POP-HMI文本顯示器用于多臺硫化罐集中控制系統

一、 前言
本項目為浙江某一同步帶廠硫化車間內多臺硫化罐集中控制系統，客戶要求該系統既能在監控室監控整個硫化車間內硫化罐的工作狀態，實現遠程人機交互；又要能在每個硫化罐前現場操控 ，進行現場的人機交互。對于現場的人機交互設備，由于硫化罐數量較多，客戶提出了“功能滿足、成本最低”的要求。根據這一要求我們設計了一套由工業PC+文本人機界面+PLC控制器組成的主、從控制系統，實踐證明該系統很好的滿足了客戶的要求。

二、 控制系統設計方案
控制系統硬件組成如圖1所示。

從圖中可以看出，在該控制系統中，主控機為工業PC機，從機為POP-HMI文本人機界面+可編程序控制器（LG PLC）系統；其中POP-HMI文本顯示器是針對硫化罐現場人機交互要求而選用的低成本HMI產品。POP-HMI是上海博深電子自主開發的文本人機界面產品，該文本顯示器采用單色（3.7”）圖形點陣LCD顯示屏，提供漢字、西文、數字及簡單圖形的顯示；采用薄膜按鈕鍵盤，提供數字、參數輸入，自定義輸入等功能。可方便連接各種廠商的可編程控制（PLC）及各種具有串口通訊能力的電氣設備，是低成本現場控制設備的最佳選擇。POP-HMI的組態開發軟件基于Windows平臺，界面友好，簡單易用，開發人員可在短時間內掌握使用。可編程序控制器為LG K120S系列PLC ，該系列PLC可同時支持RS232和RS485雙串口通訊，通訊功能強大。

控制各硫化罐的LG PLC通過其通訊口的RS485總線和計算機遠程連接成一套集中控制系統。在通信過程中，主控計算機為主站，各硫化罐PLC為從站，通訊協議遵從MODBUS通信協議，從站數目前為12個。POP-HMI文本顯示器通過LG PLC的編程口（RS232）與LG PLC相連接，通訊協議為LG PLC的專用協議。

三、 控制系統功能描述
控制系統中主控計算機負責整個硫化車間中各硫化罐的硫化工藝參數設定、工作狀態顯示、故障報警顯示記錄以及生產狀態集中管理。POP-HMI文本顯示器則負責各個硫化罐的現場工作狀態顯示、參數設定及修改；PLC控制器則負責完成設備的順序控制、傳感器信號的采集輸入及與主控計算機的通訊連接。
該控制系統設有手動、自動兩種工作模式。手動工作模式下，各硫化罐操作箱上的POP-HMI文本顯示器用于每個硫化罐的手動參數設定操作和現場狀態的顯示。自動工作模式下，硫化工藝參數設定由主控工業計算機完成；硫化罐的工作狀態、故障報警信息在兩種模式下都可以同時在主控計算機的顯示器和現場的POP-HMI文本顯示器LCD屏上顯示。

四、控制軟件的功能描述

1、監控室工業PC機軟件功能
* 多臺硫化工藝參數設定
* 多臺硫化罐工作狀態監視
* 多臺硫化罐故障報警顯示及記錄
* 生成工作報表及打印

2、現場POP-HMI文本顯示器軟件功能
* 單臺硫化工藝參數設定
* 單臺硫化罐工作狀態監視
* 單臺故障報警顯示及記錄

五、 結束語
該主從控制系統已調試完畢，實踐證明控制系統從站由于選用了POP-HMI低成本小型人機界面，滿足了用戶對現場人機交互“功能實現成本最低”的要求。通過本控制系統的設計開發，為POP-HMI小型文本人機界面用于設備現場低成本人機交互提供了一個典型的應用范例。