地那米加速器的控制主要有開(kāi)機(jī)﹑關(guān)機(jī)和換件過(guò)程，以及各種模擬量的處理過(guò)程；我們選用的人機(jī)界面軟件為SIEMENS的PROTOOL/PRO V5.22版本。根據(jù)控制過(guò)程的要求，地那米加速器的控制界面主要分為登錄畫(huà)面﹑主控畫(huà)面﹑開(kāi)機(jī)畫(huà)面﹑關(guān)機(jī)畫(huà)面和菜單畫(huà)面，其相互關(guān)系如圖(2)所示。

登錄畫(huà)面主要是完成操作人員的確認(rèn)，只有正確輸入用戶(hù)名和密碼的人方可操作加速器。開(kāi)機(jī)和關(guān)機(jī)界面的主要功能是提供給使用者正確的操作步驟，用醒目的標(biāo)記顯示當(dāng)前的操作對(duì)象以及相關(guān)提示。主控界面用于顯示當(dāng)前系統(tǒng)的工作狀態(tài)，如圖(3)所示，包括輸出能量和束流的大小及其變化趨勢(shì)圖，各主要工作部件的運(yùn)行參數(shù)值，各主要接觸器或電磁閥的工作狀態(tài)等；主控界面還可顯示出現(xiàn)故障的部件及其類(lèi)別。換件畫(huà)面只是為了加速器在輻照物件時(shí)，中途停下來(lái)更換物件之用。菜單畫(huà)面中包含有消息(故障消息和報(bào)警消息)查看，運(yùn)行參數(shù)的歷史趨勢(shì)圖，打印消息，步進(jìn)馬達(dá)測(cè)試等輔助功能。

PLC的控制流程圖

地那米加速器的PLC控制流程如圖(4)所示。程序設(shè)計(jì)采用結(jié)構(gòu)化編程和分部編程相結(jié)合的方法進(jìn)行，可簡(jiǎn)化程序，方便調(diào)試，編程語(yǔ)言為SIEMENS PLC銷(xiāo)售商提供的專(zhuān)用編程軟件STEP7 V5.12運(yùn)行版。編程時(shí)必須注意以下幾個(gè)方面：

1.       PLC控制輸出的*終執(zhí)行元件為接觸器或電磁閥，在控制其開(kāi)或關(guān)的過(guò)程中，必須留有足夠的動(dòng)作時(shí)間，以便其可靠地接通或斷開(kāi)。如在束擋板的開(kāi)關(guān)過(guò)程中，由于其采用氣動(dòng)控制，需給出至少2秒的動(dòng)作時(shí)間。

2.       各部件之間的連鎖關(guān)系，任一部件出現(xiàn)故障*終都導(dǎo)致高頻封鎖，因此，可用高頻解鎖輸出信號(hào)及其回饋觸點(diǎn)信號(hào)來(lái)判斷是否有故障產(chǎn)生，至于是何部件故障，由其相應(yīng)的傳感器信號(hào)顯示出來(lái)。

3.       掃描幅度隨輸出能量的變化，可采用查表方式進(jìn)行，但掃描幅度不能為零，即使能量為零。

4.       除了束流大小的輸出外，其余的模擬量輸出都必須具有RAMP的功能，*好變化時(shí)間可調(diào)，以滿(mǎn)足不同模擬量的需要。另外，各模擬量應(yīng)有缺省值設(shè)定功能。

5.       正常工作時(shí)，地那米加速器要求輸出束流必須在能量輸出穩(wěn)定以后進(jìn)行；束流降為零后方可降低能量至零。

6.       束流大小的調(diào)節(jié)是由兩只步進(jìn)馬達(dá)控制兩只電位器實(shí)現(xiàn)的，分為粗﹑細(xì)調(diào)。正常開(kāi)機(jī)時(shí)，必須先動(dòng)作粗調(diào)，再調(diào)節(jié)細(xì)調(diào)電位器至所要求的束流大小；關(guān)機(jī)時(shí)，先退回細(xì)調(diào)電位器到底，再退粗調(diào)電位器。

結(jié)束語(yǔ)

安裝在山東曲阜電力電纜廠的地那米加速器是臺(tái)應(yīng)用PLC進(jìn)行控制的加速器，現(xiàn)場(chǎng)調(diào)試結(jié)果令人滿(mǎn)意。所有的控制電路經(jīng)受住了加速器打火的考驗(yàn)，實(shí)現(xiàn)了加速器能量輸出的穩(wěn)定控制(其穩(wěn)定度好于1%)，各種基本控制得以順利地實(shí)施，對(duì)提高和改善地那米加速器的性能邁出了堅(jiān)實(shí)的一步。但是，對(duì)地那米加速器PLC控制需改進(jìn)的方面還很多，如束流輸出穩(wěn)定加PID調(diào)節(jié)功能，地那米加速器運(yùn)行的自動(dòng)控制，地那米加速器的遠(yuǎn)程監(jiān)控或故障診斷等等。