【導讀】高和科學技術的不斷發(fā)展。尤其是隨著生產效率的不斷提高。尤其是最原始的水塔供應方式已經遠遠不能滿足人們的需求。高層供水的要求更加苛刻，采用水塔供水已經不可能實現(xiàn)或附加費用會更高。減少資源浪費的需求。因此我們就需要不斷的改進供水方式，達到節(jié)約的目的。本設計中以WinCC監(jiān)測為核心，監(jiān)控系統(tǒng)和現(xiàn)場操作箱可以實現(xiàn)兩地控制，可以進行手自動切換，本地與遠程，變頻與工頻切換。組態(tài)畫面直觀，可以顯。示官網水壓及水泵的運行狀態(tài)。

　　

【正文】 院本科畢業(yè)設計（論文） 24 記錄系統(tǒng) 日志對象 報警記錄系統(tǒng) 消息順序報表 消息報表 歸檔報表 變量記錄系統(tǒng) 變量記錄表格 變量趨勢 用戶歸檔運行系統(tǒng) 用戶歸檔表 CSV 文件 CSV 數(shù)據源表 CSV 數(shù)據趨勢 通 過 ODBC 記錄數(shù)據 ODBC 數(shù)據庫域 ODBC 數(shù)據庫表 自身 COM 服務器 COM 服務器 硬拷貝輸出 硬拷貝 表 記錄的數(shù)據文檔類型 WinCC 監(jiān)控組態(tài)過程設計 （一）、單擊 WinCC 項目管理器工具欄上的 按鈕，打開“ WinCC 資源管理器”對話框，如圖 所示。選擇所需要的項目類型，并單擊“確定”按鈕，即打開“創(chuàng)建新項目”對話框，如 所示。 圖 WinCC 資源管理器對話框 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 25 圖 創(chuàng)建項目 （二）、 WinCC 與 SIMATIC S7 PLC 的通訊設置 在 WinCC 組態(tài)軟件里提供了一個名為 SIMATIC S7 Protocol Suite 的通訊驅動程序?？梢酝ㄟ^該通訊驅動程序與 SIMATIC S7 300 PLC 進行通訊。在 WinCC 項目管 理器的瀏覽窗口中，右擊“變量管理”。選擇“添加新的驅動程序”菜單，打開“添加新的驅動程序”對話框選擇 SIMATIC S7 Protocol 。如圖 所示 圖 驅動程序對話窗口 把通道單元建立后，要通過計算機上的 PC5611 通訊卡才能與 PLC 進行通訊。在硬件上要使用 MPI 電纜對 WinCC 和 PLC 進行連接。其分配表如表 42 所示 （三）、 WinCC 通訊中站地址和插曹號的設置 在 WinCC 里，單擊“屬性”按鈕，打開“連接參數(shù) — MPI”對話框。在“站地址”文本框中輸入地址為 2， 網絡段號為 0，在“機架號”文本框中輸入 CPU 所在的機架西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 26 號，在“插槽號”文本框中輸入 2 指定 CPU 所在插槽號。如圖 所示 （四）、組態(tài)變量 添加一個邏輯連接 若要使用 WinCC 來訪問 PLC 的當前值，則在 WinCC 與 PLC 之間必須組態(tài)一個通訊連接。 添加一個通訊驅動程序，右擊瀏覽窗口中的“變量管理”，在快捷菜單中選擇“添加新的驅動程序”，如圖 所示： 圖 MPI 連接 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 27 圖 添加新的驅動程序 在“添加新的驅動程序”對話框中 ，選擇一個驅動程序，例如 SIMATIC S7 Protocol ，并單擊“打開”按鈕，所選擇的驅動程序將顯示在變量管理的子目錄下。 單擊所顯示的驅動程序前面的“ +”，將顯示當前程序所有可用的通道單元。通道單元可用于建立與多個 PLC 的邏輯連接。邏輯連接表示與單個的、已定義的 PLC的接口。 右擊 MPI 通道單元，在快捷菜單中選擇“新的驅動程序的連接”菜單項。在隨后打開的如圖 所示的“連接屬性”對話框中輸入 NewConnection 作為邏輯連接名，單機“確定”按鈕。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 28 圖 建立邏輯變量 建立內部變量 如果 WinCC 資源管理器“變量管理”節(jié)點還沒展開，可雙擊“變量管理”子目錄。 右擊“內部變量”圖表，在快捷菜單中選擇“新建變量”菜單項，如圖 所示。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 29 圖 創(chuàng)建內部變量 建立過程變量 在建立過程變量前，必須先安裝一個通訊驅動程序和建立一個邏輯連接。在前面已經建立了一個命名為 PLC 的邏輯變量 單擊“變量管理” /SIMATIC S7 PROTOCOL SUITE/MPI 前面的“ ”，展開各自節(jié)點，右擊出現(xiàn)的 NewConnection 節(jié)點，在 快捷菜單中選擇“新建變量”菜單項，如圖 所示。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 30 圖 建立一個過程變量 在“變量屬性”對話框中給變量命名，并選擇數(shù)據類型。 WinCC 中的數(shù)據類型有別于 PLC 中使用的數(shù)據類型。如有需要可在“改變格式”列表選擇格式轉換。 必須給過程變量分配一個在 PLC 中的對應地址，地址類型與通訊對象相關。單擊地址域旁邊的“選擇”按鈕，打開“地址屬性”對話框，如圖 所示。 圖 地址屬性對話框 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 31 在過程變量的“地址屬性”對話框中，選擇數(shù)據列表框中過程變量所對應的 存儲區(qū)域。地址列表框和編輯框用于選 擇詳細的地址信息。 單擊“確定”按鈕，關閉“地址屬性”對話框。單擊“確定”按鈕，“變量屬性”對話框。 在畫面中要實現(xiàn)相匹配的變量，下面把變量的類型，參數(shù)的設置以及畫面中對象的功能以列表的形式出現(xiàn)。 （五）、建立過程畫面 在對 WinCC 進行組態(tài)時，圖形系統(tǒng)用于創(chuàng)建在運行系統(tǒng)中顯示過程畫面。圖形編輯器是對圖形系統(tǒng)的組態(tài)軟件，是用與創(chuàng)建過程畫面的編輯器。 右擊 WinCC 資源管理器的圖形編輯器，從快捷菜單中選擇“新建畫面” 單項，將創(chuàng)建一個名為 的畫面，并顯示在 WinCC 資源管理器的右邊窗口中。 右擊此文件，從快捷菜單中選擇“重命名畫面”菜單項，在隨后打開的對話框中輸入“主菜單 pdl”。 重復上述步驟創(chuàng)建第二個畫面命名為“上煤時間設定畫面 .pdl”、第三個畫面命名為“配煤報警畫面 .pdl”、第四個畫面命名為“煤量歸檔畫面 .pdl” 雙擊建好的畫面名稱，可以打開圖形編輯器編輯畫面。 （六）、主菜單畫面的編輯 打開主菜單畫面，在畫面中添加 8 個靜態(tài)文本、 3 個畫面切換按鈕、 3 個開關 3 個配煤倉、 3 根皮帶、 2 個電機、 1 個碎煤機和若干個煤塊。畫面中的對象和建立的變量對應連接，實現(xiàn)畫面的動作。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 32 結束語 本文闡述了基于 WinCC 的交流變頻調速系統(tǒng)監(jiān)控界面設計，采用 PLC 和三菱變頻調速的方式控制電動機的正 /反轉、參數(shù)設置、監(jiān)控等。介紹了該系統(tǒng)的硬件構成和軟件流程，對各個部分的作用進行了分析，以此說明自動化技術的必要性和可行性。 對于 WinCC 組態(tài)軟件對復雜工程設計的研究與實現(xiàn)，這也是當今自動化工業(yè)領域的一種必然趨勢，具有廣闊的發(fā)展前景。因目前 PLC 和變頻器是自動化控制線中的主流設備，它控制功能強，安全性高。根據 SIMATIC STEP7 程序的基礎上實現(xiàn)WinCC 人機操作界面與 PLC S7300 通信口 再加上所有 PLC 小規(guī)模的使用以太網卡進行整個 TCP/IP 系統(tǒng)聯(lián)網口并達到在上位機中對下位機通訊、監(jiān)測、控制和上位機與上位機的相互通訊的目的。自動控制系統(tǒng)采用西門子 S7300型 PLC加擴展模塊實現(xiàn)，PLC 和計算機的使用滿足了用戶生產自動化和工藝多樣化的需求；利用變頻器自身具有的軟啟動和多種保護功能的設定，達到了對電機安全可靠的控制；以及相關軟件的應用，使監(jiān)控系統(tǒng)實現(xiàn)了可視化和實時監(jiān)控等功能。 盡管本文設計基本滿足系統(tǒng)的要求，但還存在諸多需要多改進之處。由于時間緊迫條件有限，作者水平有限，行文倉促，文中可 能存在一些不足及疏忽之處，歡迎大家批評指正。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 33 致 謝 大學時光過的真快，一晃我們四年的大學生活就要結束了，回想這四年走過的歲月我心中倍感充實，但也感慨良多。但這一切隨著這篇論文即將結束。 在做本設計過程中我遇到了不少的困難，在此特別感謝李老師對我的指導和幫助，在這期間李老師給我指出了設計過程中的不足，給了我不少建議，鼓勵我獨立思考，多搜集資料并且磨煉了我的意志。這一切對我都有著及其重要的影響。導師淵博的專業(yè)知識，嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度，精益求精的工作作風，誨人不倦的高尚師德，嚴以律己寬以待人的崇高風范，樸實無華 、平易近人的人格魅力對我影響深遠。不僅使我樹立了遠大的學術目標、掌握基本的研究方法，使我明白了許多待人接物與為人處世的道理。本論文從選題到完成是在李老師的精心指導下完成的，傾注了導師的大量心血。在此，謹向導師表示崇高的敬意和衷心的感謝！ 設計過程中通過與同學及網友交流相關知識也給了我不少幫助在此表示感謝。 最后感謝所有鼓勵和幫助我的朋友同學。 西安文理學院本科畢業(yè)設計（論文） 34 參考文獻 [1]甄立東 ﹒ 西門子 WinCC V7 基礎與應用 ﹒ 北京：機械工業(yè)出版社， （ 2020重印） [2]陳瑞陽 ﹒ 工業(yè)自動化技術 ﹒ 北京：機械工業(yè)出版社， [3]廖常初 ﹒ S7300/400PLC 應用教程 ﹒ 2 版 ﹒ 北京：機械工業(yè)出版社， 2020﹒ 12 [4]潘永湘 ﹒ 楊延西 ﹒ 過程控制與自動化儀表 ﹒ 2 版 ﹒ 北京：機械工業(yè)出版社， [5]馬國華 ﹒ 監(jiān)控組態(tài)軟件及其應用 [M]﹒ 北京 ： 清華大學出版社 ， 2020 [6]余丹，于建順 ﹒ STEP7 模擬調試及實現(xiàn)與 WinCC 連接的仿真 ﹒ 現(xiàn)代電子技術， 2020 [7]劉美俊 ﹒ 西門子 S7300/400 PLC 應用案例解析 ﹒ 北京 ： 電子工業(yè)出版社 ， [8]CAD/CAM/CAE 技術聯(lián)盟 ﹒ AutoCAD 2020 電氣設計自學視頻教程 ﹒ 北京 ： 清華大學出版社 ， 2020 [9]李長軍，陳雅華 ﹒ 學觸摸屏、 PLC 與變頻器綜合應用 ﹒ 北京 ： 電子工業(yè)出版社出版社 ， [10]湯楠，穆向陽 ﹒ 計算機控制技術 ﹒ 西安 ： 西安電子科技大學出版社 ， [11]張利平，山峻 ﹒ 液壓站設計與使用維護 ﹒ 北京 ： 化學工業(yè)出版社 ，