圖1 硬件體系設計

　　鐵路信號電源監控硬件體系設計參見圖1。系統規模：44個數字量輸入；1個數字量輸出；6個電源模塊；39路模擬量輸入。
　　控制系統配置如下：觸摸屏：DOPA75CSTD；PLC：DVP16EH00T＋1個DVP04AD-H＋3個DVP16HM11N；電源模塊通訊卡1塊；分時采集電路卡1塊。
　　觸摸屏主要是用來顯示采集數據、報警、報警上下限設定、采集數據顯示微調、報警數據顯示、歷史趨勢圖顯示等。PLC主要是采集數據并計算，由于考慮系統對模擬量采集的速度要求不是很高，為了節省成本，系統中使用了1 個DVP04AD-H對39路模擬量進行了分時采集，為了實現這個功能我們與廠家共同實驗開發了一個電子開關電路，對39路模擬量分了十組、每組4路，通過輸出不同的組別進行采集。電源通訊卡主要負責把6塊電源模塊的數據匯總并且通過RS484接口以MODBUS協議與PLC通訊，使PLC采集得到6塊電源模塊的數據，為實現這個功能我們公司的電源研發部門做了大量的工作，最終使PLC與電源模塊的通訊卡實現了通訊，電源模塊的信息得到了采集。

2.2軟件體系設計
　　（1）系統功能設計：44個數字量采集顯示，故障判斷；6個電源模塊的數據采集顯示、顯示電源模塊的工作狀態并判斷報警；39路模擬量顯示、并判斷上下限報警；顯示報警畫面、報警信息、當前報警、報警頻次；報警上下限設定；數據微調功能，并且顯示微調值；
歷史趨勢圖顯示；不同畫面開啟權限設定；
　　以上有必要說明的是數據微調功能，由于現場的一次測量元件測量會有誤差，而且此誤差是固定的，短時間內是不變的，所以在程序當中增加這部分功能，使最終顯示出來的數值是消除誤差之后的值；
　　（2）系統結構設計分為HMI人機對話界面部分和PLC現場監控部分。HMI部分主要構架參見圖2。

圖2 HMI人機對話界面

　　PLC監控部分主要包括：電源模塊通訊；分時采集40路模擬量，每次采集4路；對采集的模擬量根據量程進行計算得出顯示值，顯示電源模塊的工作狀態并判斷報警；微調值計算，顯示值微調，并做負值消除；故障和報警；數字量采集顯示，故障判斷；

　　3 工程調試
　　調試分時采集功能時需要注意分時采集的時間，過大會影響整體數據采集的時間，過小會造成采集數據混亂，另外需要在兩次采集數據之間加一段間隔時間，避免兩組數據的重疊。對采集的模擬量根據量程進行計算得出顯示值。微調值計算，顯示值微調，并做負值消除；注意微調時可能會出現負值情況，所以要考慮負值的消除。電源模塊通訊注意電源通訊時的通訊協議一定要在通訊卡中設置好，包括站號設定，另外注意地址對應。故障和報警；因為報警點共有79個，很繁瑣，需要思路清晰。