新型数字化干油集中控制分配润滑系统的研制（3）

2.1控制、通讯的层次

该系统控制、通讯包括3个层次。

第一层由一台计算机和监控软件组成（上位机），其主要作用是：以画面的形式分页显示整个润滑系统中各个油站的运行情况及油站内各点状态、数据，并按要求形成各种数据报表；对下位机进行组态控制；将润滑系统连入INTERNET网或以太网，实现远程监视系统。

第二层为主控柜，由西门子可编程控制器S7-200和控制程序组成（下位机），其主要作用是：给各个带有载波通讯芯片的油站（包括给带有载波通讯芯片的电器执行机构）发出控制指令；查询各油站内（包括给带有载波通讯芯片的电器检测器件）各项工作检测数据；在显示柜内显示系统信息；将系统信息上传上位机。

第三层包括两类部件：

（1）     带有载波通讯芯片的干油站、喷油站、静压润滑油站，它们均由分油站控制器、油泵及多个点译码器组成。其监控过程是，载波通讯芯片将主控柜传来的指令接受，下传给分油站控制器，分油站控制器按照存储在分油站控制器内的程序相应主控柜的指令，控制分油站内部油泵和点译码器协同工作，完成各油站工作任务；

（2）     带有载波通讯芯片的点译码器及其电器执行机构和电器检测器件。其监控过程是，载波通讯芯片将主控柜传来的指令接受，经过点译码器，控制相应的阀门开关，完成各润滑点的供油；供油过程中的各种参数也由点译码器通过载波通讯芯片上传主控柜。

其中第一层用于网络的连接，采用网络电缆或者光纤，第一层与第二层的连接，采用工业数据总线，第二层与第三层的连接，设计通过采用电力载波技术，仅以电力线连通。

系统操作控制执行过程为：PLC通过光缆或无线方式来接受计算机（上位机）的指令，并通过电力线载波的串行通信方式来对各个润滑油站（包括给带有载波通讯芯片的电器执行机构和电器检测器件）进行监控。一个通信数据包由8字节数据组成，第一、二字节是PLC站标识，第三字节是命令，第四、五字节是润滑点地址，第六至第八字节为控制数据。从理论上讲，一个PLC站最多可控制6万个润滑点。PLC站采用广播方式发送命令数据，各润滑站收到通讯包后进行数据分析，分析的内容：一是识别主机是否自己的上级PLC站，二是识别从机地址是否是自己的地址，只有在全部确认无误后，主控站才执行命令和相应的操作。

每个润滑点译码器可控制、检测1~6个润滑点，它通过电力载波接受电路来接受PLC站的指令，并执行相应的操作，完成对油流的采样及处理，判断各点是否工作正常，以便采取合理的措施；同时，它可以对现场工作温度进行采样处理，以便在温度超出正常工作范围时采取保护措施，同时将相关信息返回PLC站中。