• 模拟量：转速、压力、温度、流量、液位、振动、浊度等；

• 高速计数/定位：用于编码器测速、相位检测；

• 特殊接口：Profibus/Profinet、Modbus、OPC UA、EtherCAT 等；

• 冗余配置：安全回路双通道、关键模拟量双路采集；

2.4 通信协议与上位系统对接

• 与DCS/MES：定义变量映射、数据上报频率、报警转发；

• 远程访问：VPN、安全网关、角色权限管理；

• 数据记录：历史曲线、批次记录与SQL数据库联动；

3. 程序结构与开发规范

3.1 总体架构设计（分层、模块化）

1. 主程序层：循环扫描、故障处理、轮询调度；

2. 工艺功能层：SFC(Sequential Function Chart)或状态机，描述加料→离心→洗涤→卸料顺序；

3. 设备驱动层：I/O 抽象、硬件映射、信号防抖、滤波；

4. 安全层：紧急停、安全联锁、权限校验；

5. 数据通信层：与HMI、上位机、日志模块对接；

3.2 顺序功能图与功能块

• SFC：用以可视化工艺步骤，避免逻辑遗漏；

• FB/FC：针对泵、阀门、变频器、温控器、振动传感器等分别独立编写功能块，增强复用性；

3.3 数据块与标签命名规范

• 全局DB：存放配方参数、联锁状态、报警日志；

• 本地DB：存放实时变量、环节状态；

• 命名规则：设备-模块-功能-变量 (e.g. DRUM_CTRL_SPEED, VALVE_FEED_STATE)；

• 注释：每条代码行必须附简短注释，说明功能与范围；

3.4 版本管理与代码注释

• 版本号：Major.Minor.Build 格式，代码与文档保持一致；

• 注释：函数入口、参数说明、返回值含义、边界条件；

• 代码审查：同级或更高级别工程师定期 Review；

4. 安全联锁与防护逻辑

4.1 联锁架构

• 硬件：安全继电器或安全PLC，按ISO 13849 SLc/PLe 设计；

• 传感器：门限、急停、振动、超速、过载传感器输入；

• 执行：主电机停止、气源断电、报警指示灯、蜂鸣器；

4.2 典型联锁场景

1. 鼓盖未闭：禁止启动离心；

2. 急停按下：断开所有执行器、停止PLC主循环；

3. 过载/超速/过振动：触发自动停机并记录日志；

4. 加料阀未关闭：禁止进入脱液或刮刀卸料阶段；

4.3 自检与冗余

• 启动时执行 I/O 自检，缺失或异常立即报警；

• 关键联锁双通道检测，防单点故障；

• 看门狗定时复位程序错误；

5. 运行逻辑与工艺流程实现

5.1 启动–运行–停机顺序

1. 预检查：确认联锁条件、传感器在线；

2. 预走空载：低同步转速检测振动；

3. 进料段：打开加料泵并监测液位；

4. 分离段：设定转速与定时；

5. 洗涤段（若有）：启用CIP喷淋阀、定时；

6. 脱液段：高转速减压排液；

7. 卸料段：驱动刮刀或螺旋推料；

8. 清洗段：喷淋+排液，后可接SIP；

9. 结束停机：执行排空程序、变频软停；

5.2 参数化配方管理

• Recipe DB：存储不同物料的工艺参数；

• 切换逻辑：批次切换时自动加载对应标签；

• 安全确认：仅授权人员可修改配方；

6. 现场调试与故障诊断

6.1 空载调试

• I/O 验证：手动触发所有输出，确认执行器响应；

• 硬联锁测试：打开门盖，模拟报警；

• 振动/噪声监测：对中是否欠佳；

6.2 负载验证

• 半载测试：初期少量进料，观察离心效率与数据；

• 满载测试：验证泵速、转速、离心时间是否合规；

• PLC 报警：检查报警完善与联动停机；

6.3 故障应急

• 日志回溯：HMI/SCADA 查看报警与操作记录；

• 手动干预：急停、门限手动关闭；

• 软件重启：必要时重启PLC并记录原因；

7. 人机界面（HMI）设计要点

• 画面分类：总览、运行、联锁状态、报警历史、趋势曲线；

• 报警提示：分级声光，带原因与处理建议；

• 操作权限：不同用户角色限制菜单访问；

• 数据记录：批次日志、趋势+导出功能；

8. 文档与验收

• IO 表与接线图：与实际对照检查；

• 程序说明文档：流程图、FB/FC 及参数说明；

• 调试报告：IQ/OQ/PQ 测试结果与截图；

• 维护手册：常见故障、备件清单、换件 SOP；

9. 持续优化与维护

1. 在线监控：PLC/SCADA 定期导出运行统计；

2. KPI：故障停机时间、报警量、生产达成率；

3. 软件升级：版本管理与回退策略；

4. 培训与演练：新版本发布需同步培训；

10. 结语

过滤离心机的 PLC 调试是一个从需求到交付、从逻辑到现场、从验证到维护的完整生命周期工程。只有结合严谨的程序结构、细致的现场调试、完善的安全联锁、清晰的文档管理，才能确保设备在高标准工艺场合下稳定、高效、安全运行，为生产持续提供强大支撑。