【正文】 及可擴(kuò)展性和開放性等功能特點(diǎn)。 組態(tài)王的數(shù)據(jù)詞典 （ 1） 數(shù)據(jù)詞典中變量的類型 數(shù)據(jù)詞典中存放的是應(yīng)用工程中定義的變量以及系統(tǒng)變量。 2） 內(nèi)存實(shí)型變量、 I/O 實(shí)型變量 類似一般程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中的浮點(diǎn)型變量 ，用于表示浮點(diǎn)數(shù)據(jù)，取值范圍 10E38～ 10E+38，有效值 7 位。 （ 3） 變量基本屬性說(shuō)明 變化靈敏度 數(shù)據(jù)類型為實(shí)數(shù)型或整數(shù)型時(shí)此項(xiàng)有效，只有當(dāng)該數(shù)據(jù)變量的值變化幅度超過(guò)設(shè)置的“變化靈敏度”時(shí)，組態(tài)王才更新與之相連接的圖素（缺省為 0）。 然后打開主界面根據(jù)自己的設(shè)計(jì)來(lái)設(shè)計(jì)主畫面。 （ 2） 建立“上位機(jī)控制系統(tǒng)”主界面圖如圖 324 所示 圖 324 上位機(jī)控制系統(tǒng)主界面圖 作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 30 “故障信息”彈出式界面設(shè)計(jì) 此界面主要顯示變頻器故障出現(xiàn)的時(shí)間和何種信 息故障類型。根據(jù)是否出現(xiàn)故障或者故障維修后兒自動(dòng)（手動(dòng)）實(shí)現(xiàn)變頻器運(yùn)行的工頻（或者頻工）投切操作，避免了因?yàn)槌霈F(xiàn)故障兒造成的重大損失和安全事故。但同時(shí)這次設(shè)計(jì)的內(nèi)容也局限于模塊兒化，不能充分體現(xiàn)整個(gè)工程的實(shí)地操作功能，如將另外空水冷、遠(yuǎn)控箱及現(xiàn)場(chǎng)新采集模塊兒同時(shí)進(jìn)行測(cè)試，則能更加直觀方便地體現(xiàn)其在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的作用及應(yīng)用。 此次設(shè)計(jì)中主要內(nèi)容包括： 1） 由上位機(jī)控制變頻器的啟停。使操作人員不必去現(xiàn)場(chǎng)就可以隨時(shí)了解到變頻的工作狀態(tài)（系統(tǒng)狀態(tài)、輸入輸出電壓、電流、功率等）。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 37 致謝 本次畢業(yè)設(shè)計(jì)能夠順利完成并且能夠達(dá)到要 求 ，在這里我要感謝帶我完成畢業(yè)設(shè)計(jì)的老師：郭會(huì)軍（西安理工大學(xué) ）和曹永剛（合康變頻售前支持部經(jīng)理，技術(shù)工程師） 兩位老師 的指導(dǎo)和教誨，兩位老師在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的幾個(gè)月里對(duì)我認(rèn)真負(fù)責(zé)、答疑解惑，曹經(jīng)理更是事必躬親、有問必答，在百忙中不忘對(duì)我們的工程實(shí)踐進(jìn)行指導(dǎo)，并給予建議和監(jiān)督。在這里我表示對(duì)兩位老師最真誠(chéng)的謝意和祝福，祝福兩位老師身體健康、工作順利，同時(shí)也感謝所有對(duì)我畢業(yè)設(shè)計(jì)給予幫助和評(píng)價(jià)的老師，您們是最 值得所有人尊敬的，謝謝你們，你們將是我以后工作和學(xué)習(xí)中的信心。 6） 在上微機(jī)上可以比較明確地反饋回變頻器是否出了故障，何種故障及出現(xiàn) 。 2） 由上位機(jī)控制變頻器單元的手動(dòng)（自動(dòng)）旁路（切換）功能。而隨著現(xiàn)代以工業(yè) PC為核心的自動(dòng)控制集成系統(tǒng)的日趨完善和工程技術(shù)人員使用組態(tài)軟件水平的不斷提高，用戶對(duì)組態(tài)的要求更側(cè)重于實(shí)質(zhì)性的應(yīng)用功能，而不是過(guò)去的畫面清晰簡(jiǎn)潔。實(shí)現(xiàn)了坐在操作時(shí)就可以對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)所要求的頻率轉(zhuǎn)換，提高了工作效率。 RS232 同電腦串口相連接。） “上位控制系統(tǒng)”界面的設(shè)計(jì) 根據(jù)控制系統(tǒng) 要求 用組態(tài)王 建立“上位控制系統(tǒng)”主界面和“故障信息”兩個(gè)人機(jī)對(duì)話界面。當(dāng)系統(tǒng)退出后再次啟動(dòng)時(shí)，變量的域值保持為最后一次修改的域值，無(wú)需用戶再去重新設(shè)置。 4） 內(nèi)存字符串型變量、 I/O 字符串型變量 類似一般程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中的字符串變量，可用于記錄一些有特定含義的字符串，如名稱、密碼等，該類型變量可以進(jìn)行比較運(yùn)算和賦值運(yùn)算。 “ I/O 變量”指的是組態(tài)王與外部設(shè)備或其它應(yīng)用程序交換的變量。 工程管理器：工程管理器用于新工程的創(chuàng)建和已有工程的管理，對(duì)已有工程進(jìn)行搜索、添加、備份、恢復(fù)以及實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)詞典的導(dǎo)入和導(dǎo)出等功能。 DP 通訊變量程序 合康變頻器參數(shù)設(shè)置，給定方式 上位給定 。同步切換柜至變頻器的脈沖輸出信號(hào)有脈沖啟動(dòng)、脈沖停止、投切激活 3 個(gè)信號(hào)。由于運(yùn)算速度極高，各電器的動(dòng)作似乎同時(shí)完成的，但實(shí)際輸入 —輸出的響應(yīng)石油之后的。 ③ 編程方便，易于使用。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 11 第 2 章 PLC 控制原理 可編程控制器的定義和特點(diǎn) 可編程控制器的定義 可編程控制器（ Programmable Controller）縮寫為 PC，為了和個(gè)人計(jì)算機(jī)區(qū)別把可編程控制器縮寫為 PLC （ Programmable Logocl Controller）。 ⑥另外 8 位與該十六位寄存器進(jìn)行“異或”運(yùn)算。生成多項(xiàng)式的位序也必須反過(guò)來(lái)，以保持一致。報(bào)文先與 X↑ 16 相乘（左移 16 位），然后看 X↑16+X↑ 15+X↑ 2+1 除， X↑ 16+X↑ 15+X↑ 2+1 可以表示為二進(jìn)制數(shù)11000000000000101。一種模式是 ASCII西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 9 （美國(guó)信息交換碼），另一種模式是 RTU（遠(yuǎn)程終端設(shè)備） 。 /* 低 CRC 字節(jié)初始化 */ unsigned uIndex 。整個(gè)過(guò)程要重復(fù) 8 次。 7 個(gè)數(shù)據(jù)位，最小的有效位先發(fā)送 所選的 ASCII 或 RTU 方式僅適用于標(biāo)準(zhǔn)的 Modbus 網(wǎng)絡(luò)，它定義了在這些網(wǎng)絡(luò)上連續(xù)傳輸 的消息段的每一位，以及決定怎樣將信息打包成消息域和如何解碼。數(shù)據(jù)段必須包含要告之從設(shè)備的信息：從何寄存器開始讀及要讀的寄存器數(shù)量。這樣在單獨(dú)的通信過(guò)程中，控制器既可作為主設(shè)備也可作為從設(shè)備。作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 6 典型的主設(shè)備：主機(jī)和可編程儀表。當(dāng)在一 Modbus網(wǎng)絡(luò)上通信時(shí)，此協(xié)議決定了每個(gè)控制器須要知道它們的設(shè)備地址，識(shí)別按地址發(fā)來(lái)的消息，決定要產(chǎn)生何種行動(dòng)。三電平變頻器在國(guó)內(nèi)市場(chǎng)遇到的最大難題是電壓?jiǎn)栴}，其最大輸出電壓達(dá)不到 6KV，所以往往需要用變通的方法 ，要么改變電機(jī)的電壓，要么在輸出側(cè)加升壓變壓器。 （ 1） 電流源型 電流源型逆變部分采用 SGCT 直接串聯(lián)解決耐壓?jiǎn)栴}，直流部分用電抗器儲(chǔ)存能量，目前的技術(shù)水平可以做到 輸出電壓，所以適應(yīng)國(guó)內(nèi)大部分電壓為 6KV 這一現(xiàn)狀。 （ 1） 液力耦合方式 即在電機(jī)和負(fù)載之間串入一個(gè)液力耦合裝置，通過(guò)液面的高低調(diào)節(jié)電機(jī)和負(fù)載之 間耦合力的大小，實(shí)現(xiàn)負(fù)載的速度調(diào)節(jié)。微軟的 VBA 是一種相對(duì)完備的開發(fā)環(huán)境，采用 VBA 的組態(tài)軟件通常使用微軟的 VBA 環(huán)境和組件技術(shù)，把組態(tài)系統(tǒng)中的對(duì)象以組件方式實(shí)現(xiàn)，使用 VBA 的程序?qū)@些對(duì)象進(jìn)行訪問。隨著生產(chǎn)決策活動(dòng)對(duì)信息需求的增加，可以預(yù)見，組態(tài)軟件與管理 信息系統(tǒng)或領(lǐng)導(dǎo)信息系統(tǒng)的集成必將更加緊密，并很可能以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)分析與決策功能的模塊形式在組態(tài)軟件中出現(xiàn)。本課題主要完成用組態(tài)王軟件構(gòu)建上位機(jī)與變頻器之間的通訊，為用戶提供更方便可靠控制操作界面，方便其對(duì)工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的信號(hào)采集與控制。同時(shí)現(xiàn)代企業(yè)的生產(chǎn)已經(jīng)趨向國(guó)際化、分布式的生產(chǎn)方式。 Inter 將是實(shí)現(xiàn)分布式生產(chǎn)的基礎(chǔ)。mlcAv,fPb20*jZTxMI:EYB() 畢業(yè)設(shè) 計(jì)（ 論 文） 題 目 用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 專 業(yè) 自動(dòng)化 班 級(jí) 學(xué) 生 指導(dǎo)教師 2021 年作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 Opinos adugethry39。 因而本課題主要完成“用組態(tài)軟件構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊”。同樣變頻器在現(xiàn)代的市場(chǎng)中也是普遍的得到大部分企業(yè)廠家的認(rèn)知與認(rèn)可，而實(shí)現(xiàn)其在工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的通訊則讓人更好的實(shí)現(xiàn)工業(yè)自動(dòng)化的 要求。 性質(zhì) （ 1） 組態(tài)軟件的的可擴(kuò)展性 可擴(kuò)展性為用戶提供了在不改變?cè)邢到y(tǒng)的情況下，向系統(tǒng)內(nèi)增加新功能的能力，這種增加的功能可能來(lái)自于組態(tài)軟件開發(fā)商、第三方軟件提供商或用戶自身。由 OPC 基金組織提出的 OPC 規(guī)范基于微軟的 OLE/DCOM 技術(shù)，提供了在分布式系統(tǒng)下，軟件組件交互和共享數(shù)據(jù)的完整的解決方案。組態(tài)軟件能否從原有的局域網(wǎng)運(yùn)行方式跨越到支持 Inter，是擺在所有組態(tài)軟件開發(fā)商面前的一個(gè)重要課題。上述三種方式，發(fā)展到目作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 4 前都是比較成熟的技術(shù)。 （ 2） 功率單元串聯(lián)多電平型 此變頻器采用多個(gè)低壓的功率單元串聯(lián)實(shí)現(xiàn)高壓，輸入側(cè)的降壓變壓器采用移相方式，可有效消除對(duì)電網(wǎng)的諧波污染，輸出側(cè)采用多電平正弦PWM 技術(shù)，可 適用于任何電壓的普通電機(jī)，另外，在某個(gè)功率單元出現(xiàn)故障時(shí)，可自動(dòng)退出系統(tǒng)，而其余的功率單元可繼續(xù)保持電機(jī)的運(yùn)行，減少停機(jī)時(shí)造成的損失。它已經(jīng)成為一通用工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)。這種轉(zhuǎn)換也擴(kuò)展了根據(jù)具體的網(wǎng)絡(luò)解決節(jié)地址、路由路徑及錯(cuò)誤檢測(cè)的方法。如果單獨(dú)通信，從設(shè)備返回一消息作為回應(yīng)，如果是以廣播方式查詢的，則不作任何回應(yīng)。如果一控制器發(fā)送一消息，它只是作為主設(shè)備，并期望從從設(shè)備得到回應(yīng)。數(shù)據(jù)段包括了從設(shè)備收集的數(shù)據(jù)：象寄存器西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 7 值或狀態(tài)。這種方式的主要優(yōu)點(diǎn)是字符發(fā)送的時(shí)間間隔可達(dá)到 1 秒而不產(chǎn)生錯(cuò)誤。接收設(shè)備重新計(jì)算收到消息的 CRC，并與接收到的 CRC域中的值比較，如果兩值不同，則有誤。 CRC 添加到消息中時(shí)，低字節(jié)先加入，然后高字節(jié)。 uchCRCLo = auchCRCLo[uIndex] 。 用 RTU 模式傳輸?shù)臄?shù)據(jù)是 8 位二進(jìn)制字符。經(jīng)上述處理而含有 CRC 字節(jié)的報(bào)文，若無(wú)錯(cuò)誤，到接收設(shè)備后再被同一多項(xiàng)式（ X↑ 16+X↑ 15+X↑ 2+1）除，會(huì)得到一個(gè)零余數(shù)（接收設(shè)備核驗(yàn)這個(gè) CRC 字節(jié)，并將其與被傳送的 CRC比較）。 ②該 16 位寄存器的高位字節(jié)與開始 8 位字節(jié)進(jìn)行“異或”運(yùn)算。 另外，在某些非 ModBus 通信協(xié)議中也經(jīng)常使用 CRC16 作為校驗(yàn)手段，而且產(chǎn)生了一些 CRC16 的變種，他們是使用 CRC16 多項(xiàng)式 X↑ 16+X↑ 15+X↑ 2+1，單首次裝入的 16 位寄存器為 0000；使用 CRC16 的反序X↑ 16+X↑ 14+X↑ 1+1，首次裝入寄存器值為 0000 或 FFFFH。它采用了可編程序的存儲(chǔ)器，用來(lái)在其內(nèi)部存儲(chǔ)執(zhí)行邏輯運(yùn)算、順序控制、定時(shí)、計(jì)數(shù)核算數(shù)操作等面向用戶的指令，并通過(guò)數(shù)字式和模擬式的輸入 /輸出，控制各種類型的機(jī)械或生產(chǎn)過(guò)程。 作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 12 PLC 的組成 及工作原理 PLC 的基本組成 PLC 實(shí)質(zhì)上是一種工業(yè)控制計(jì)算機(jī)，只不過(guò)它比一般的計(jì)算機(jī)具有更強(qiáng)的與工業(yè)過(guò)程相連接的接口和更直接的適用于控制要求的編程語(yǔ)言。 控制原理及程序 同步切換控制原理 （ 1） 工作原理 變頻器的同步切換按照運(yùn)行方式可分為頻工投切和工頻投切。 圖 232 檢測(cè)回路原理圖 鎖相功能及切換柜特性 （ 1） 鎖相功能 鎖相前、后的變頻和工頻電壓波形如圖 23圖 234 所 示。它基于 Microsoft Windows XP/NT/2021 操作系統(tǒng)，用戶可以在企業(yè)網(wǎng)絡(luò)的所有層次的各個(gè)位置上都可以及時(shí)獲得系統(tǒng)的實(shí)時(shí)信息。 西安理工大學(xué)本科生畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文） 23 組態(tài)王與 I/O 設(shè)備 組態(tài)王軟件作為一個(gè)開放型的通用工業(yè)監(jiān)控軟件，支持與國(guó)內(nèi)外常見的 PLC、智能模塊、智能儀表、變頻器、數(shù)據(jù)采集板卡等（如：西門子 PLC、莫迪康 PLC、歐姆龍 PLC、 三菱 PLC、研華模塊等等）通過(guò)常規(guī)通訊接口（如串口方式、 USB 接口方式、以太網(wǎng)、總線、 GPRS 等）進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。那些不需要和外部設(shè)備或其它應(yīng)用程序交換，只在組態(tài)王內(nèi)使用的變量，比如計(jì)算過(guò)程的中間變量，就可以設(shè)置成“內(nèi)存變量”。因?yàn)檫@些數(shù)據(jù)是通過(guò)驅(qū)動(dòng)程序采集來(lái)的，所以四個(gè)變量的類型都是 I/O 實(shí)型變量。 最小原始值 針對(duì) I/O 整型、實(shí)型變量，為組態(tài)王直接從外部設(shè)備中讀取到的最小值 作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 26 最大原始值 針對(duì) I/O 整型、實(shí)型變量，為組態(tài)王直接從外部設(shè)備中讀取到的最大值 最小值 用于在組態(tài)王中將讀取到的原始值轉(zhuǎn)化為具有實(shí)際工程意義的工程值，并在畫面中顯示，與最小原始值對(duì)應(yīng) 最大值 用于在組態(tài)王中將讀取到的原始值轉(zhuǎn)化為具有實(shí)際工程意義的工程值，并在畫面中顯示，與最大原始值對(duì)應(yīng)。 作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 28 實(shí)行變量有：輸入電流、電壓、功率，輸出電流、電壓、功率，給定頻率、輸出頻率、柜內(nèi)溫度等。 主要測(cè)試項(xiàng)目有： 作者姓名： 論文題目 ：用組態(tài)王構(gòu)建上位機(jī)與變頻器通訊 34 圖 415 故障信息測(cè)試 1） 由上位機(jī)控制變頻器的啟停。 5） 由上位機(jī)控制實(shí)現(xiàn)變頻器的控制功能 (給定方式、控制方式、 運(yùn)行方式 )。 Inter 將是實(shí)現(xiàn)分布式生產(chǎn)的基礎(chǔ)。 3） 由上位機(jī)控制輸入變頻器的給定頻率及輸出頻率。鍛煉了在企業(yè)實(shí)踐中聯(lián)系課本知識(shí)同時(shí)根據(jù)自己在企業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的親手實(shí)踐親身體驗(yàn)結(jié)合的能力，充分地體現(xiàn)了理論與實(shí)際相結(jié)合的運(yùn)用，我自己感覺也