巨控的水泵远控联动监控方案因方便、可靠、成本低,获得了大量客户的使用和高度评价,但其编程逻辑不是plc的梯形图,与客户的使用习惯有些不同,针对这个情况,本文对水泵联动控制方案写了一个详细的解析。
一、GRM200水泵远程联动监控方案功能介绍
1、巨控的水泵远控联动监控方案利用模块自带的输入输出和内置的逻辑功能取代PLC的控制。
2、GRM200具备串口RS485通讯、8路高可靠和高精度的输入(模拟和开关量可选),4路继电器输出,可直接接模拟量输出液位计也可接数字量输出的液位计,能通过自带的继电器输出控制水泵启停,
3、通过GRM200的GPRS直接交换数据功能,将水池端与水泵端两个模块远程数据进行实时远程交换。
4、水池液位实时传送给水泵端的GRM200模块,水泵端控制模块能依据水位高低,按照内置的基于表达式的逻辑功能进行判断,自动控制水泵的启停,无需plc。
5、结合网页监控、短信,随时监控水池液位信息和水泵工作状态,液位超低限和高限都会自动短信报警。
6、两个模块能自动互锁监控其工作状态,当其中一个模块工作异常(包括停电、无手机信号、手机卡欠费等),另一个模块就会发出短信通知值班人员及时处理,并且自动关停水泵,保证联动控制的高可靠性。
7、用户能随时随地用电脑或手机通过网页浏览器进行操作,依据用户权限和实际情况,随时关闭系统的联动控制,手动远程启停水泵。当不需进行手动控制后,又可随时恢复联动控制。
1、利用GPRS永远在线和自动重连,解决了原有短信发送失败,即失去控制的缺点。
2、可以利用巨控的网站后台查看模块的状态,是否在线,是否欠费!
3、2个模块可以互相监视,一个模块断线后,另外一个模块可以发短信报警通知客户!
4、也可以同时使用短信报警的方式,起到水位过高过低短信拨号提醒,电机故障提醒!
5、使用此方案,只要2个模块不是同时欠费或掉线,可以做到高可靠性联动控制!
三、GRM200水泵远程联动监控方案程序逻辑解析
水泵远程联动方案采用两个GRM200模块联动互锁,因此每个模块中都需要开发编辑程序,巨控模块程序编辑都是用巨控的GRMDEV33软件进行,软件详细操作见GRM20X-help文档。
3.1 水池液位端程序解析
3.1.1建立的相关变量
在水池液位测量的模块的程序中建立五个变量,分别是液位、液位高报警、液位低报警、水泵端清零、计时器。
液位高报警:浮点数,预设值。当水池液位超过该值时,系统发出液位超高的短信报警,该值可以通过网页和短信随时进行设置。
液位低报警:浮点数,预设值。当水池液位低于该值时,系统发出液位过低的短信报警,该值可以通过网页和短信随时进行设置。
水泵端清零:浮点数,该值始终为零,通过GPRS数据交换功能实时传送给水泵控制模块中的计数器变量,当两个模块工作正常时,实时对水泵控制模块中的计数器变量清零。
计数器:整数,初始值为零,该变量通过模块的事件控制,实现每过1分钟,自动加1,但同时接受水泵控制模块的液位端清零的交换数据,实时清零。当联动系统工作正常时,该变量的值永远在0和1之间变化。当水泵端模块工作异常时,没有交换数据过来,这个变量就不会清零,且每分钟加1,只到累加到变成20,就不再继续累加。只要水泵端模块恢复正常,该变量值又会恢复每分钟自加1和清零的循环。
3.1.2短信报警
液位端模块有三个条件短信报警,条件短信报警建立,详见GRM20X-help文档第四章短信报警。
液位高报警和液位低报警,这两个报警不详细介绍,见GRM20X-help中的条件报警说明。
计数器变量值大于10报警:因为联动监控系统正常时,计数器这个变量永远是在0和1中变化的,不会到达10的。只有当水泵端模块不正常,数据交换不能对计时器这个变量进行清零操作时,这个变量就会每分钟自加1,当交换数据的功能到达10分钟还没有恢复时,计数器变量就累加到10了,这时水池液位模块就会判断10min钟没有收到水泵端控制模块的数据了,可以判断水泵端模块工作异常(停电,信号受到干扰,手机卡欠费)了,就发短信通知值班人员到水泵端现场查看,及时排除故障。10分钟这个时间是可以依据实际情况修改的,可以设为3分钟或5分钟等。
3.1.3事件控制
此模块中一个事件控制,事件控制的建立,详见GRM20X-help文档第四章事件控制。
事件控制如下图,是一个周期事件控制,1分钟(600*0.1秒)执行一次。计数器变量每分钟自加一次,每次加1。
但因为系统同时进行了数据交换,水泵模块会实时对计数器变量进行清零操作,且数据交换周期小于1分钟,所以计算器变量在系统正常工作情况下永远不会大于1。
因此利用计数器变量的值可以用来判断监控系统是否工作正常。
3.2 水泵端程序解析
3.2.1建立的相关变量
在水泵控制端的模块的程序中建立五个变量,分别是远端液位、水泵输出、开泵水位,关泵水位,控制模式、液位端清零、计时器。
远端液位:浮点数,通过系统数据交换功能,实时接收水池液位数据,系统工作正常时,此变量的和水池测量得到液位的值一样。
水泵输出:开关量,控制模块一路继电器输出,为0时,模块输出继电器断开,为1时,模块输出继电器接通,通过继电器接通和断开,实现水泵启停控制。处于联动模式时,模块自动控制,处于手动模式时,通过值班人员手动控制。
开泵水位:浮点数,预设值。当远端液位低于该值时,且系统处于联动模式,且联动监控系统正常时,系统自动开泵。
关泵水位:浮点数,预设值。当远端液位高于该值时,且系统处于联动模式,且联动监控系统正常时,系统自动关泵。
控制模式:开关量,通过网页或短信设置,0位联动模式,1位手动模式。
液位端清零:浮点数,该值始终为零,通过GPRS数据交换功能实时传送给水池液位端模块中的计数器变量,当两个模块工作正常时,实时对水池液位模块中的计数器变量清零。
计数器:整数,初始值为零,该变量通过模块的事件控制,实现每过1分钟,自动加1,但同时接受水池液位模块的水泵端清零变量的交换数据,实时清零。当联动系统工作正常时,该变量的值永远在0和1之间变化。当水池液位端模块工作异常时,没有交换数据过来,这个变量就不会清零,且每分钟加1,只到累加到变成20,就不再继续累加。只要水池液位端模块恢复正常,该变量值又会恢复每分钟自加1和清零的循环。
3.2.2短信报警
计数器变量值大于10报警:因为联动监控系统正常时,计数器这个变量永远是在0和1中变化的,不会到达10的。只有当水池液位端模块不正常,数据交换不能对计时器这个变量进行清零操作时,这个变量就会每分钟自加1,当交换数据的功能到达10分钟还没有恢复时,计数器变量就累加到10了,这时水池液位模块就会判断10min钟没有收到水池液位端模块的数据了,可以判断水池液位端模块工作异常(停电,信号受到干扰,手机卡欠费)了,就发短信通知值班人员到水池端现场查看,及时排除故障。10分钟这个时间是可以依据实际情况修改的,可以设为3分钟或5分钟等。
3.2.3事件控制
此模块中四个事件控制,事件控制的建立,详见GRM20X-help文档第四章事件控制。
1、事件控制1-自动开泵事件控制
条件式为:(远端液位<=开泵水位)&&(计数器<10)&&(控制模式 ==0)。
此条件式的表示,当液位低于等于设定的开泵水位值,液位测量端的模块工作正常,且在联动模式下,执行自动开泵的动作,即将水泵输出置1.
2、事件控制2-自动关泵事件控制
此事件控制为周期事件控件,1秒进行一次逻辑判断,逻辑判断符号和优先级别可以详见GRM20X-help第四章的1.2,表达式。
条件式为:(远端液位>=关泵水位)&&(计数器<10)&&(控制模式 ==0)。
此条件式的表示,当液位高于等于设定的关泵水位值,液位测量端的模块工作正常,且在联动模式下,执行自动关泵的动作,即将水泵输出置0.
3、事件控制3-联动监控系统异常自动关泵
此事件控制为周期事件控件,1秒进行一次逻辑判断,逻辑判断符号和优先级别可以详见GRM20X-help第四章的1.2,表达式。
条件式为:(计数器>=10)&&(控制模式 ==0)。
此条件式的表示,监控系统异常,且在联动模式下,执行自动关泵的动作,即将水泵输出置0。
监控系统异常包括:液位端模块模块掉电,无信号,手机卡欠费,水泵控制端的无信号,手机卡欠费。如果是水泵控制端模块停电,继电器也会处于断开状态,这种状况,水泵也会关停,无需控制。
4、事件控制4-模块计数
事件控制如下图,是一个周期事件控制,1分钟(600*0.1秒)执行一次。计数器变量每分钟自加一次,每次加1。
但因为系统同时进行了数据交换,液位端模块会实时对计数器变量进行清零操作,且数据交换周期小于1分钟,所以计算器变量在系统正常工作情况下永远不会大于1。
因此利用计数器变量的值可以用来判断监控系统是否工作正常。
液位端接线参考图
水泵端接线参考图
五、网络数据交换示意
GRM200水泵远程联动监控系统的GPRS直接交换数据设置详见GRM20X-help的第八章多个GRM模块直接交换数据。
GRM200水泵远程联动监控系统直接交换数据截图如下:
液位端网页远程监控截图如下:
水泵端网页远程监控截图如下: