主机向端机发送控制命令后,等待端机传回执行情况,若1 s后没有接收到端机传送到的信息,自动重新发送一次控制命令,若1 s后还没收到端机传送的信息,则显示“故障”。 为了避免各端机同时向主机发送信息,造成互相干扰,如果出现接收的数据前后不一致、无法判别是否呼叫本端机或接收到不可识别的控制命令等情况时,端机不响应,等待主机下一次发送命令。 3.2 上位机软件设计 上位机软件包括画面设计、人机对话、数据处理、与下位机通讯、故障自诊断和报表打印输出等。 为了方便维修,在系统软件中设计了故障显示子程序。除了利用颜色显示电压、电流上下限报警外,在主画面中,运行状态一栏还设置有如下几种显示:停止、运行、故障、越限、停电和采X。 停止:是指电机处于正常停止状态。 运行:是指发出开电机命令之后,端机检查有无过压、过流情况,执行开电机的正常运行情况。 故障:端机继电器的控制部分出现故障;如端机接到开电机控制命令后,输出高电平使电机启动,但端机检测回来的电机状态却为停机(电流为0),此时可以检查端机5337板继电器输出是否正确,以及控制柜中的继电器是否动作。 越限:是指电压、电流超出上、下限。此时若电机正在运行,则自动停止电机的运行。具体是哪一项越限,可以从显示的数据中看到,哪一项数据变为红色,则哪一项越限,同一时刻,有可能出现多项越限情况。 停电:有两种情况: (1)端机接收不到总控室发出的信号,出现假停电。此种情况往往发生在天气不好的情况下,此时主机自动重复发一次命令。端机也可能还接收不到主机发来的“传送数据”命令,故显示故障状态。 (2)端机停电维修。 采X:STD采样通道故障,X为通道号。 3.3 下位机软件设计 下位机软件包括数据采集、电机控制程序的设计、故障的自诊断报警程序以及与上位机之间的通讯等。图3—1给出了下位机软件设计框图。 数据采集采用查询方式进行,只要没接到上位机发来的控制命令和数据传送命令,STD就在进行A/D采样,并判别数据是否越限。与上位机通讯程序,采用中断方式进行。STD在接到中断后,首先读入上位机的命令,然后根据命令开停电机或传送数据。
电机控制程序,主要是开停电机,开电机只有一种情况,即接到上位机开电机命令;而关电机则有两种情况,即接到上位机关电机命令和电压、电流、压力越限时强制关机。在接到上位机开电机命令时,STD首先检查现时电压是否越限,越限则不开电机。 故障的自诊断报警程序,主要包括两方面: (1)采样超时诊断,如果对一路信号采样超过一定的时间,则认为该通道出现故障,程序自动退出,若某一通道连续两次出现此故障,则向上位机发送采样故障标志。 (2)电机状态检测:主要通过检测电机的电流,判别电机状态,同时检测继电器板输入状态是否与输出状态一致,不一致则认为继电器板故障。 4 结论 采用无线通讯方式进行数据传送,省去了麻烦的布线,该系统在郑州铁路局某车站投入使用,效果良好。 [参考文献] [1]刘国荣,等.计算机控制技术与应用[M]机械工业出版社,1999年5月. 工业仪表与自动化装置 |