現(xiàn)代的光纜工業(yè)具有技術(shù)復(fù)雜、規(guī)模大、高速、高效的特點，因而對生產(chǎn)自動化提出了越來越高的要求。隨著半導(dǎo)體集成電路大規(guī)?；陌l(fā)展，光纜設(shè)備的發(fā)展從早期的由分立元件構(gòu)成的簡單邏輯線路系統(tǒng)，到帶有低功能CPU的智能化儀表，再到由單元計算機構(gòu)成的獨立計算控制系統(tǒng)。目前，國外的光纜設(shè)備生產(chǎn)廠商大都采用了工業(yè)計算機（IPC）、可編程序控制器（PLC）及智能儀表等自動化控制技術(shù)。 下面是德維森公司ATCS-PPC31控制器在光纖生產(chǎn)中的具體應(yīng)用。 1、 設(shè)備組成 束管擠出生產(chǎn)線主要用于擠制2～l2芯松套充油光纖，采用工業(yè)控制計算機及可編程序控制器控制，擠出直徑均勻光滑、速度高。 1.1設(shè)備的主要組成 12芯光纖放線架（三組） 光纖或光纖束SZ扭絞頭 光纖填充膏填充裝置 SJ-45×25G擠出機主機及烘干裝置 4M恒溫水槽 φ800輪牽引及恒溫水箱 8M冷卻水槽及制冷水箱 吹干裝置 線徑檢測儀（英國BETA公司產(chǎn)品） 壓帶牽引裝置 儲線張力裝置 φ1000收排線裝置 電控柜及計算機系統(tǒng) 1.2電氣主控原理簡介 計算機生產(chǎn)控制系統(tǒng)，在WINDOWS98環(huán)境下運行，采用BORLAND C++編程，系統(tǒng)集測控、顯示、管理于一體，通過PLC在生產(chǎn)過程進行采集、控制，從而實現(xiàn)生產(chǎn)線的啟動、升速、降速與自動運行。系統(tǒng)控制精度高，擠出穩(wěn)定、可靠；擠出直徑均勻、光滑、速度高，余長控制精度高，并且采用圖形用戶界面（GUI），方便用戶使用。 圖1所示的是束管擠出生產(chǎn)線計算機控制系統(tǒng)，計算機控制系統(tǒng)的上位機PC是一體化工業(yè)計算機，下位機是德維森公司生產(chǎn)的PPC31可編程序控制器，上、下位機之間通過RS485進行串行通訊。上位機用于參數(shù)設(shè)置和顯示，較為復(fù)雜的運算也是由PC來完成，但不直接參與控制，直接參與控制和檢測的是PLC。 PLC實現(xiàn)開關(guān)量、模擬量的輸入和輸出；PLC在進行生產(chǎn)線過程控制的同時，將采集到的生產(chǎn)線運行狀態(tài)等信息經(jīng)RS485串行口送到上位機，由上位機來實現(xiàn)生產(chǎn)線的實時參數(shù)和狀態(tài)信息顯示；同時，部分智能儀表如線徑檢測儀、溫控儀還可以通過串行通訊（RS232C/RS485），將本身的運行狀態(tài)傳遞給上位機，通過上位機設(shè)定儀表參數(shù)，從而實現(xiàn)儀表的智能控制。 數(shù)字量輸入統(tǒng)計： 輸入位00001 油膏壓力填充上限 輸入位00002 油膏壓力填充下限 輸入位00003 膠桶下限報警 輸入位00004 一級泵上限 輸入位00005 一級泵下限 輸入位00006 儲膠罐上限 輸入位00007 儲膠罐下限 輸入位00008 循環(huán)水泵啟動信號 輸入位00009 備用 輸入位00010 緊急停車 輸入位00011 減速停機 輸入位00012 產(chǎn)品長度脈沖信號 輸入位00013 絞合角度脈沖信號 輸入位00014 交流伺服控制器報警 輸入位00015 擠出機控制器報警 輸入位00016 擠出機超溫報警 采用ATCS 模塊IDD40采集這些數(shù)字量輸入信號。 數(shù)字量輸出統(tǒng)計： 輸出位00001 備用 輸出位00002 回水泵 輸出位00003 熱水閥 輸出位00004 冷水閥 輸出位00005 吹干裝置 輸出位00006 填充裝置充氣閥 輸出位00007 填充裝置下壓閥 輸出位00008 填充換向閥 輸出位00009 上料裝置 輸出位00010 烘干裝置 輸出位00011 生產(chǎn)異常燈 輸出位00012 生產(chǎn)預(yù)備燈 輸出位00013 生產(chǎn)運行燈 輸出位00014 冷水箱制冷機 輸出位00015-00026 12路光纖放線 輸出位00027 擠出機 輸出位00028 絞合 輸出位00029 填充二級泵 輸出位00030 牽引 采用一塊ATCS 數(shù)字量輸出模塊 ODD50（32點數(shù)字量輸出）輸出這些信號. 模擬量輸出信號： 1通道：擠出機速度給定 2通道：單輪牽引電機速度給定 3通道：履帶牽引速度給定 4通道：填充速度給定 5通道：絞合速度給定 6通道：排線速度給定 7通道：收線速度給定 采用兩塊ATCS模擬量輸出模塊OAD20（4通道輸出/模塊）. 模擬量輸入信號： 1通道：擠出機電流實際值 2通道：收線張力反饋輸入 3通道：履帶牽引張力反饋輸入 4通道：擠出機模擬量輸出 采用一塊ATCS 電流輸入模擬量模塊IAD23F采集（4通道4～20mA輸入）. 2、PC+PLC控制 生產(chǎn)線控制中采用計算機與PLC相結(jié)合構(gòu)成的分散式控制系統(tǒng)。工業(yè)計算機選用臺灣研華公司的IPC-610系列。因為它們在國內(nèi)工業(yè)控制市場上占有較大的份額，可靠性也較高。 在生產(chǎn)線中選擇使用德維森公司的PPC31型PLC，是因為它具有高速、多功能、系統(tǒng)化、網(wǎng)絡(luò)化、結(jié)構(gòu)簡單、安裝方便、系統(tǒng)組織靈活、可靠性高、維護方便。網(wǎng)絡(luò)化和通訊強化通訊能力也是該PLC的一個重要特點。 束管擠出生產(chǎn)線的電氣控制系統(tǒng)是一個較大的控制系統(tǒng)，各種電機有24臺，其中需要同步的交直流電機共19只。如果用繼電器邏輯電路和模擬電路，不僅系統(tǒng)復(fù)雜，而且可靠性不能保證。單獨用工業(yè)計算機來實現(xiàn)，雖然人機界面較為友好，參數(shù)顯示、參數(shù)輸入很直觀方便，但執(zhí)行速度慢、抗干擾能力差、可靠性不高； 而單用PLC來實現(xiàn)，雖然速度快、抗干擾能力強，但參數(shù)設(shè)置很不方便，系統(tǒng)運行參數(shù)和狀態(tài)信息下能做到一目了然，用PC+PLC來控制，充分發(fā)揮了PC和PLC的各自優(yōu)勢。PC作為上位機，用來顯示系統(tǒng)運行的狀態(tài)信息。諸如：生產(chǎn)線速度、SZ絞合角度、產(chǎn)品長度及系統(tǒng)運行狀態(tài)等信息，同時也用來進行參數(shù)設(shè)置，處理一些復(fù)雜的運算。PLC用來控制生產(chǎn)線的運行，采集生產(chǎn)線運行中的狀態(tài)信息。PC和PLC之間用RS485通訊口來交換信息和指令。 出于可靠性考慮，在束管生產(chǎn)線中采用日本島電公司的SR系列智能溫控儀、德國西門子數(shù)字電機控制器以及英國BETA公司線徑檢測儀等。它們在生產(chǎn)線中的應(yīng)用不僅提高了設(shè)備運行的精度、可靠性，而且使操作更為簡單方便。 在軟件的編程上，出于維護性考慮，采用組態(tài)軟件進行編程。 3、 用前景 本系統(tǒng)由于采用了日前國內(nèi)市場占有量最高、技術(shù)成熟的研華工業(yè)計算機及德維森ATCS PPC31可編程控制器，即使生產(chǎn)線計算機控制系統(tǒng)硬件發(fā)生故障時，也可以立即查明原因更換相應(yīng)器件，最大限度的縮小在線維修時間，為用戶減少因此而造成的巨大損失。 由于采用了PC十PLC的實時控制方法，大大增加了系統(tǒng)的可靠性，由于PC與PLC之間是用串行口交換信息和指令，即使在上位機PC出現(xiàn)“死機”情況下，PLC仍能按以前的參數(shù)運行。 在系統(tǒng)界面的設(shè)計過程中，比較多的考慮了用戶的實際需求，界面操作簡潔、明了；當生產(chǎn)線硬件狀態(tài)發(fā)生變化時，勿需修改軟件，僅需在線進行簡單參數(shù)的設(shè)定即可，系統(tǒng)的可維護性較強。 本系統(tǒng)通過對生產(chǎn)過程的科學計算以及大量的工藝試驗，取得了最佳的參數(shù)配比，提高了束管成品率；另外，計算機的采用，解決了困擾摸擬電路己久的回控問題，從而保證了生產(chǎn)的穩(wěn)定進行；還可自動記錄生產(chǎn)中的數(shù)據(jù)，在出現(xiàn)問題時作為查找依據(jù)。