劉力

（遼寧裝備制造職業(yè)技術(shù)學院 自動控制系，遼寧 沈陽 110161）

運料小車是工業(yè)運料的主要設(shè)備之一，在碼頭、冶金、煤礦、港口等行業(yè)得到廣泛應用。PLC 在生產(chǎn)工藝過程中，常作為現(xiàn)場級的控制設(shè)備，也得到廣泛的應用。組態(tài)軟件運行于系統(tǒng)上位機，可實現(xiàn)生產(chǎn)過程監(jiān)控和管理，與PLC 優(yōu)勢互補，近年來的應用日益廣泛。

本文主要介紹了應用組態(tài)王對PLC控制的運料小車系統(tǒng)的改造。

1 系統(tǒng)設(shè)計

系統(tǒng)的上位機是計算機，運行組態(tài)軟件。下位機為PLC，控制運料小車。系統(tǒng)結(jié)構(gòu)如圖1所示。

圖1 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖

本系統(tǒng)實現(xiàn)的是PLC控制的運料小車的改造，所以PLC 型號不變，使用原系統(tǒng)的西門子公司的S7-200 型PLC。上位機和下位機之間用PC/PPI 電纜連接，通訊協(xié)議選擇PPI 方式。

2 上位機組態(tài)界面設(shè)計

2.1 組態(tài)軟件

如果自行開發(fā)上位機的監(jiān)控軟件，會有難度大、周期長的問題?，F(xiàn)在國內(nèi)的很多組態(tài)軟件，可以解決這個問題。本設(shè)計選擇KingView6.51 設(shè)計上位機組態(tài)界面。此軟件可運行在Windows98/NT的全中文界面中，界面友好，使用者可利用Windows的圖形編輯功能，輕松繪制監(jiān)控界面。而且軟件中包含了豐富的外部設(shè)備驅(qū)動程序和數(shù)據(jù)連接方式，為上下位機通訊和數(shù)據(jù)傳送和管理，創(chuàng)造了有利條件。

2.2 界面設(shè)計

在設(shè)計組態(tài)軟件之前，必須實現(xiàn)上位機和下位機的有效通訊?？稍诮M態(tài)王軟件中的設(shè)備配置向?qū)е姓业絇LC的型號，并按提示完成連接。其中，通訊方式選擇PPI，采用偶校驗的奇偶校驗位，傳輸速率應與PLC 一致。系統(tǒng)運行時，組態(tài)王通過驅(qū)動程序與PLC 交換數(shù)據(jù)，即可采集到PLC控制的現(xiàn)場設(shè)備運料小車的實時狀態(tài)，也可以通過操作者修改相關(guān)寄存器的值，達到控制現(xiàn)場設(shè)備的功能。

在設(shè)置I/O 變量時，為提高系統(tǒng)監(jiān)控的可視效果，除PLC系統(tǒng)中預先定義好的I/O 變量外，本系統(tǒng)又定義了兩個組態(tài)王的內(nèi)存變量，即裝卸料動畫和小車水平移動動畫變量，變量類型為內(nèi)存整型。實現(xiàn)動畫效果是，在組態(tài)王軟件的腳本程序中編寫程序，設(shè)置條件，對兩個變量增減控制，達到設(shè)計效果。

另外，為進一步提高系統(tǒng)可視監(jiān)控功能，還增加了行程開關(guān)啟停、小車底門和漏斗開關(guān)的動畫效果。同時，將系統(tǒng)的啟停按鈕也置于界面上，方便操作者控制。

除此之外，系統(tǒng)還可實現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)記錄和報警顯示等功能。針對不同的操作人員，設(shè)置不同的系統(tǒng)操作權(quán)限及密碼，并給予系統(tǒng)操作幫助等等。系統(tǒng)登陸對話框如圖2所示，主界面如圖3所示。

圖2 系統(tǒng)登陸對話框

圖3 系統(tǒng)主界面

3 系統(tǒng)調(diào)試

系統(tǒng)調(diào)試中，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，PLC控制的運料小車可按設(shè)計要求順利切換動作，完成物料的運送功能。上位機和下位機通信正常，上位機的監(jiān)視畫面能夠同步反映下位機PLC 及現(xiàn)場設(shè)備的工作狀態(tài)，也可以實現(xiàn)對下位機及現(xiàn)場設(shè)備的有效控制。系統(tǒng)運行監(jiān)視界面如圖4所示。

圖4 系統(tǒng)運行監(jiān)控界面

4 結(jié)束語

以組態(tài)王KingView6.51為軟件平臺改造的運料小車計算機監(jiān)控系統(tǒng)，經(jīng)過系統(tǒng)測試和運行，系統(tǒng)運行穩(wěn)定，安全可靠。解決了運料系統(tǒng)監(jiān)控不便的難題，改善了工作環(huán)境，在一定程度上，提高了自動化管理水平。而且開發(fā)時間短，可降低生產(chǎn)成本，具有推廣價值。

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