[發明專利]一種港口控制系統仿真測試系統及測試方法

在審

• 申請號: 202011449755.1
• 申請日: 2020-12-09
• 公開（公告）號: CN112462627A
• 公開（公告）日: 2021-03-09
• 發明（設計）人: 簡家林;喬朝起;胡艷;郭金良;谷永偉;王官冰
• 申請（專利權）人: 中交一航局安裝工程有限公司;中交第一航務工程局有限公司
• 主分類號: G05B17/02
• 分類號: G05B17/02
• 代理公司: 天津市新天方專利代理有限責任公司 12104
• 代理人: 趙曉輝

本發明提供一種港口控制系統仿真測試系統及測試方法，包括仿真軟件裝置、控制裝置、監控裝置；仿真軟件裝置，用于建立作業動態模型，進行動態仿真，接收控制參數，反饋工況參數；控制裝置，用于工況參數和控制參數的傳輸；監控裝置，用于展示工況參數，發送控制參數。本發明能夠在辦公室實現PLC控制程序的設計調試，實現虛擬調試，查看PLC控制程序的響應以及可視化設備狀態。能夠在現場不具備條件前設計并測試PLC控制系統程序，排除程序BUG，完善程序功能，進而縮短調試時間，降低現場調試時風險，顯著提高工作效率，達到有效縮短產品的調試時間與節約設計資金的目的。

技術領域

本發明涉及控制系統仿真技術領域，尤其涉及一種港口控制系統仿真測試系統及測試方法。

背景技術

在散貨港口的建設過程中控制系統的設計調試至關重要，也是散貨港口工程建設的最后一步，往往控制系統的設計調試在只能在現場設備到貨并安裝完成才能具備調試條件，才能驗證前期控制系統程序設計的不足，調試時才發現問題將會拖延工期，影響項目交付。

發明內容

本發明旨在解決現有技術的不足，而提供一種港口控制系統仿真測試系統及測試方法。

本發明為實現上述目的，采用以下技術方案：

一種港口控制系統仿真測試系統，包括仿真軟件裝置、控制裝置、監控裝置；

仿真軟件裝置，用于建立散貨港口控制系統作業動態模型，并進行港口作業流程的動態仿真，接收來自控制裝置的控制參數，并將得到的虛擬工況參數反饋至控制裝置；

控制裝置，用于將接收的、來自仿真軟件裝置的虛擬工況參數反饋至監控裝置，并將接收的監控裝置的控制參數輸出至仿真軟件裝置，實現港口作業流程仿真過程的閉環控制；

監控裝置，包括人機交互界面，用于監控散貨港口控制系統作業動態模型的虛擬工況參數，并向控制裝置發送控制參數。

進一步的，散貨港口控制系統作業動態模型包括皮帶電機高壓柜、附屬設備低壓柜、附屬設備就地操作箱、皮帶機電機、電機制動器、排水器、拉繩開關、跑偏檢測裝置、打滑檢測裝置、堵料檢測裝置、撕裂檢測裝置、料流檢測裝置、張緊檢測裝置以及終端設備堆料機、取料機、裝船機、卸船機中的一種或多種。

進一步的，仿真軟件裝置為帶有仿真軟件的PC機。

進一步的，控制裝置為PLC。

進一步的，仿真軟件通過OPC協議與PLC進行通訊和數據傳輸。

進一步的，監控裝置為帶有PLC組態編程軟件STEP 7的PC機。

一種港口控制系統仿真測試方法，具體步驟如下：

步驟一，在仿真軟件中創建散貨港口控制系統作業動態模型中的具體被控對象模型，形成港口電機設備對象庫，每個對象包含全部實際操作按鈕和運行狀態；

步驟二，在仿真軟件中創建被控對象的變量，在變量管理器中統一創建內部變量，包含輸入、輸出接口和過程變量，并對設備進行分組；

步驟三，根據設備的實際動作原理，通過VB編程實現出被控對象的按鈕、輸入、輸出及中間變量全部電氣接口電氣邏輯關系；

步驟四，在仿真軟件的變量管理模塊中添加運行程序的PLC設備，實現兩者的通信；

步驟五，通過編寫腳本程序，實現仿真軟件中被控對象的數據接口與PLC組態編程軟件之間的數據傳輸，使PLC程序模擬運行，實現仿真測試。

本發明的有益效果是：本發明能夠在辦公室實現PLC控制程序的設計調試，可在仿真軟件中操作虛擬被控對象，實現虛擬調試，查看PLC控制程序的響應以及可視化設備狀態。形成不限制連接PLC品牌功能的PLC控制程序仿真測試環境。