3培训平台控制系统设计
　　控制系统由PC机（iFIX组态软件）、PACSystemsTM RX3i控制器、信号发生板等组成，如图2所示。PACSystemsTM RX3i控制器作为控制系统的核心，检测生产中各环节的运行状态、存储工艺参数、执行控制算法及发出控制指令等。PC机（iFIX组态软件）作为上位机，实时监控设备运行状态，还可以远程设置各种生产工艺参数、模拟各种故障。信号发生板接受上位机传来的指令，生成生产工艺参数。培训平台包括远程自动控制、远程手动控制和就地手动控制3种模式。远程自动控制包括iFIX组态软件自动监控系统和设备运行情况，运行过程中操作人员的干预量最小。远程手动控制包括由操作人员通过人机界面接口进行操作，例如启动、停车等。就地手动控制即模拟现场，通过图板上的按钮开关模拟各种现场状态，对各电机、阀门实现手动操作控制，便于调校设备[7]。
　　PACSystems RX3i控制器通过以太网口与PC机连接，运行ProficyTM Machine Edition软件进行硬件组态和软件编程。系统中选用的模块包括电源模块IC695PSD040、CPU模块IC695CPU315、以太网通信模块IC695ETM001、数字量输入模块IC694ACC300、数字量输出模块IC694MDL754、模拟量输入模块IC695ALG600、模拟量输出模块IC695ALG704等。硬件组态和软件流程如图3、4所示。
　　信号发生板由STC89C52RC单片机、微型继电器、D/A转换芯片DAC0832、4×4键盘、8位LED显示等组成，如图5所示。微型继电器模拟料位开关、限位开关等开关量给定信号；DAC0832模拟称重测量仪的4～20 mA输出信号；数码管和键盘提供人机交互界面。单片机程序为模块化设计，预存现场运行工艺状态参数。在培训过程中，各种工艺参数可从内存中调出，通过继电器和D/A转换器送至RX3i控制器从而更好地模拟各种生产状态。
　　iFIX组态软件通过RS232电缆连接信号发生板，代替键盘输入，培训师远程设置各种生产参数和故障状态，培训学员的现场应变处理能力。
　　4培训平台监控系统设计
　　监控系统选用iFIX工业自动化组态软件，为用户提供“过程化窗口”。结合组态软件和PAC控制系统，以组态软件为基础，进行二次开发[810]。通过iFIX组态软件实现画面显示、故障报警、实时曲线、历史曲线、调度、数据查询和各种报表的生成及打印等功能。在生产过程中，上位机软件iFIX5.1通过OPC驱动实时监控RX3i控制器，完成远程自动和远程手动控制，采集和管理实时数据。按照生产工艺及控制要求，程序的各步序之间都有严格地转换条件和连锁关系，以确保系统工艺的顺利完成。通过监控界面，操作人员可对处理过程中的各个部分的设备运行状况充分了解，及时掌握各个环节发生的各种情况。
　　5应用举例
　　实训过程完全模拟拌和楼的实际生产流程。启动后上位机系统上电，信号发生板复位，各种信号状态清零，模拟生产前状态；接着PAC控制系统通电，进行自检和输入输出端口状态监测；最后上位机与控制系统进行通讯联系。
　　开机运行后，培训师通过iFIX组态软件生产参数设计界面，给信号发生板下载生产过程参数，模拟某种生产状态，例如：料仓缺料。教师设置“缺料”信息后，信号发生板收到指令，将模拟料位计的继电器断开，表示料仓缺料状态。PAC控制系统的数字量输入模块检测到继电器断开信号时，执行缺料处理流程，系统暂停放料、计量，暂停生产。同时该状态作为信息反馈至中控室上位机组态软件中，作为报警信息进行提示。信号发生板延时1个时间段后，自动将继电器吸合，表示“缺料”故障排除。系统恢复正常生产，上位机的报警信息清除。

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