除了在时间分割上，趋势显示画面进行分层显示外，在变量数量上，趋 势显示画面也进行了分层。底层的显示是一个变量或一个内部仪表中变量 的趋势显示画面，其上层是多个变量的趋势显示画面。变量数目的增加有利 于了解变量之间的相互关系，通常，变量数可多达 8～10 个。此外，从画 面的大小来分，小的趋势显示画面约为整个屏幕画面的 1/8～1/10。其画 面大小也可为 1/4～1/2。大的画面是通过画面放大得到的，其大小可为 整个屏幕画面的 4 倍。 为了存储数据，通常在控制系统中有专门的历史数据管理软件以及大容 量的外存储器。常用硬磁盘作为大容量外存储器，近来也有采用光盘作为外 存储器的。为了保存数据，常采用定期把大容量存储器的存储内容转存到 U 盘、移动硬盘的方法。历史数据的存取、管理和转存工作由历史数据管理软 件完成。 对于实时趋势的数据，需根据画面上可显示的数据点数开设内存单元， 例如对于整数、长整型数、实数、时间型数等按数据的类型开设不同数量的 内存单元（对一个数据），然后通过当前数据指针的移动，逐个送入当前采 样值，并冲掉原内存单元的数据，通过循环移动指针以及数据调用等管理软 件和相应的数据显示（图形显示）软件来显示实时趋势。对于历史归档数 据，需要对一个归档时间内的若干采样数据进行归档处理，并把处理后的数 据存放在与归档时间的起始或终止时间相对应的内存单元。采用上述的相似 方法即可显示历史归档数据或相应曲线。 由于显示屏幕的分辨率是有限的，在一幅趋势显示画面上可显示的点数 也就有限。为了以同样的采样时间或者归档时间显示出来在显示画面上的趋 势变化，有些控制系统提供了可以把时间轴移动的功能。时间轴的移动有无 级移动和有级移动两种。无级移动指时间轴的移动量可为原显示画面中两个 相邻显示点间时间（可为采样时间或归档时间）的整倍数。有级移动则按系 统提供的时间轴移动量进行时间轴的移动，通常是半幅画面的移动。由于存 储的容量有限，因此，可移动的量也是有限的。可移动的量可以固定也可以 组态输入，对不同的集散控制系统有不同的方式，如系统本身已提供固定的 显示点数，则无需输入，且软件也可相对简单。 趋势显示画面中不同的变量常用不同的颜色显示，并有相应的显示范围 刻度和时间轴。与时间轴移动来改变显示窗口相类似，对每一个变量的显示 范围也允许用户改变，以便了解变量变化的细节，提高显示精度。有些集散 控制系统没有此功能，它的显示范围与该变量的量程范围一致。

商品编号

6ES7450-1AP01-0AE0

主要特点和技术难点
    5.1  主要特点　
    (1) 水位控制　
    安装在格栅前的传感器控制高水位，安装在格栅后的控制低水位，传感器的测量范围为250至3000mm，实际监控距离为1000mm(对应水位6000mm)至2500mm(对应水位4500mm)，当高于等于高水位时PLC自动开启水泵;当低于等于低水位时西门子PLC自动停止抽水。
    (2) 水位差控制　
    调节格栅前后2个传感器反馈的模拟信号差值，当对应水位差大于等于300mm时，PLC自动开始捞污;当其小于等于30mm时PLC自动停止捞污。
    (3) 污物高度控制　

    2个光电传感器属“与”的关系，主要用于西门子PLC判断污物装载量的多少，调节其垂直角度或水平距离，均可以调整污物的装载高度。
    (4) 水泵控制　
     PLC根据较大、很大、特大的水量，自动选择开启水泵的数量。
    (5) 捞污机控制 
    因为捞污电机起动电流较大，所以由PLC对8台捞污电机按顺序延时开启。
    (6) 报警控制 
    西门子PLC对水泵、捞污机、输送机、油泵的电流过载报警，同时对捞污机的安全销机械过载报警，对油泵的油压过载报警。为了用户能迅速准确地找出故障部位西门子PLC对各种故障分别用指示灯加以显示，同时用铃声进行提醒。
    (7) 一键式清理　
    由于残留污物会对设备产生腐蚀，同时会腐烂产生臭味，所以当设备工作结束时，在不开水泵的情况下，可按“清理”按钮，设备自动将捞污机、输送机上的剩余污物全部装入污物箱，2min后再将污物挤压推出。
    6.2  主要技术难点
    (1) 标定水位值　
    超声波传感器的模拟信号通过模数转换成为数字信号，具体对应的水位只有在操作现场才能调试出来。首先将大、小模拟电信号与高、低水位对应起来，理论计算出水位的单位毫米数所对应的电信号模拟量，后还需现场标定和调整，因为传感器安装角度或位置等因素的影响，实际上高、低水位对应的模拟量数值与理论上的有一定的出入。
    (2) 标定水位差值　
    2个超声波传感器应选用技术参数相近的，尽量做到“匹配”，将2个传感器的“模拟量/毫米”进行平均，再计算出水位差300mm和30mm对应的模拟量差值，后进行现场标定和调整。
    (3) 设计光电传感器的安装方案　
    由于污物箱为金属结构，所以电容式、电感式、霍尔式等接近传感器均不适用在此箱中测定污物量，经过比较终选定了光电传感器。原设计将其放在有机玻璃后面，但经污水污物覆盖风干后，或经污物及大推头的长期磨擦后，有机玻璃透明度就会降低，导致光电传感器失灵，通过多次方案论证和试验，后将其安装在大推头上端的污物箱壁上，且有挡板覆盖，避免了接触污物，使用效果比较满意。
    (4) 各类传感器的反馈信号有时会伴有脉冲信号，使设备出现误动作，采用西门子PLC中的计时器，就很好地解决了这个问题。

    (5) 在调试程序过程中，发现各动作有相互干涉现象，主要表现在循环或复位等程序中，这样不得不采用大量的辅助继电器，增加了调试难度，终采用步进法进行编程，调试效果令人满意。

量程范围、工程单位、所用的系统描述、各种开关、作用方式的状态等。所 包含的显示棒数量与该仪表类型有关，棒的颜色与被测或被显示的量有关， 在同一系统是统一的。数据的显示颜色也与相应的显示棒颜色一致。通常包 含有一些标志，如就地或远程，手动或自动，串级或主控，报警或事件等。 据报道，控制系统的操作人员喜欢用仪表面板显示画面进行操作，而不 喜欢采用具有全局监视功能的概貌显示画面。究其原因，主要是仪表面板显 示画面与以前的模拟仪表面板的操作方式比较接近，它的设置又比过程显示 画面整齐，而操作员对工艺过程较清楚，采用过程显示画面反而感到不及仪 表面板显示画面方便。而概貌显示画面虽有大的信息量，但系统的操作还不 能在该画面进行，所以，概貌显示画面用于过程操作也感不便。 近期推出的控制系统，如 I/AS 系统在仪表面板显示画面中允许组态组 趋势显示画面，则操作时比采用操作点显示画面还要方便，由于它具有仪表 面板的瞬时显示又具有组趋势显示的记录显示，因此，它为过程分析和操作 带来方便。 2.5.5 操作点显示画面 操作点显示画面是仪表的细目显示画面。用于模拟量的连续控制、顺序 控制或者批量控制。操作点显示画面提供改变控制操作的深层次参数的功 能，这些参数包括原始组态数据及过程中刷新的动态数据。 操作点显示画面常被控制工程师使用，它用于调整参数时可看到当前数 据，也可看到变化趋势，且调整参数比较方便。对操作人员来讲，由于操作 点显示画面供给他们操作的信息较少，因此，不常采用。 操作点显示画面除了包括各种组态和调整参数外，通常包含仪表的棒图 以及趋势图。为了防止操作人员进入修改某些不允许他们调整的操作环境， 通常对参数部分有安全保护措施。它可以是硬件密钥，也可以是软件密钥， 如口令等。 通常操作点显示画面是底层的画面，因此，一般不再提供可调用其他 画面的功能。但提供返回到该画面的前一画面（原来显示的画面，因调用操 作点显示画面而成为前一画面）的功能。 实际应用中，操作点显示画面仅在调整参数时使用。一般情况下，组态 时的一些参数，如比例度、积分时间、微分时间、微分增益、滤波器时间常 数等在组态时不做改动，采用系统的默认值。而在系统投运时才根据对象特 性做调整，这样做，可以节约组态时间，及早投运。而投运和稳定操作后， 操作点显示画面的使用率也明显下降。