原料场自动广播系统

在大型现代原料场中，自动广播系统(ABS)是安全生产和有效组织管理必不可少的，这是因为在胶带运输机、堆取料机等设备自动运转前，需要提醒有关区域内的人员注意安全。此外，中控室操作人员出于生产管理的需要，也要通过ABS人工广播有关信息。

如图1所示，ABS是由PC机(IBM386以上并有一个足够容量的硬盘和一个串行接口)及其外围设备组成，利用其通信、录音、放音、编辑等特点，完成自动广播功能，是一套数字声音存储和检索系统。

图中S–90–70PLC是原料场自动控制系统中的一台主PLC。由它实现料场的水运、陆运、混匀区所有流程的选择、启动、停止等功能，并完成与ABS之间的通讯，也就是说，这台主PLC将在流程控制中所产生的流程号、控制区号通过PCM送给ABS，由ABS在流程启动前广播相关的信息。音频输出信号送到4个不同区域，音频质量受采样频率的影响，采样频率越高，音质效果越好。

ABS允许用户对每条信息进行录音、放音、删除、现场呼叫和设置区段，这些信息可以是任意长度，最多可存255条信息(在马钢原料场中，共存储120条流程信息，分4个区广播，即水陆运区、料场区、烧结区、高炉区)，它也允许通过串行口存取报文检索，有4个独立的输出通道。ABS易于操作，只要在计算机里安装一块专用卡并配上相应的软件就可在其监视器上完成录音、放音等一系列操作。ABS的采样频率为10kHz，采样分辨率为8bit，音频频率响应为100Hz~4.5kHz，信噪比为5odB，输入设备是低阻抗电动传声器(麦克风)，输出电压0.7V，输出阻抗600Ω。

ABS与PLC之间的通讯协议是工业标准的CCM点对点的通讯，其接口也是标准的RS232C，无需信号交换硬件，只要三根线即可(即发送、接收、接地线)，通讯速率为2400bps。当系统运行时，ABS每隔几秒送出“心跳”信号(用于检查通讯是否正常的信号)，让PLC应答，若PLC检测到正常的“心跳”信号，则表示两者通讯成功。要使ABS广播一条来自PLC控制的信息，PLC必须按照CCM协议送给ABS三项内容：即PLC在总线上的地址号(ID号)、控制区号和流程号(流程号所对应的信息事先录在ABS硬盘上)。同时ABS响应PLC也要有三项内容：即PLC的ID号、控制区号和响应号。响应号代表ABS将要广播的信息，一旦来自PLC的信息被ABS响应且没有错误，ABS将广播所请求的信息。当广播完毕，ABS再送三项内容给PLC，即PLC的ID号、控制区号和状态码，以示广播成功。PLC随即发流程启动命令，流程设备逐一启动，否则，就需在ABS键盘上发人工广播命令，流程才能启动。

图1  ABS硬件配置