【正文】 ，如表 22 所示。 圖 21 手動(dòng)控制流程圖 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 11 自動(dòng)控制 自動(dòng)控制 即當(dāng) 按下 “開始” 按鈕，則 按照“ 預(yù)洗→泡沫清洗→清水沖洗→風(fēng)干→結(jié)束→回到待洗狀態(tài) ” 的流程自動(dòng)對(duì)待洗車輛進(jìn)行清洗 。 圖 22 自動(dòng)控制流程圖 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 12 第 3 章 軟件介紹 WinCC 簡(jiǎn)介 SIMATIC WinCC（ Windows Control Center，視窗控制中心）是 SIMMENS 與 Microsoft公司合作開發(fā)的、開放的過程可視化系統(tǒng)，是 HMI/SCADA 軟件中的后起之秀， 1996年進(jìn)入世界工控組態(tài)軟件市場(chǎng)，當(dāng)年就被美國(guó) Control Engineering 雜志評(píng)為最佳 HMI 軟件，以最短的時(shí)間發(fā)展成第三個(gè)在世界范圍內(nèi)成功的 SCADA 系統(tǒng)；而在歐洲，它無可爭(zhēng)議地成為第一。 WinCC是按世界范圍內(nèi)使用的系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，因此從一開始就適合于世界上各主要制造商生產(chǎn)的控制系統(tǒng)，如 AB、 Modicon、 GE 等，并且通訊驅(qū)動(dòng)程序的種類還在不斷地增加。 作為 SIMATIC 全集成自動(dòng)化系統(tǒng)的重要組成部分， WinCC 確保與 SIMATIC S5，S7 和 505 系列的 PLC 連接的方便和通訊的高效； WinCC 與 STEP 7 編程軟件的緊密結(jié)合縮短了項(xiàng)目開發(fā)的周期。完全版包括運(yùn)行和組態(tài)版本的授權(quán)，運(yùn)行版僅有 WinCC 運(yùn)行的授權(quán)。無過程連接的內(nèi)部變量可以被無限的使用 [8]。 報(bào)警記錄 報(bào)警記錄（ Alarm Logging）負(fù)責(zé)采集和歸檔報(bào)警信息。 文本庫 文本庫（ Text Library）編輯不同語言版本下的文本信息。 WinCC選件能滿足客戶的特殊需求，主要包括以下部件： 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 14 服務(wù)器系統(tǒng) 服務(wù)器系統(tǒng)（ server）用來組態(tài)客戶機(jī)或服務(wù)器系統(tǒng)。 開放式工具包 開放式工具包（ ODK）提供了一套 API 函數(shù)，使應(yīng)用程序可與 WinCC 系統(tǒng)的各部件進(jìn)行通訊。E 服務(wù)器，用來訪問 WinCC 歸檔系統(tǒng)中的歷史數(shù)據(jù)。 WinCC 是基于最新發(fā)展的軟件技術(shù)。 可靈活裁剪，有簡(jiǎn)單任務(wù)擴(kuò)展到復(fù)雜任務(wù)。 使用 Microsoft SQL Server 20xx 作為其組態(tài)數(shù)據(jù)和歸檔數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)數(shù)據(jù)庫，可以使用 ODBC、 DAO、 OLEDB、 WinCC OLEDB 和 ADO 方便地訪問歸檔數(shù)據(jù)。 WinCC 可編寫 ANSIC 和 Visual Basic 腳本程序。 具有向?qū)У暮?jiǎn)易 (在線 )組態(tài)。 WinCC 軟件是基于多語言設(shè)計(jì)的。此外，更廣泛的通訊通道可以由選件和附加件提供。 TIA 集成了西門子公司的各種產(chǎn)品包括 WinCC?；诳刂破鞯?PCS7 對(duì)過 程可視化使用標(biāo)準(zhǔn)的 SIMATIC部件。標(biāo)準(zhǔn)接口使 SIMATIC WinCC 成為在全公司范圍 IT環(huán)境下的一個(gè)完整部件。 對(duì) IT 功能和商務(wù)集成優(yōu)化 通過 Microsoft SQL Server 20xx 實(shí)現(xiàn)歷史數(shù)據(jù)歸檔； 增加了客戶端的數(shù)據(jù)評(píng)估工具； 增加了用于業(yè)務(wù)集成的開放式接口。 增強(qiáng)的 Web 功能 可以在 WinCC客戶端上安裝 Web Navigator服務(wù)器，用作更具安全性的數(shù)據(jù)集中器； Web Navigator 具備 WinCC客戶端的功能。監(jiān)控組態(tài)軟件是伴隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)、 DCS 和 PLC 等工業(yè)控制技術(shù)的突飛猛進(jìn)而發(fā)展起來的。監(jiān)控組態(tài)軟件已經(jīng)成為其中的橋梁和紐帶，是自動(dòng)化系統(tǒng)集成中不可缺少的關(guān)鍵組成部分。 WinCC 運(yùn)行于個(gè)人計(jì)算機(jī)環(huán)境，可以與多種自動(dòng)化設(shè)備及控制軟件集成，具有豐富的設(shè)置項(xiàng)目、可視窗口和菜單選項(xiàng)，使用方式靈活，功能齊全。用戶也可將 WinCC 作為系統(tǒng)擴(kuò)展的基礎(chǔ)，通過開放式接口，開發(fā)其自身需要的應(yīng)用系統(tǒng)。 WinCC 集生產(chǎn)過程和自動(dòng)化于一體，實(shí)現(xiàn)了相互間的集成 [12]。 啟動(dòng) WinCC 啟動(dòng) WinCC，單擊“開始” — SIMATIC— WinCC— 。 圖 42 項(xiàng)目管理器 選擇“單用戶項(xiàng)目”，并單擊確定按鈕 ，在出現(xiàn)的對(duì)話框中輸入項(xiàng)目名稱“ lihongmin”并選擇項(xiàng)目路徑，如圖 43 所示。 圖 43 WinCC資源管理器 在導(dǎo)航窗口中單擊“計(jì)算機(jī)”圖標(biāo)，在右邊窗口中將顯示與用戶 的計(jì)算機(jī)名一樣的計(jì)算機(jī)服務(wù)器。在 WinCC 項(xiàng)目管理器中用鼠標(biāo)右鍵單擊變量管理器，選擇添加新的驅(qū)動(dòng)程序，加入一個(gè)新的驅(qū)動(dòng)程序，在彈出的“添加新的驅(qū)動(dòng)程序”對(duì)話框列表中選擇“ SIMATIC S7 Protocol ”，單擊打開，這是看到新添加的變量管理圖標(biāo)。這時(shí)看到一個(gè)握手圖標(biāo)出現(xiàn)在 MPI 協(xié)議下，表明連接成功建立。如圖 46 所示。 如圖 48 所示。選擇菜單“視圖” — “庫”或單擊工具欄上的圖標(biāo) ，顯示對(duì)象庫中的對(duì)象目錄。 圖 410 添加設(shè)備 接下來單擊視圖，在下拉菜單中選擇庫，把自己畫圖需要的現(xiàn)成圖形全部拉到畫面上。 圖 412 更改圖形屬性 在添加圖形對(duì)象時(shí)會(huì)發(fā)現(xiàn)，很多元素是圖庫中所沒有的。并利用復(fù)制等功能對(duì) 圖形進(jìn)行編組，形成毛刷。下面繪制主要登陸畫面。打開屬性對(duì)話框，選中“字體”項(xiàng)，設(shè)置文本為“自動(dòng) 0904” ，字號(hào)為 25 號(hào)。另外 添加三個(gè)按鈕，一個(gè)是“洗車流程”按鈕、“用戶登錄”按鈕、“退出”按鈕。 圖 417 主畫面 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 32 故障控制畫面繪制 在 WinCC 資源管理器 右鍵單擊“圖形編輯器”，在快捷菜單中選擇“新建畫面”，命名為“故障控制畫面”。如圖 419所示。在畫面中添加 15按鈕，分別命名為“開始洗車”、停止洗車”、“自動(dòng)控制”、“手動(dòng)控制”、“終止”、“恢復(fù)”、“預(yù)洗啟動(dòng)”、“預(yù)洗停止”、“泡沫沖洗啟動(dòng)”、“泡沫 沖洗停止”、“清水沖洗啟動(dòng)”、“清水沖洗停止”、“風(fēng)干啟動(dòng)”、“風(fēng)干停止”、“退出 ” 。現(xiàn)在以“開始洗車”按鈕為例。 開關(guān)變量鏈 接 打開“故障控制畫面”，對(duì)開關(guān)進(jìn)行動(dòng)態(tài)鏈 接。以“風(fēng)機(jī)”為例， 右鍵單擊“風(fēng)機(jī)”，在快捷菜單中選擇“屬性”，在彈出的對(duì)話框中選 擇“ SymbolLibrrary” — “ 控件屬性 ” ，選擇背景顏色，右鍵單擊選擇動(dòng)態(tài)對(duì)話框，選擇變量“風(fēng)機(jī)啟動(dòng)”。 圖 425 動(dòng)態(tài)效果設(shè)置 按鈕切換 由于系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)，相同的按鈕使畫面看起來混亂，而且操作會(huì)顯得麻煩。 對(duì)按鈕進(jìn)行顯隱設(shè)置，下面以“自動(dòng)控制”按鈕為例。如圖 427 所示。將畫面窗口對(duì)象的畫面寬度設(shè)置為 530，畫面高度設(shè)置為260。 圖 429 按鈕設(shè)置 打開 “控制 小畫面 ” ，對(duì)按鈕進(jìn)行動(dòng)態(tài)連接?！爸鳟嬅妗敝邪粹o為“洗車流程”，“洗車畫面”中按鈕為“登。 圖 430 退出小畫面 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 39 畫面切換 現(xiàn)有兩個(gè)畫面，畫面名稱為“主畫面 .pdl”和“洗車畫面 .pdl”。設(shè)置畫面如圖 428 所示。當(dāng)單 擊 大畫面上的 按鈕時(shí)，顯示小畫面；當(dāng)單 擊 小畫面的“退出”按鈕時(shí)，小畫面隱藏。具體如圖 426 所示。 以“開始洗車”和“停止 洗車”為例。 圖 424 風(fēng)機(jī)動(dòng)態(tài)鏈 接 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 36 設(shè)置動(dòng)態(tài)效果，選擇數(shù)據(jù)類型為布爾型，為真時(shí)顯示綠色，假時(shí)顯示紅色。如圖 423 所示。如圖 422所示。如圖 421所示。如圖 420 所示。如圖 418 所示。“用戶登錄”按鈕主要是用戶權(quán)限，只有登錄 才可以更改系統(tǒng)內(nèi)程序及畫面。如圖 416 所示。如圖 415所示。 圖 413 合成刷子 （ 1） 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 29 圖 413 合成刷子 （ 2） 根據(jù)流程圖及控制要求，最后繪制成的洗車工藝流程圖，如圖 414 所示。這時(shí)要用到圖素合成功能。 圖 411 選擇圖形畫面 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 28 右鍵單擊圖形，選擇屬性可以對(duì)圖形的幾何，顏色等屬性進(jìn)行調(diào)整。單擊對(duì)象庫工具欄上的圖標(biāo) ，可預(yù)覽對(duì)象庫中的圖形。打開畫面，設(shè)置畫面屬性，選擇幾何，設(shè)置畫面寬度 1366，畫面高度 768，如圖 49所示。 如圖 47 所示。 吉林化工學(xué)院畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書 23 圖 45 建立一個(gè)新的邏輯連接 建立變量 變量分為兩類 :數(shù)字量（ DI、 DO）、模擬量（ AI、 AO），根據(jù) I/O點(diǎn)表建立變量。 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 22 圖 44 新驅(qū)動(dòng)程序 鼠標(biāo)右鍵單擊“ MPI”通道單元，在快捷菜單中選擇“新驅(qū)動(dòng)程序的連接”菜單項(xiàng)。 建立數(shù)據(jù)庫 WinCC 中組態(tài)變量分為兩類：內(nèi)部變量和過程變量，內(nèi)部變量主要用于內(nèi)部計(jì)算得到的變量定義，過程變量用于連接外部過程數(shù)據(jù)。 以單用戶項(xiàng)目為例，選擇單用戶項(xiàng)目后，出現(xiàn)項(xiàng)目管理器對(duì)話框如圖 43 所示。 圖 41 啟動(dòng) WinCC 建立一個(gè)新項(xiàng)目 第一次運(yùn)行 WinCC 時(shí)，出現(xiàn)一個(gè)對(duì)話框， 選擇建立新項(xiàng)目 的類型包括以下三種： 基于 WinCC 自動(dòng)洗車監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) 20 單 用戶 項(xiàng)目； 多 用戶 項(xiàng)目； 客戶機(jī)項(xiàng)目。 完成了工藝流程圖、報(bào)警等畫面的組態(tài)，變量的建立以及與畫面的動(dòng)態(tài)連接。借助于模塊化的設(shè)計(jì)，能以靈活的方式對(duì)其加以擴(kuò)展。它為操作者提供了圖文并茂、形象直觀的操作環(huán)境，不僅縮短了軟件設(shè)計(jì)周期，而且提高了工作效率。 它集成了 SCADA、組態(tài)、腳本 （ Script） 語言和 OPC 等先進(jìn)技術(shù)，為用戶提供了 Windows 操作系統(tǒng) （ Windows 20xx 或 XP） 環(huán)境下使用各種通用軟件的功能。監(jiān)控組態(tài)軟件廣泛運(yùn)用于工業(yè)、農(nóng)業(yè)、樓宇和辦公等領(lǐng)域的自動(dòng)化系統(tǒng)。 改進(jìn)了報(bào)表功能 具有更強(qiáng)的靈活性； 具有更強(qiáng)的開放性； 更容易使用。 新支持的開放性標(biāo)準(zhǔn) VBA（組態(tài)自動(dòng)化）； Visual Basic 腳本（運(yùn)行系統(tǒng)腳本）； OPC HAD， OPC Aamp。 WinCC 功能 WinCC 監(jiān)控軟件所能實(shí)現(xiàn)的功能：運(yùn)行于 32 位 Windows 平臺(tái)的 WinCC 組態(tài)軟件采用資源瀏覽器的窗口結(jié)構(gòu)，對(duì)工業(yè)控制系 統(tǒng)中的各種資源（設(shè)備、標(biāo)簽量、畫面等）進(jìn)行配置和編輯；處理數(shù)據(jù)報(bào)警及系統(tǒng)報(bào)警；提供多種數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)程序；各類報(bào)表的生成和打印輸出；使用腳本語言提供二次開發(fā)的功能；存儲(chǔ)歷史數(shù)據(jù)并支持歷史數(shù)據(jù)的查詢等等。 1 符 合 FDA 21 CFR Part 11 的要求。 TIA 意味著在組態(tài)、編程、數(shù)據(jù)存儲(chǔ)和通訊等方面的一致性。在此前提下， WinCC 和 WinAC實(shí)現(xiàn)了西門子公司基于 PC 的、強(qiáng)大的自動(dòng)化解決方案。 1 提供所有主要 PLC 系統(tǒng)的通訊通道。在調(diào)試階段還可進(jìn)行在線修改。所有的 WinCC