張學輝
【摘 要】本文針對供水企業(yè)的恒壓供水設備,應用PLC和組態(tài)王軟件設計了一套遠程監(jiān)控系統(tǒng),對采集的數(shù)據(jù)進行集中管理和實時監(jiān)控。系統(tǒng)在實際運行中取得了良好的效果,不僅降低了工人的工作強度,而且提高了設備的效率。
【關鍵詞】組態(tài)王;恒壓供水;監(jiān)控系統(tǒng)
【Abstract】According to the equipment of isopiestic pressure control, design a monitoring and control system based on PLC and KingVies. Elevate efficiency of the equipment.
【Key words】KingVies; Isopiestic Pressure Control; Monitoring and Control system; PLC
1 “組態(tài)王”軟件概述
“組態(tài)王”軟件是通用的國產(chǎn)工業(yè)監(jiān)控軟件,它融過程控制設計、現(xiàn)場操作以及工廠資源管理于一體,將一個企業(yè)內部的各種生產(chǎn)系統(tǒng)和應用以及信息交流匯集在一起,實現(xiàn)最優(yōu)化管理。它基于Microsoft
Windows XP/NT/2000操作系統(tǒng),用戶可以在企業(yè)網(wǎng)絡的所有層次的各個位置上都可以及時獲得系統(tǒng)的實時信息。采用組態(tài)王軟件開發(fā)工業(yè)監(jiān)控工程,可以極大地增強用戶生產(chǎn)控制能力、提高工廠的生產(chǎn)力和效率、提高產(chǎn)品的質量、減少成本及原材料的消耗。它適用于從單一設備的生產(chǎn)運營管理和故障診斷,到網(wǎng)絡結構分布式大型集中監(jiān)控管理系統(tǒng)的開發(fā)。
2 設備連接
設備的連接是“組態(tài)王”通過計算機硬件與外設的數(shù)據(jù)進行連接。計算機的硬件有串口、并口、數(shù)據(jù)采集板卡等硬件;外設有PLC、單片機、條碼掃描器、智能儀表等。根據(jù)PLC與計算機的連接口,如是COM1點擊工程瀏覽器中的“COM1”圖標。
點擊“PLC”打開各種廠家的PLC,點擊“西門子”此時又打開西門子的各種PLC,點擊“S7-200系列”。選擇“PPI”點擊“下一步”,寫上設備名稱如“S7_200”,點擊“下一步”。根據(jù)計算機的串口地址選擇,點擊“下一步”,填上PLC通信的地址,PLC如果沒有更改過地址默認為2,在這個對話框寫上“2”點擊“下一步”,此時出現(xiàn)的對話框為恢復時間,就設為默認。點擊“下一步”在點擊“完成”硬件配置完成。
3 定義“組態(tài)王”變量
“組態(tài)王”的I/O變量是指組態(tài)王與外部設備或其它應用程序交換的變量。這種數(shù)據(jù)交換是雙向的、動態(tài)的,就是說在組態(tài)王系統(tǒng)運行過程中,每當I/O變量的值改變時,該值就會自動寫入外部設備或遠程應用程序;每當外部設備或遠程應用程序中的值改變時,組態(tài)王系統(tǒng)中的變量值也會自動改變。所以,那些從下位機采集來的數(shù)據(jù)、發(fā)送給下位機的指令,比如,水泵電機和電磁閥啟動停止按鈕、手動/自動開關等相關的變量,都需要設置成“I/O變量”。那些不需要和外部設備或其它應用程序交換,只在組態(tài)王內使用的變量,比如計算過程的中間變量,就可以設置成“內存變量”?;绢愋偷淖兞恳部梢园凑諗?shù)據(jù)類型分為離散型、實型。整型和字符串型。
泵一啟動變量說明變量的定義過程,在工程瀏覽器樹型目錄中選擇“數(shù)據(jù)詞典”,在右側雙擊“新建”圖標,彈出“變量屬性”對話框進行設置。
部分變量定義如表1所示:
表1 “組態(tài)王”定義變量表
4 制作監(jiān)控畫面
單擊工程瀏覽器左側的“畫面”圖標,雙擊右邊窗口中的“新建…”圖標,就會彈出“新畫面”對話框,輸入新畫面的名稱,輸入完名稱后一經(jīng)確認后就不能修改??梢孕薷漠嬅娴奈恢煤痛笮?。點擊“確認”按鈕。
恒壓供水控制系統(tǒng)監(jiān)控畫面如圖1所示:
5 圖形畫面動畫連接
5.1 指示燈動畫連接
如圖1,監(jiān)控畫面右上方有四個指示燈分別用來監(jiān)控1#水泵、2#水泵、1#閥和2#閥的工作狀態(tài),水泵或閥開啟時指示燈為綠色,停止工作時為紅色。以1#泵為例進行動畫連接,雙擊指示燈彈出指示燈的向導,正常色選擇綠色,報景色選擇紅色,單擊“?”選擇與指示連接的I/O變量。
5.2 啟動、停止按鈕動畫連接
指示燈下方有四個啟動停止按鈕分別用來開啟和關閉1#水泵、2#水泵、1#閥和2#閥,啟動按鈕在上停止按鈕在下重疊,當指示為綠色時顯示停止按鈕,當指示為紅色時顯示啟動按鈕。以1#泵為例進行啟動停止按鈕的動畫連接,雙擊啟動按鈕,彈出按鈕動畫連接。
啟動按鈕按下時命令語言連接為:\\本站點\泵一啟動=1;
啟動按鈕彈起時命令語言連接為:\\本站點\泵一啟動=0;
隱含條件表達式為:\\本站點\泵一指示,表達式為真時:隱含。
停止按鈕按下時命令語言連接為:\\本站點\泵一停止=1;
停止按鈕彈起時命令語言連接為:\\本站點\泵一停止=0;
隱含條件表達式為:\\本站點\泵一指示,表達式為真時:顯示。
5.3 開關動畫連接
按鈕的下方是工作模式選擇開關,在啟動/停止、手動/自動、白天/黑夜、近地/遠程工作模式之間進行選擇,以啟動/停止開關為例進行動畫連接,雙擊啟動/停止開關彈出開關的動畫連接,單擊“?”選擇變量名(離散量)為:\\本站點\啟動停止切換,確定。
5.4 文本數(shù)值動畫連接
圖2所示監(jiān)控畫面上的“######”是文本輸入輸出數(shù)值,比例常數(shù)K、積分時間TD、微分時間TI和壓力表上方的壓力顯示分別對應的變量是“KP值”、“TD值”、“TI值”、“壓力顯示”。以比例常數(shù)K的設定值為例進行動畫連接,雙擊比例常數(shù)K設定值框內的文本“#####”彈出文本動畫連接,單擊模擬值輸出;表達式:\\本站點\KP值;輸出格式:整數(shù)2位、小數(shù)1位;對齊:居中;顯示格式:十進制。
單擊模擬值輸入;變量名:\\本站點\KP值;提示信息:請輸入;值范圍:最大100,最下0。
【參考文獻】
[1]敬偉,王鵬,兀偉.基于組態(tài)王的實時監(jiān)控系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理[J].計算機工程與科學,2009(8):128-129.
[2]周林,鄭晟,寇曉穎.基于PLC和組態(tài)王的酚酞合成監(jiān)控系統(tǒng)[J].制造業(yè)自動化,2013(3):28-30.
[責任編輯:王楠]