
数控技术
PLC基础上大功率短波转
动天线远程控制系统的设计研究
万学军
(国家新闻出版广电总局九五三台吉林蚊河132500)
数事执本与质用
摘要:在我国广播传媒运行的相期使用的是需要人工操作的系统,容易出现故障且护图难,易于分立元件逻辑控制方式。现在随着科技的发展这种方式已经开始改变,大功率短波转动天线远程控制系统开始PLC进行设计管理,在PLC基础上对大功率短波转动天线远程控制系统的设计研究将成为其发展的趋势。本文从整个控制系统的组成和工作原理开始介绍,进一步分析了其软硬件设计结构与层次。
关键词:PLC大功率短波转动天线远程控制系统设计研究
中图分类号:TN820
文献标识码:A
PLC(Programmable Logic Controller即可编程逻辑控制器)是一种可进行缩辑的储存控制器,用于内部存储程序,执行逻辑运算操作等面向用户的指令,并能输人和输出各类型机械和生产的过程。基于它的大功率短波转动天线远程控制系统的设计使我国的远程控制系统技术方案实现了高效稳定的远程控制和运行,以及监控机房的无人值班、有人留守工作模式。
1PLC基础上大功率短波转动天线远程控制系统的组成和工作原理
天线远程控制系统主要依据广插播的运行图对天线的转动和高低频转换进行控制,利用工业控制计算机和PLC可以对其进行实时的监督和控制。在进行系统的信号处理过程中,主要依据天线运行要求开展,再依据系统处理信号的主要特点对整个系统进行总体相架的设计。而整个系统是出于短波频段,采用大功率射额信号进行传输的系统,在发射机房共有5部大功率的短波发射机、1套假负载以及10副短波发射天线。
大功率短波转动天线远程控制系统一般以远程监控的方式对转动天线和发射机实行控制来实现其目标。在这个过程中会按照节目的运行方式,对指令进行发布,实现发射机换天线,变换天线方向,切换天线程式以及换频等原本的天线与发射机之间的本地控制。这两个系统之间必须要有连锁情况,从而使整个高压闭合安全系统得以开放其进行通信的接口协议,同时具备一定的较好的扩展性,使其实现主台区中心监控机房进行集成的所有自动化控制系统。其中包括转动天线的发射系统台区的使用的发射机、主台区以及天线的自动化控制系统等主要和次要的系统组成在内。
系统整体上的组成及结构目标是形成两级控制:上位机使用工控机进行控制,主要目的是使上位机的各项功能得以顺利完成,其中包括:编辑整体的节目运行图、系统节目状态的实时显示,远程控制的把握、数据的存储、进行预警报警、制作和提交报表等功能,下位机基于OMRON的CJ1H-CPU45H的PLC方式,主要负责完成高低频数据以及天线角度的采集和控制等功能。
此外,大功率短波转动天线远程控制系统采用了两套独立的控
制系统以保证整个系统的可靠、稳定。这两套独立的控制系统为手动控制系统以及自动控制系统,手动控制系统中,上位机上系统中其有人机界面的控制按钮,控制人员通过对其的控制操作,使PLC接收到其指令,随后进行高低频转换以及天线转动起停等的自动控制;自动控制系统中,控制人员通过对上位机的操作可以下载PLC运
收移日期:2016030
文章编号:1007-9416(2016)05-0006-02
行图,实现高低频转换和天线转动起停等的自动控制。
2PLC基础上大功率短波转动天线远程控制系统的硬件结构设计
2.1PLC硬件设计
转动天线是电台进行广播发送的基本设备,它一般均以广播运行图缩辑的要求来进行高低频段的倒换以及在给定广播方向的倒转中发送相关广插。整个系统使用了属于CJIH系列的辅助PLC控制,硬件为模块化的设计方式,同时配合多项控制功能,使基于此 PLC控制的系统具有配置相对灵活、抗干扰能力较强、反应迅速的优势,基于此PLC控制的系统硬件的配置主要包括以下四个部分:第一 CJ1H-CPU45H系列的PLC为真不改革系统进行控制的核心,以此来进行相关的程序执行任务,第二,通信部分使用CWSCU2-V1 单元硬件配置,以此保持和上位机进行通信;第三,模拟量输人的部分使用了CJIW一AD081-V1单元硬件配置,它具有8个输人信号点的范围,分别是4~20mA1~5V、0~10V和-10~10V,第四,模拟量输出的部分使用CJW-AD08C单元硬件配置,它同样具有8个信号点的范围,并与上述模拟量输人的部分的信号点范围完全相同。
2.2远程控制系统的硬件设计
鉴个大功率短波转动天线远程控制系统的硬件设置主要包括以下四部分:发射机进行本地控制的主体系统、室内环境和音频开关的监控系统、进行远程控制的终端以及转动天线的监控系统。其中,进行远程控制的终端是整个硬件设施的监控主体,其在中心监控机房即时对发射机、室内环境和音频开关、转动天线等任意选择自动或手动的模式进行终端控制。同时,进行远程控制的终端以热备份余的方式进行主用和热备用的工控机数据连接,实现对计算机网络的数据采集。热各用工控机是主用工控机的备用设备,在其发生故障影响使用时会被自动激活,接管所有自动控制并将相关数据信息传输至计算机网络中备份保存。进行远程控制的终箱系统使用的上位机平台是工业级的工控机,其一般使用以太网进行与发射机的自动系统数据通信连接,并提取其中的重要信息,作为自身进行远程控制工作的根本依据。它用8芯光缆(长约2.5公里进行机房控制系统的连接,同时使用光纤分配器和光猫来实现系统接口之间点对点的连接通信。其中有对芯分别与室内环境和音频开关的计算机、转动天线、发射机进行连接,另留一对芯作为备用3转动天线的控制系统硬件使用的是SLC500系列型号的处理器及其相应的模拟和数据的传输模块,同时使用在控制柜前方进行安装的摸屏作
作者简介:万学军(1973一),男,吉林择甸人,本科,毕业于长券理工大学,高级工程师,现就职于国家新闻出版广电总局九五三台,研究方向:广
搭发射。