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本文介绍了通用控制逻辑模块（LOGO!）的结构特点、技术性能;采用LOGO!实现箱式电阻炉的温度控制。其控制系统工作可靠、功能多并方便了工作人员的操作。
关键词：通用逻辑控制模块、温度控制、箱式电阻炉
1. LOGO!性能及特点
LOGO!是SIEMENS公司推出通用逻辑控制模块，是一种将编程器和主机一体化的超小型可编程序控制器。LOGO内部集成有：控制功能、操作和显示单元。有一个用于扩展模块的接口、一个用于程序模块和PC电缆的接口。预制有基本功能、软开关、二进制指示器、输入和输出。用户可通过控制器面板上的按钮直接编程、编辑、读取数据或输入数据;可与计算机联网，用厂家提供的专用软件编程。SIEMENS LOGO!的主要特点如下：
① 编程操作简单。LOGO!编程可在本机上直接操作。
② 编程语言简单。其编程是将需要实现的功能所对应的功能块连接起来即可。
③ 输出电流大。LOGO!输出端可以承受电流达10A（继电器输出，阻性负载）
④ 自带显示面板。可直接在自带面板上设置、更改和显示参数。
⑤ 具有通信功能。带AS-I总线功能的LOGO!可作为远程I/O使用。
⑥ 价格低廉。具有较低的价格和较高的性价比。
⑦ 面向大众、方便用户。LOGO!不需要专门的训练，只要懂得一些电气知识就行。
⑧体积“小”（体积约为72mm＊90mm＊53mm）。
2.LOGO!的结构及原理
LOGO!的面板结构如图1.所示：电源接线端用来连接电源（电压有直流24V、交流115V或交流230V），数字量输入端直接连接开关、按钮和传感器等，数字量输出端可用容量为8/10A的开关来控制负载，液晶显示面板可在LOGO!进入控制程序后，所有步骤及集成的基本功能（如：逻辑操作和设定值）和特殊功能（如;计时器、计数器和时钟等）均显示为功能方块图，在运行过程中可显示I/O口的开关状态及星期和时间，操作员小键盘可使用户用键盘上的6个操作键输入需要的控制程序，通过存储卡或计算机电缆接口，使控制程序和设定值永远存储在集成的EEROM中，可用LOGO!存储卡将存储的程序复制到下一个应用，也可用电缆把LOGO!连接到计算机上，利用LOGO!SOFT编程软件创建、仿真、存档和打印控制程序。使用步骤：用LOGO!完成一项控制应用只需下列步骤：（1）描述控制任务，即确定控制对象及其所执行的操作;（2）将LOGO!放在DIN标准导轨上，连接好输入端和输出端;（3）根据任务描述，选择所需要的功能块，按响应的按键把这些功能块组合在一起;（4）进行必要的测试和起动运行。
3. 采用LOGO!实现箱式电阻炉的温度控制
热处理是一种很重要的金属加工工艺方法，也是充分发挥金属材料性能潜力的重要手段。钢的热处理工艺特点是将钢加热到一定温度，经过一段时间的保温，然后以某种速度冷却下来。通过这样的工艺过程，能使钢的性能发生改变。我们在科研、实验中采用箱式电阻炉对小型钢件进行淬火、退火、正火。电阻炉温度控制采用DRZ–12型温度控制器。以往科研、实验中，实验人员要在现场不停观察、计时并手动停止系统工作。一旦实验人员离开了现场或疏忽了时间，没有准时断开电阻炉的电源，保温时间过长或过短，处理的试样将不符合要求。我们通过LOGO!实现温度自动定时控制及处理完成报警，提高了自动化控制程度，方便了实验人员的工作。
3.1系统硬件设计及工作原理
（1）系统硬件设计
本系统采用8个输入点和4个输出点的SIMENS LOGO!230RC和XCT–101温度指示调节仪作为控制核心，同WR-EU热电偶, 接触器，电流表，炉门关闭检测开关SQ，电源显示信号灯，工作完成信号灯及蜂鸣器等组成功能完善的温度控制系统，如图1所示。LOGO!的I1、I3分别连接温度 调节仪的高、低接点;I2连接蜂鸣器消声按钮SB1;I4连接炉门关闭检测开关SQ;I 5连接启动按钮SB2;I6连接停止按钮SB3;I7连接S蜂鸣器报警选择开关。LOGO!的4个输出点Q1、Q2、Q3、Q4分别连接、系统带电显示灯HL1、电炉加热开关KM1、工作完成信号灯HL2及蜂鸣器HZ。
图1 箱式电阻炉LOGO!控制线路
（2） 控制系统工作原理
合上总电源1QK，由于电炉温度低于设定值，故温度调节器的低接点与总接点接通，LOGO!输入I3接点信号，经内部逻辑组合使LOGO!的输出点 Q1输出信号，控制信号灯HL1带电，指示系统处于带电状态。按下控制系统启动按钮SB2，其常开接点闭合，LOGO!输入I5接点信号。通过与I3接点信号和其他输入点信号进行逻辑运算后使输出点Q2输出信号，控制接触器KM1线圈带电，KM1常开触点闭合使电热丝带电加热，电阻炉温度上升。当温度上升到设定值后，温度调节器的低接点和总接点断开且高接点和总接点接通，使LOGO!输入I1接点信号并停止输入I5接点信号，同时启动其内部的定时器定时（定时时间根据工件处理要求事先设定）;通过其内部的逻辑运算使LOGO !的输出点Q1停止输出信号，KM1失电其触点断开，电阻炉停止加热。当炉温低于给定值时，温度调节器的高接点与总接点断开且总接点与低接点接通，又从I5接点输入信号，使Q1接点输出信号控制KM1带电闭合，加热炉再次加热。如此反复，使电阻炉处于保温状态。当工件处理完成（保温定时时间到），LOGO!输出点Q1不再输出信号，完全停止加热;输出点Q3、Q4输出信号使信号灯HL2亮及蜂鸣器报警。提示工作人员工件处理已经完成。工作人员按下SB1按钮，则可实现蜂鸣器消声。S是蜂鸣器是否使用选择开关，若工作完成只要信号灯指示而不需要蜂鸣器报警，则使S开关打开。按下系统停止工作按钮SB3，HL1信号灯灭，显示LOGO!系统处理断电状态。
LOGO!功能块图
3.2控制系统软件设计
LOGO!的软件编程十分简便。LOGO!的编程元素称为“功能块“，这些功能块全部集成在LOGO!的内部存储器中，用户只要在面板上按下按键，将各种功能块组合起来构成功能块图，就形成了用户程序。LOGO!的程序中多可以使用56个模块，在输入和输出之间的串联功能多为7级。如图3所示为系统程序功能块图，采用4个特殊功能块—RS触发器，3个非功能块、1个或功能块、3个与功能块，1个时间定时功能块按控制要求连接形成功能块图程序。
4.结束语
SIEMENS通用逻辑模块LOGO!是一稳定可靠、经济实用的控制器。采用它实现箱式电阻炉的自动控制，简化了原继电接触器控制系统的硬件接线，提高了控制系统的可靠性，延长了其维护周期和使用寿命，增强了控制系统的控制功能，方便了工作人员的操作。
1.引言
2010年，我国有33个城市正在规划建设城市轨道交通，其中有28个城市获得批复、25个城市获得正式批准。按照现有规划，今年我国将建成城市轨道交通480 km，2020年其总里程将达6100 km。各种数据表明，中国已经形成了一个世界上规模大、发展速度快的轨道交通建设市场。
屏蔽门是城市轨道交通中的重要设备，应用于地铁站台，将站台和列车运行区域隔开，通过控制系统控制其自动开启，其性能与质量对保障城市轨道交通安全有重大意义。易控(INSPEC)作为上位监控软件在北京若干地铁站台得到应用，可对地铁、轻轨屏蔽门进行高效监控及检测，全面监控屏蔽门状态并及时进行故障诊断，有效保证了屏蔽门的性能、安全性与可靠性，为城市轨道交通中同类应用起到示范与借鉴作用。
2. 系统简介
本系统应用于轻轨、地铁站台，对屏蔽门进行监控与检测。主要完成两项功能，（1）对轻轨、地铁站中各屏蔽门运行情况进行实时监控；（2）对各屏蔽门进行参数性能检测及故障诊断。
系统对安全性、可靠性及数据采集有较高的要求。
所用硬件为门控机，且涉及大量数据的反复高速采集，所以数据通过高速采集板卡与计算机进行通信，通信采用串口方式。其中，易控(INSPEC)为客户定制了高速驱动程序。
3. 软件应用
易控(INSPEC)监控系统可以对地铁站中上行与下行双向屏蔽门同时进行有效监控，包括开关门状态、PSL状态、IBP状态、锁定状态、网关状态、故障状态等数据。
易控(INSPEC)轻轨、地铁屏蔽门监控系统不仅包括安全登陆、报警功能、实时曲线、历史趋势曲线等常见功能，还针对行业特点，为用户提供程序下载、故障下载、数据导出等功能。
程序下载与故障下载功能，可以轻松对门控机设备进行检测流程和检测参数的设置。
4.系统特殊功能
易控(INSPEC)轻轨、地铁屏蔽门监控系统可轻松对各屏蔽门进行参数性能检测及故障诊断。通过采集和分析屏蔽门开合过程中的大量数据，来全面检测屏蔽门各方面性能与质量安全。
系统特殊需求
本系统使用博得门控机设备对地铁屏蔽门进行实测，屏蔽门开关速度为5秒-8秒，即在5秒-8秒内需要对集控开门命令、集控关门命令、操作允许信号、手动转换信号、紧急解锁信号、隔离锁信号、应急门使用信号、闭锁开关、门板开关、服务命令、屏蔽门锁闭、屏蔽门打开、蜂鸣器等24路信号状态进行反复高速采集，并通过数据状态来分析所测屏蔽门的性能与安全参数。由于所测参数众多，并且采集速度极快，故对系统的数据采集能力有较高要求。由于需要进行状态判断的参数数据量过大，无法通过人工方式进行直接判断，故需要特殊功能，使检测者容易进行判断。
解决方案
1）高速驱动
易控为系统的北京博得门控机设备定制了专门的高速驱动，通信速度高达 100ms以上，数据传输稳定可靠，可以有限时间内完成对大量参数的反复、准确采集，完全满足本系统对数据采集的要求。
2）仿真模块
易控通过其独特的C#用户程序功能，在系统中增加了仿真模块。该独特的仿真功能，可以将系统采集来的大量数据，按照检测人员指定的速度进行回放，从而顺利解决检测人员需要在极短时间内检测大量参数状态的难题。
检测人员点击“开始检测”，进行正常测试，屏蔽门进行动作，各种信号通过高速采集进行实时刷新，再点击“结束测试”，保存此次测试数据。然后调节仿真速度，就可以使数据按指定的速度进行回放，使得检测工作变得容易并且便利。
5.结束语
易控(INSPEC)地铁、轻轨屏蔽门监控及检测系统，运行稳定、界面友好、易学易用，而且满足了系统大量数据高速采集及分析的特殊要求。与同类型产品相比，具有操作方便、维护简单等优点，其可靠性、高效性及安全性深得用户好评。