宮迎輝，何宏宏，王中會(huì)，楊春青，李 芳

（1.北京機(jī)械工業(yè)自動(dòng)化研究所，北京 100120；2.安徽合肥師范附小二小，合肥 230601）

0 引言

電鍍鉻鋼板是用于金屬包裝的重要產(chǎn)品，隨著自動(dòng)化控制的發(fā)展，生產(chǎn)線要求更加精密和完善的自控控制。Wincc作為可視化窗口，除了要實(shí)現(xiàn)以往的圖形數(shù)據(jù)的顯示功能，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)要求還需要通過腳本及結(jié)構(gòu)來實(shí)現(xiàn)更加具有用戶特點(diǎn)的功能。

1 塊圖標(biāo)的設(shè)計(jì)

監(jiān)控畫面是上位監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì)的主要環(huán)節(jié)，塊圖表和設(shè)備則是組成上位監(jiān)控的主要元素。

1.1 塊圖標(biāo)

在電鍍鉻生產(chǎn)線中有大量的電機(jī)、水泵、電磁閥等設(shè)備。他們的各個(gè)類型的設(shè)備功能和外觀相似。因此，塊圖標(biāo)是WINCC畫面組態(tài)的重要環(huán)節(jié)。但在制作和設(shè)計(jì)眾多塊圖標(biāo)和監(jiān)控畫面需要大量的時(shí)間，步驟如下：

1）首先在畫面編輯器里為每個(gè)塊新建一個(gè)畫面，并以設(shè)備名稱命名。

2）調(diào)整和布局每個(gè)畫面中塊的監(jiān)控內(nèi)容。

3）然后在監(jiān)控畫面中調(diào)用畫面窗口對(duì)象，確定好畫面窗口在整個(gè)畫面中的位置寬度高度等屬性。保持畫面的協(xié)調(diào)性。

4）然后設(shè)定畫面窗口的屬性，指定畫面名稱，例如“motor.pdl”，在對(duì)變量前綴屬性項(xiàng)指定過程變量，但只取結(jié)構(gòu)變量中設(shè)備的命名并加.為后綴。例如：open1.

1.2 模板的建立

1）首先在結(jié)構(gòu)變量里新建一個(gè)結(jié)構(gòu)變量，在結(jié)構(gòu)屬性中將控制設(shè)備的變量全部建立，形成一個(gè)結(jié)構(gòu)。以電機(jī)為例如圖1所示。

圖1 電機(jī)的結(jié)構(gòu)變量

2）設(shè)備操作模板的設(shè)計(jì)方法步驟參見塊圖標(biāo)的描述。本項(xiàng)目中電機(jī)的操作模板如圖2所示。

圖2 電機(jī)的操作模板

2 腳本代碼的編程設(shè)計(jì)

腳本代碼是實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)線監(jiān)控畫面動(dòng)態(tài)屬性的關(guān)鍵和核心。由于WINCC腳本函數(shù)操控性強(qiáng)大而靈活，所以我們使用了VBS腳本。

在電鍍鉻生產(chǎn)線中鋼帶的焊縫跟蹤是非常必要的。根據(jù)實(shí)際焊縫檢測(cè)信號(hào)，及鋼帶運(yùn)行速度進(jìn)而計(jì)算鋼帶長(zhǎng)度，再根據(jù)實(shí)際情況分段處理，使其實(shí)現(xiàn)圖中正確的焊縫位置顯示。為了相對(duì)準(zhǔn)確的知道焊縫的位置，我們將整條生產(chǎn)線分為：入口段、前活套、前處理、電鍍鉻、后活套、出口段六個(gè)部分。在各段中我們將根據(jù)運(yùn)行速度計(jì)算其實(shí)際直線長(zhǎng)度，再根據(jù)一定得比例設(shè)定來準(zhǔn)確的顯示在焊縫跟蹤曲線上。而比例設(shè)定我們將作為一個(gè)類似于前面講到的結(jié)構(gòu)來完成，其實(shí)現(xiàn)方法如圖3所示。以每個(gè)部分為單元，其開始位置與結(jié)束位置為參考，通過VB腳本實(shí)現(xiàn)計(jì)算，完成比例及運(yùn)行軌跡的實(shí)時(shí)跟蹤。根據(jù)實(shí)際鋼板長(zhǎng)度值得實(shí)時(shí)變化來觸發(fā)以上的VB腳本程序。具體的實(shí)現(xiàn)方法如下：在焊縫實(shí)際鋼帶長(zhǎng)度的輸出域?qū)傩浴笆录薄拜敵鲋怠敝袑懭胍韵履_本：

Dim x1,x2,x3,x4,x5,x6,x

Dim a1,a2,a3,a4,a5,a6,b

Dim k1,k2,k3,k4,k5,k6

b=HMIRuntime.Tags("a3").Read

k1=HMIRuntime.Tags("ka").Read

k2=HMIRuntime.Tags("kb").Read

k3=HMIRuntime.Tags("kc").Read

k4=HMIRuntime.Tags("kd").Read

k5=HMIRuntime.Tags("ke").Read

k6=HMIRuntime.Tags("kf").Read

x1 = ScreenItems("juxing1").Left

a1 = ScreenItems("juxing1").Width

x2 = ScreenItems("juxing2").Left

a2 = ScreenItems("juxing2").Width

x3 = ScreenItems("juxing3").Left

a3 = ScreenItems("juxing3").Width

x4 = ScreenItems("juxing4").Left

a4 = ScreenItems("juxing4").Width

圖3 電鍍鉻生產(chǎn)線焊縫追蹤

x5 = ScreenItems("juxing5").Left

a5 = ScreenItems("juxing5").Width

x6 = ScreenItems("juxing6").Left

a6 = ScreenItems("juxing6").Width

x = ScreenItems("juxing").Left

If x1

ScreenItems("juxing").Left=k1*b+x1

Else If x2

ScreenItems("juxing").Left=k2*b+x2

Else If x3

ScreenItems("juxing").Left=k3*b+x3

Else If x4

ScreenItems("juxing").Left=k4*b+x4

Else If x5

ScreenItems("juxing").Left=k5*b+x5

Else If x6

ScreenItems("juxing").Left=k6*b+x6

Else

End If End If End If End If

End If End If

End Sub

3 結(jié)束語(yǔ)

Wincc是一款功能靈活的監(jiān)控和數(shù)據(jù)采集組態(tài)軟件。全局腳本代碼的靈活操作性，以及豐富而美觀的圖標(biāo)庫(kù)為設(shè)備塊圖標(biāo)和操作模板組態(tài)設(shè)計(jì)提供了強(qiáng)大的技術(shù)支撐。雖然塊圖標(biāo)和操作模板的設(shè)計(jì)是要花費(fèi)一些時(shí)間，但是建立好后，對(duì)于整個(gè)監(jiān)控畫面的設(shè)計(jì)和更改卻是非常簡(jiǎn)單與快捷，節(jié)省大量的時(shí)間與精力。

[1] 西門子公司. 用戶手冊(cè).

[2] 2011西門子自動(dòng)化專家會(huì)議論文集(上冊(cè)).