选择 “同步到备站”。
调试工具:通过 “在线监视” 功能实时查看各模块的输入 / 输出值,双击模块可在线修改参数(如 PID 的 SP 值)。
算法下载失败:检查控制站与工程师站的网络连接(SCnet 是否正常),控制站是否处于 “允许下载” 状态。
逻辑不执行:确认算法已 “激活”,输入信号是否正常(AI 模块是否有数值),连线是否完整。
参数无法修改:若控制站处于 “运行” 状态,部分参数(如扫描周期)需停止后才能修改。
通过图形化编程,JX-300XP 可快速实现复杂控制策略(如串级控制、前馈控制、批量控制等),且逻辑清晰,便于调试与维护。实际应用中,建议结合工艺需求合理选择功能块,减少不必要的运算环节,提高控制效率。