在自动控制领域，数据采集系统的核心组成是台达PLC（ Programmable Logic Controller），其原理涉及电路构成和特点。我们将探讨PLC如何实现温度数据采集的升级应用方案，包括临时应变方面的组态王软件（HIM）编程步骤和参数完善。

关键词：数据采集系统、PLC、HIM、传感器

一、引言

台达电子工业自动化产品以现代电子技术为核心基础，致力于驱动(Drive)、运动(Motion)和控制(Control)三大领域的发展。它们提供了广泛的产品，如DVP系列PLC、DOP系列人机界面和IFD系列通讯转换接口等用于控制系统，以及REO系列编码器用于检测系统，ASAD系列伺服马达与驱动器用于运动控制以及VFD系列各种通用、专用变频器广泛应用于各类电机的驱动与控制。

如果你是一名优秀的电气工程师或技术主管，你将发现台达工业自动化产品在性能、高度易用性以及多样化上无可匹敌。这些优势使得你的工作既高效又精确，无论你身处国企、私企还是外企，都能迅速提升工作效率并取得成功。如果需要对员工进行培训，PLC、大型人机界面再加上一台变频器，就是最好的实践教材；而对于那些设备运转不稳定或者技术落后的问题，这些解决方案都能提供有效帮助。

以下是一个案例，它展示了台达PLC在温度数据采集中的应用：

有一条悬挂式工件热处理调质线，其产品质量极不稳定，从而引起客户抱怨。这迫使工艺人员及设备技术人员深入查找问题所在，并提出解决方案。在分析过程中，他们发现可能原因之一是淬火槽内淬火液温度分布不均，这就要求监测工件在淬火液中的温度分布情况。

传统方法通常采用传感器+仪表，但这会导致复杂的情况，如同时测六点淬火液温度需要六块仪表，在高温环境下观察记录变得困难。而且，即便收集到数据，也很难分析是否合理。然而，由于现场环境恶劣，我们不得不寻找更为灵活、高效且经济实惠的解决方案。正是在这样的背景下，台达PLC+PC结合成为了一种行之有效的手段，不仅省时且精度高，同时具备良好的灵活性。

二、系统硬件与软件选择

PLC主机：DVP32EH00R2

一套热电阻温度测量模块 DVP04PT-H2

六支铂金属传感器 PT 100 (3线Ω)

通讯模块 ADAM—4520

开关稳压电源 LP1100D-24M AC 200V/ DC 24V 4A

一部笔记本电脑（本项目借助）

PLC编程软件 WPLSoft 2.10 台达公司免费提供组态软件 北京亚控 组态王6.53 演示版导线若干

三 系统配置描述

该系统主要用于临时性或密集型连续测量，以及记录工件周围淬火介质温度，为改进或改造设备或热处理工艺提供实际数据。如果稍作调整，该系统同样适合各种介质温度控制，因此具有一定推广意义。本系统显著特点为实用性强，便捷快捷且经济，对比其他方案来说，更具有吸引力。此外，由于组态王演示版可以运行64个开发版，可以满足本项目需求，而且价格相对较低，不影响项目效果。

3.1 数据采集系统整体结构：

使用台达PLC主机 DVP32EH + 温度测量模块 DVP04PT-H2，以RS-485信号通过通讯模块 ADAM—4520 将信号转化为RS-232信号，然后连接到PC机上，最终由PC上的组态监控软件完成显示记录与处理。

工作流程如下图所示：

3.2 PLC 温度数据采集程序编制：

利用FROM指令读取模块内CR寄存器中设置好正确类型后的16位数值，再通过TO指令设定输入信号取样次数平均值放置至指定位置。此外，还需检查是否有必要短接未使用通道以避免干扰，因为每个扩展模块最多只能扩展八次，每次分别标识为K0, K1, K2等依此类推，而我们的两片扩展板分别位于K0, K1位置，每片分配四个通道，其中第一片占据CH1~CH4第二片占据CH5~CH8，但是由于我们只使用了其中的一部分，所以剩余部分进行短接以防止干扰从而保持正常操作状态。

程序说明：

第一块测温模块(1)，首先利用FROM 指令读取 #0 寄存器判断是否存在并确认其类型，如果正确则继续执行。

然后，将CH1 ~ C4 输入信号平均次数设定为4次，并从CR#6 ~ CR#9 中读取 CH1 ~ CH4 测量摄氏°c 信号平均值共四笔放置至 D100 ~ D103 中，再从CR#18 ~ CR#21 中读取 CH1 ~ CH4 浪涛摄氏°c 信号当前值共四笔放置至 D110 ~ D113 中。

最后，将这些信息通过串行通信发送给计算机端进行进一步分析处理。

3.3 温度数据显示及记录程序编制：

采用北京亚控公司开发出的“组态王”6.X 版本作为监控平台，因为这是一个试验性的项目所以采用的是64点演示版本即可满足所有需求。在这个版本中，我们可以建立有效沟通方式，使得计算机会能够直接通过RS232端口来访问到远距离处安装有台達 PLCS 的装置。此举保障了整个智能化管理体系尽可能地简洁直观，让操作者能够轻松地掌握生产过程中的关键参数并做出相应调整，以保证生产质量和安全标准得到维护。

在实际操作中，可按照以下步骤来实现这一目的：

- 确保计算机会被正确配置好它应该如何通信给那款来自某家制造商名字叫“DELTA”的特殊型塑料容纳盒里面的微小芯片。这意味着我们需要告诉计算机会去把一些具体数字放在一个叫做 “寄存区” 的地方，这些数字代表着它应该如何向那个微小芯片发射消息或者说命令。

- 然后，在那款微小芯片内部，有一种非常特别的小房间，它里面有很多预先准备好的空间，用来储存不同类型不同的信息。当这种房间里的空间填满的时候，就必须清除掉旧信息才能让新的信息进入。但是，如果没有这样做，那么新信息将无法被准许进入那个特别的小房间，而会因为缺少空间而被拒绝接受进去。

- 最后，当你想要查看或者修改那些储存在“寄存区”里的任何东西的时候，你必须先打开这个小房间，然后才能看到里面的内容。你可以像翻书一样一页一页地浏览，但要注意不要弄乱顺序，因为那样也许就会让重要文件丢失掉！