| 摘要：介紹一種新型遠(yuǎn)程抄表系統(tǒng)，該系統(tǒng)通過PLC采集電量數(shù)據(jù)，由PLC及公用電話網(wǎng)實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)距離傳輸，具有結(jié)構(gòu)簡單、計量準(zhǔn)確、易于操作等特點(diǎn)，有廣闊的應(yīng)用前景。 目前，電能表遠(yuǎn)程抄表及遠(yuǎn)控系統(tǒng)越來越受到電力部門的重視。使用Modem與計算機(jī)結(jié)合，利用公用電話網(wǎng)進(jìn)行遠(yuǎn)程控制，不僅可以很方便地實(shí)現(xiàn)控制信息的傳遞問題，而且控制信息可以非常復(fù)雜和豐富。但系統(tǒng)造價較高，且結(jié)構(gòu)復(fù)雜。本設(shè)計采用PLC實(shí)現(xiàn)供電系統(tǒng)的電量采集及控制，通過公用電話網(wǎng)與上位計算機(jī)相連。整個系統(tǒng)控制靈活、工作可靠，且成本較低，有廣闊的應(yīng)用前景。 本設(shè)計采用電量定時采集方式，根據(jù)用戶要求分時段進(jìn)行數(shù)據(jù)采集和記錄。通過脈沖電表將電量信號變成脈沖信號，并使其成正比關(guān)系，便于電量計量。假設(shè)每天分為7個時段采集數(shù)據(jù)，則每路每天要記錄16個字，即：標(biāo)志及年1個字，月、日1個字，時、分共7組14個字。這些數(shù)據(jù)存于DM中，若每個周期按一個月記，需使用內(nèi)存16×31大概500字。 存在DM中的數(shù)據(jù)，由上位計算機(jī)定時讀取。 本系統(tǒng)的關(guān)鍵是要存儲大量數(shù)據(jù)，并要有通訊能力。對PLC來講，只需少量輸入點(diǎn)，不用輸出點(diǎn)，但應(yīng)有系統(tǒng)時鐘。CQM1系列PLC帶有通訊口，且DM區(qū)較大，可配置帶有系統(tǒng)時鐘的內(nèi)存單元。本設(shè)計中的具體配置如下： 通過MODEM及公用電話網(wǎng)即可實(shí)現(xiàn)電量的任意遠(yuǎn)程計量。 本系統(tǒng)采用定時采集方式，分別按時間分時段記錄實(shí)際電量值，并存入DM數(shù)據(jù)區(qū)。具體過程為： 設(shè)置A17為實(shí)時時鐘，代表時、分，與1000相比較，判斷是否到了10點(diǎn)00分，若到，則相等標(biāo)志ON，同時把要采集的通道的內(nèi)容存于DM區(qū)中，存后指針加1，然后再判斷指針是否超出數(shù)據(jù)區(qū)范圍。若不超，則什么都不做；若超，則把0000再賦給指針，即令其再從存貯區(qū)開始處存數(shù)，開始下一循環(huán)。 本設(shè)計中，為確保電量采集精度，不丟脈沖，采取定時不斷的辦法執(zhí)行采集子程序，每10ms采集一次。由于采用定時采集方式，存數(shù)的格式固定，且存貯區(qū)的長度與存數(shù)的長度協(xié)調(diào)，在存數(shù)的同時，可不存時間。因?yàn)閺闹羔樦悼芍?dāng)前的數(shù)存到什么位置，而數(shù)據(jù)的不同位置，又代表不同時刻的數(shù)，規(guī)律性較明顯，很易弄清楚該數(shù)據(jù)存放的時間。 為節(jié)省投資，提高控制效率，可采取遠(yuǎn)程控制方法。CQM1機(jī)以通過適當(dāng)配置，可方便地實(shí)現(xiàn)遠(yuǎn)程控制，但不增加可控制的I/O總點(diǎn)數(shù)。 通過接口單元與輸入或輸出終端相連，最大距離可達(dá)500m，此方案稱為“接終端”。 該控制方式最大傳輸距離為500m，但實(shí)際距離與傳輸時延及電源配線方式有關(guān)。在CQM1主體部分接B7A接口單元，而在遠(yuǎn)程接相應(yīng)終端。終端與接口間靠雙絞線連接。 接口單元的結(jié)構(gòu)與CQM1的I/O模塊類似，可用與I/O模塊相同的方法，接在CQM1主系統(tǒng)中。接口單元分為接輸入終端和接輸出終端兩種；終端分輸入、輸出兩大類。 用此種方法，一臺PLC可連接64-96戶電表。 除采用上位機(jī)監(jiān)視與記錄以外，采用七段譯碼方式可以很方便的監(jiān)視用電情況。本設(shè)計中，將電量數(shù)據(jù)直接由輸出單元輸出給七段譯碼器，譯碼后顯示所采集的電量值。 一個數(shù)字占4個點(diǎn)，采用OMRON動態(tài)輸出單元（一個單元可輸出128點(diǎn)），外部硬件譯碼作成帶鎖存方式的，則一個單元可穩(wěn)定地顯示32位數(shù)字。 本設(shè)計中，PLC系統(tǒng)采用脈沖記數(shù)，不使用模擬量單元，使系統(tǒng)的抗干擾能力大大提高。此外，也可在數(shù)據(jù)采集過程中，把A17的內(nèi)容存于修改后的指針指向的DM字，然后再修改，再判斷控制指針。不僅A17，有時還可把年、月、日以及一些標(biāo)志也預(yù)存貯，其方法與存數(shù)方式相同。 本系統(tǒng)經(jīng)仿真研究和實(shí)際應(yīng)用證明：系統(tǒng)運(yùn)行可靠，電費(fèi)計量精確。 |
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