摘要： 本文論述以台達PLC為核心，在自動控製領域數據采集係統的組成、原理，包括控製器的電路構成，特點
、組成框圖及臨時應變方麵
，組態王軟件（HIM）編程步驟和參數完善。  

    關鍵詞： 數據采集係統
，PLC，HIM,傳感器  

一、引言  
    台達電子工業自動化產品以現代電子技術核心基礎
，致力與驅動(Drive)、運動(Motion)和控製（Control）三大領域的發展，擁有著名的：DVP係列PLC
、DOP係列人機界麵和IFD係列通訊轉換接口等用於控製係統
，REO係列編碼器用於檢測係統
，ASAD係列伺服馬達與驅動器用於運動控製
，VFD係列各種通用、專用變頻器廣泛應用於各類電機的驅動與控製… … 如果你是一名優秀的電氣工程師或技術主管，台達工業自動化產品的高性能
、 易用性、多樣化以及由上至下的整合性

，一定能讓你的工作得心應手、事業騰飛，亮麗你的一生
；無論你在國企
、民企或外企
，台達電子一定能使你大顯身手

、助你成功，如果員工（搞電氣的）需要培訓
，PLC

、DOP 再加上一台變頻器
，是你最好的試驗教材；如果你的設備運轉異常、效率低下、技術落後
、產品質量不穩定等等，你可以瀏覽一下台達機電綜合產品目錄
，相信你一定找到合理的解決方案，哈哈 ，下麵我要介紹的一個案例就是這樣誕生的：台達PLC在溫度數據采集方麵的應用  

    一條懸掛式工件熱處理調質線，產品質量極不穩定，引起客戶的抱怨，責丞工藝、設she備bei技ji術shu人ren查zha找zhao問wen題ti所suo在zai，拿na出chu解jie決jue方fang案an，分fen析xi原yuan因yin可ke能neng由you於yu淬cui火huo槽cao內nei淬cui火huo液ye的de溫wen度du高gao低di不bu均jun

，如ru何he能neng夠gou測ce出chu工gong件jian在zai淬cui火huo液ye中zhong的de溫wen度du分fen布bu情qing況kuang？

？？這zhe是shi解jie決jue問wen題ti的de關guan鍵jian…  …  傳統的方法是傳感器+儀表
，若同時測工件周圍六點的淬火液溫度，需要六塊儀表，在淬火液中高溫工件四周溫度的變化劇烈、複雜，如何觀察記錄呢？怎麼分析工件的淬火溫度變化曲線是否合理？顯然傳統的方案顯得無奈，台達PLC+PC（筆記本）輕鬆解決問題，且省時經濟
，精度高，靈活性好。  

二
、係統硬件、軟件選擇   
    PLC主機：DVP32EH00R2   一台   
    熱電阻溫度測量模塊  DVP04PT-H2  二塊   
    鉑金屬傳感器PT 100 （3線製 100Ω）    六支    
    通訊模塊ADAM—4520      一塊   
    開關穩壓電源 LP1100D-24M  AC 200V/ DC 24V 4A   一塊   
    筆記本一台（本項目借用 最好有RS232串口）    
    PLC編程軟件  WPLSoft 2.10  台達公司免費提供   
    組態軟件  北京亞控 組態王6.53  46點 演示版   
    導線若幹  
 
三 係統配置描述   
    本係統用於臨時性、實驗性
、密集型連續測量、記錄工件周圍淬火介質溫度，為改進、改造設備或熱處理工藝提供實際數據，如果稍加改動，用於各種介質的溫度控製，也是一個很優秀控製方案
，因而具有一定推廣意義。   

    本係統顯著地特點：實用性強
，方便、快捷、經濟，PLC編程，組態王編程數小時便可完成，更可貴的組態王演示版，64點開發版免費
，可運行2個小時，重啟一次
，非常經濟，對於本項目沒有影響。  

3.1、數據采集係統的整體結構   
    采用台達PLC主機DVP32EH  + 溫度測量模塊 DVP04PT，利用DVP32EH的RS-485通訊口 ，通過一塊通訊模塊ADAM—4520將RS-485信號轉化為RS-232信號（由於現場工作環境惡劣PC機離控製器較遠故而要使用RS-485信號），連接到PC機上,最後由PC機上的組態王監控軟件

，完成采集數據的顯示、記錄與處理。   
     

    熱處理調質線，現場生產工藝流程
，所要采集溫度點的位置如下圖：   
     

3.2
、PLC 溫度數據采集程序的編製   
    DVP04PT 溫度測量模塊可接受外部4 點鉑金屬溫度傳感器(PT 100 3 線 100Ω)，將其轉換成14 位的數字信號。通過DVP-PLC 主機程序以指令FROM / TO 來讀寫模塊內的數據，模塊內具有49 個CR(Controlled Register)寄存器，每個寄存器有16 Bits。電源單元與模塊分離

，體積小，安裝容易。可選擇攝氏溫度(℃)或華氏(℉)溫度，攝氏溫度輸入分辨率為0.1℃，華氏溫度輸入分辨率為0.18℉。  
    兩塊溫度測量模塊擴展於PLC主機的右側，  
    6支三線製PT100溫度傳感器按規定接入2塊DVP04PT溫度測量模塊中，第一塊接入4支
，接入4個通道
，第二塊接入2支，使用1、2兩個通道
，不用的通道，短接避免幹擾。依據台達PLC特殊擴展模塊的規則：主機DVP32EH右側第一個特殊擴展模塊所在的位置編號為K0, 右側第二個特殊擴展模塊所在的位置編號為K1,依此類推
，最多擴展八塊… …  
    編寫溫度采集的數據程序如下：
      

程序說明：  
    第一塊測溫模塊  
    （1）利用FROM 指令讀取模塊DVP04PT-H2 內＃0 寄存器（CR）內的機種編碼 = H6402，以便檢測判斷模塊是否存在，種類是否正確。  
    （2） 利用TO指令，在PLC 由STOP→RUN的第一個掃描周期內

，設定CH1~C4 輸入信號的取樣平均次數為4 次。  
    （3）判斷DVP04PT-H2是否正確，正確事時導通，從CR#6 ~ CR#9中讀取CH1 ~ CH4 測量攝氏溫度(°C)信號平均值共4 筆放在D100 ~ D103中。從CR#18 ~ CR#21中讀取CH1 ~ CH4 測量攝氏溫度(°C)信號現在值共4 筆放在D110 ~ D113中。  

3.3、溫度數據顯示、記錄組態程序的編製   
    組態監控軟件采用北京亞控公司的組態王 6.53 版本，由於本項目是試驗性的采集、記錄數據，故采用64 點 演示版

，開發與運行
，間斷地運行兩個小時足以。  

3.3.1 組態王與台達PLC 通訊的建立  
    台達的DVP係列PLC和上位機的組態王通訊采用串行通訊
，使用組態王本身驅動，支持RS232和RS485兩種通訊方式。本例采用RS485通訊

，硬件配置設置值如下：  
    計算機通過RS232串口接轉換模塊，變成RS485信號後，接到PLC的485口上  
    波特率  9600   
    數據位 7位   
    停止位 1位   
    校驗位 偶校驗   
    切記：將PLC中決定通訊格式的特殊數據寄存器D1120設置為：0X8E  

3.3.2 組態數據顯示畫麵、溫度記錄曲線   
    用組態王軟件可以實現精確、細膩的互動顯示操作，大量的圖庫精靈
，多種通訊驅動程序
，強大的在線、離線模擬功能
，支持配方功能和多種控件，能完成各種物理量如溫度、壓力等的實時曲線、曆史曲線的數據存儲，具有打印功能

，可滿足各種工藝要求。溫度顯示畫麵、曆史曲線顯示畫麵如下：  
   
                                    溫度顯示畫麵 

      
                                   溫度記錄曆史曲線畫麵  

四
、結束語  
    組(zu)織(zhi)有(you)關(guan)技(ji)術(shu)人(ren)員(yuan)，對(dui)測(ce)量(liang)的(de)曆(li)史(shi)數(shu)據(ju)曲(qu)線(xian)進(jin)行(xing)分(fen)析(xi)
，很(hen)快(kuai)得(de)出(chu)結(jie)論(lun)
，提(ti)出(chu)整(zheng)改(gai)方(fang)案(an)，整(zheng)改(gai)後(hou)效(xiao)果(guo)明(ming)顯(xian)，產(chan)品(pin)合(he)格(ge)率(lv)大(da)幅(fu)度(du)提(ti)高(gao)。本(ben)溫(wen)度(du)數(shu)據(ju)采(cai)集(ji)係(xi)統(tong)為(wei)整(zheng)改(gai)方(fang)案(an)製(zhi)訂(ding)提(ti)供(gong)了(le)關(guan)鍵(jian)性(xing)的(de)依(yi)據(ju)。  

參考文獻  
［1］中達電通. DVP-PLC應用技術手冊【程序篇】.  
［2］台達電子. DVP04PT-H2溫度測量模組安裝說明書.   
［3］亞控公司 . 組態王6.53使用手冊.