【導(dǎo)讀】組態(tài)界面及PLC程序設(shè)計(jì)。院（系）計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院。專(zhuān)業(yè)年級(jí)2020級(jí)自動(dòng)化二班。學(xué)生姓名楊普權(quán)學(xué)號(hào)2020203224. 指導(dǎo)教師劉宵惠職稱講師。設(shè)計(jì)地點(diǎn)重慶工商大學(xué)。日期2020年5月7日

　　

【正文】 并將其添加到通用串口父設(shè)備下。添加完成后，雙擊“歐姆龍 Host Link”圖標(biāo)，彈出設(shè)備屬性設(shè)置對(duì)話框。點(diǎn)擊該對(duì)話窗口基本屬性中的“設(shè)置設(shè)備內(nèi)部屬性”，在歐姆龍 Host Link 通道屬性設(shè)置對(duì)話框中根據(jù)需要增加或刪除用于數(shù)據(jù)變量連接的通道，設(shè)置設(shè)備內(nèi)部屬性，建立設(shè)備通道并指明數(shù)據(jù)類(lèi)型，以便將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量與PLC 輸入輸出通道建立正確的連接。根據(jù)系統(tǒng)需要，創(chuàng)建 PLC 的連接通道。 其中只讀通道用于把 PLC 中的數(shù)據(jù)讀入到 MCGS 的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，通道地址為 1。只寫(xiě)通道用于把 MCGS 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)寫(xiě)入到 PLC 中，通道地址為 0。為 PLC 創(chuàng)建連接 第 25 頁(yè) 共 40 頁(yè) 通道后，連接 PLC 通道和實(shí)時(shí)數(shù) 據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)變量，由 MCGS 設(shè)計(jì)完成的人機(jī)界面即可對(duì) PLC 中數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)讀寫(xiě)操作。 圖 42 設(shè)備屬性設(shè)置對(duì)話框 3 連接 PLC 通道和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù) 在“歐姆龍 Host Link”設(shè)備屬性設(shè)置對(duì)話框中點(diǎn)擊通道連接，進(jìn)入通道連接對(duì)話框，在通道前的空格內(nèi)單擊右鍵，彈出在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建的數(shù)據(jù)變量，據(jù)加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)變量及 I/O地址分配表選擇實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)變量與對(duì)應(yīng)的 PLC通道進(jìn)行連接。下面進(jìn)行以部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行說(shuō)明，加熱爐監(jiān)控系統(tǒng) PLC 涉及的數(shù)據(jù)變量有：系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕、系統(tǒng)停止按鈕。分別對(duì)應(yīng)實(shí) 時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)變量啟動(dòng)、停止， I/O 地址 0000和 0001，完成的數(shù)據(jù)變量連接如下：?jiǎn)?dòng) —— 讀寫(xiě) 、停止 —— 讀寫(xiě) 。加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)變量的對(duì)應(yīng)及連接方式類(lèi)似。 圖 43 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)變量的設(shè)置窗口 第 26 頁(yè) 共 40 頁(yè) 第五章 系統(tǒng)調(diào)試 1 系統(tǒng)的各器件的動(dòng)作調(diào)試 (1) 指示燈的動(dòng)畫(huà)調(diào)試 1．在畫(huà)面中添加一個(gè)按鈕，名為“指示燈試驗(yàn)”。 2．對(duì)該按鈕作“操作屬性”→“數(shù)據(jù)對(duì)象值操作”→“取反”動(dòng)畫(huà)連接。 3．存盤(pán)后進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境觀察結(jié)果。 剛進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境， “指示燈”變量 =0，則指示燈顯示紅色；鼠標(biāo)單擊“指示燈試驗(yàn)”按鈕，“指示燈”變量 =1，指示燈顯示綠色；再次單擊“指示燈試驗(yàn)”按鈕，“指示燈”變量 =0，指示燈顯示紅色。 (2)其他各器件的調(diào)試 與指示燈類(lèi)似的，我們也可以進(jìn)行其他器件的動(dòng)態(tài)調(diào)試。 2 腳本程序的調(diào)試 編輯和調(diào)試程序時(shí)仍然要遵守逐段編輯和調(diào)試和習(xí)慣，切記一次性輸入，具體做法如下 1．輸入第一段程序水的動(dòng)畫(huà)子程序 IF Y2=1 THEN 39。進(jìn)料閥開(kāi) 水 =水 + IF 水 80 THEN 水 =80 ENDIF ENDIF IF 水 =70 then39。上限液位器報(bào)警 X3=1 ELSE X3=0 ENDIF IF Y4=1 THEN 39。瀉放閥開(kāi) 第 27 頁(yè) 共 40 頁(yè) 水 =水 IF 水 0 THEN 水 =0 ENDIF ENDIF IF 水 =10 THEN 39。下限液位器報(bào)警 X1=1 ELSE X1=0 ENDIF 2．單擊檢查按鈕，進(jìn)行語(yǔ)法檢查，如果報(bào)錯(cuò)請(qǐng)及時(shí)修改。 3．單擊“保存”按鈕。 進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境，單擊“進(jìn)料閥 Y2”，觀察反應(yīng)爐內(nèi)液位的變化。如果緩慢一升則表示調(diào)試成功。否則修改，同理調(diào)試好所有的程序。 3 系統(tǒng)模擬調(diào)試 (1)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試 加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系 統(tǒng)畫(huà)面編緝好，并進(jìn)行動(dòng)畫(huà)連接后，用 鼠標(biāo)單擊工具條中的“進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境” 按鈕，或操作快捷鍵 F5 進(jìn)入 MCGS 組態(tài)運(yùn)行環(huán)境。單 擊啟動(dòng)按鈕 SB1，看加熱反應(yīng)爐監(jiān)控畫(huà)面的排氣閥 Y1 進(jìn)料閥 Y2 是否會(huì)打開(kāi)，水位是 否上升，數(shù)據(jù)是否增加等相應(yīng)的動(dòng)作，并能夠按要求動(dòng)作。如圖 51所示。 (2)系統(tǒng)報(bào)警調(diào)試 在系統(tǒng)正常運(yùn)行下人為拖動(dòng)流動(dòng)塊使?fàn)t內(nèi)的某個(gè)值（如水、溫度、壓力）超過(guò)規(guī)定的值并查看報(bào)警顯示中是否有報(bào)警信息，由于我用的 MCGS 組態(tài)軟件沒(méi)有存盤(pán)數(shù)據(jù)瀏覽，因此會(huì)造成我的一些數(shù)據(jù)不能被存儲(chǔ)下來(lái)。如圖 52所示。并單擊復(fù)位按鈕系統(tǒng)是否能還原到初始值。 第 28 頁(yè) 共 40 頁(yè) 圖 51 監(jiān)控畫(huà)面 圖 52 數(shù)據(jù)顯示 4 調(diào)試結(jié)果分析 若按照上述反應(yīng)爐的整個(gè)控制過(guò)程控制，則表明該系統(tǒng)調(diào)試成功，若出現(xiàn)了問(wèn)題，則對(duì)出現(xiàn)的各種問(wèn)題進(jìn)行分析。 第 29 頁(yè) 共 40 頁(yè) （ 1）爐內(nèi)水位不上升 。 。 （ 2）爐內(nèi)水位無(wú)限上升 。 。 （ 3）系統(tǒng)無(wú)法報(bào)警 。 。 （ 4）報(bào)表信息無(wú)法顯示 報(bào)表的動(dòng)畫(huà) ，或是連接出 錯(cuò)。 （ 5）系統(tǒng)無(wú)法復(fù)位 （ 6）系統(tǒng)復(fù)位后或停止后無(wú)法重起系統(tǒng) 。 第 30 頁(yè) 共 40 頁(yè) 結(jié) 論 本次設(shè)計(jì)利用了 MCGS 組態(tài)軟件以及歐姆龍 PLC 邏輯控制編程軟件，基本實(shí)現(xiàn)了控制要求。通過(guò)運(yùn)用這些軟件，令我更加熟悉了這兩類(lèi)軟件的使用，當(dāng)然也溫習(xí)了之前所學(xué)的一些知識(shí)，同時(shí)也通過(guò)本次設(shè)計(jì)學(xué)習(xí)和了解到一些課本上沒(méi)有的知識(shí)，歐姆龍 PLC邏輯控制器具有它自身的優(yōu)勢(shì)，它是一種可編輯和修改且易于調(diào)試的一款軟件。 MCGS也是一款比較好用的軟件，只是我 需要花更多的時(shí)間對(duì)這款軟件的了解。通過(guò)器件的選取、連接及編寫(xiě)腳本程序，這使得了一個(gè)原本很復(fù)雜的加熱爐控制系統(tǒng)變得相對(duì)要簡(jiǎn)單一點(diǎn)，所以我們的目的是將復(fù)雜簡(jiǎn)單化。 在這種環(huán)境下，組態(tài)軟件發(fā)揮了重大的作用。當(dāng)然組態(tài)軟件也有一些不可忽視的缺點(diǎn)，只是隨著一些企業(yè)對(duì)自動(dòng)化的控制要求越來(lái)越高，未來(lái)的組態(tài)軟件將會(huì)提供更加強(qiáng)大的功能，這才能滿足人類(lèi)生活的需要。 致 謝 大學(xué)年四年的時(shí)光轉(zhuǎn)眼就到了畢業(yè)之際，當(dāng)然這四年有喜有悲，我應(yīng)該感謝一路陪我走來(lái)的老師和我親愛(ài)的同學(xué)們，同時(shí)也得感謝我的家人對(duì)我大學(xué)四年的支持，他們?yōu)榱宋业膶W(xué) 業(yè)付出了太多，我們應(yīng)當(dāng)懷著感恩的心的去對(duì)待生活。老師們課堂上的激情洋溢，課堂下的諄諄教誨，同學(xué)們?cè)趯W(xué)習(xí)中的認(rèn)真熱情，生活上的熱心主動(dòng)，所有這些都讓我的四年大學(xué)生活充滿了感動(dòng)。 經(jīng)過(guò)幾個(gè)月的緊張的準(zhǔn)備，完成了我的畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文），由于時(shí)間倉(cāng)促，可能會(huì)有許多疏漏之處，但是經(jīng)過(guò)劉老師的細(xì)心指導(dǎo)，以及同學(xué)們的耐心的幫助，完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）。在這里，首先我要感謝劉老師。劉老師在我做畢業(yè)設(shè)計(jì)的每個(gè)階段都給予了我悉心的指導(dǎo)。除了敬佩劉老師的專(zhuān)業(yè)水平外，她的教學(xué)態(tài)度和科研精神也是我永遠(yuǎn)學(xué)習(xí)的榜樣，并將對(duì)我今后的學(xué)習(xí)和工作產(chǎn)生積極的影響。最后，要感謝大學(xué)四年來(lái)所有的老師，為我專(zhuān)業(yè)知識(shí)打下了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)，特別感謝劉老師給我的專(zhuān)業(yè)指導(dǎo)，感謝我所有的同學(xué)，正是因?yàn)橛辛怂麄兊闹С峙c幫助。我才順利的完成了畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）。 我們即將畢業(yè)，在此，再一次向四年中在學(xué)習(xí)和生活中給予過(guò)我?guī)椭睦蠋熀屯瑢W(xué)致謝。 第 31 頁(yè) 共 40 頁(yè) 參考文獻(xiàn) [1]袁秀英．組態(tài)控制技術(shù) [M]．北京：電子工業(yè)出版社， 2020： 262268． [2] 劉士榮．計(jì)算機(jī)控制系統(tǒng) [M]．北京：機(jī)械工業(yè)出版社， ： 18112． [3] 何剛，劉金貴．可編程序控制器在加熱反應(yīng)爐中的應(yīng)用 [J]．鄭州輕工業(yè)學(xué)院學(xué)報(bào)，1999： 34（ 2）， 1122 [4]劉廣瑞，劉榮福．加熱反應(yīng)爐可視化控制技術(shù) [M]．北京：中國(guó)科技信息， 2020： 15． [5] 吳作明．工控組態(tài)軟件 PLC 應(yīng)用技術(shù) [M]．北京：北京航空航天大學(xué)出版社， 2020：1188． [6] 代尚方，劉毅．基于 PLC 與 MCGS 的加熱反應(yīng)爐控制 [P]．中國(guó)礦業(yè)大學(xué)： 221008，2020． [7] 孫威．加熱反應(yīng)爐自動(dòng)控制系統(tǒng)［ EB/OL］ 第 32 頁(yè) 共 40 頁(yè) 附錄 1 腳本程序清單 39。**********水位變化動(dòng)畫(huà)效果 ************ IF Y2=1 THEN 39。進(jìn)料閥開(kāi) 水 =水 + IF 水 80 THEN 水 =80 ENDIF ENDIF IF 水 =70 THEN 39。上限液位器報(bào)警 X3=1 ELSE X3=0 ENDIF IF Y4=1 THEN 39。泄放閥開(kāi) 水 =水 IF 水 0 THEN 水 =0 ENDIF ENDIF IF 水 =20 THEN 39。下限液位器報(bào)警 X1=1 ELSE X1=0 ENDIF IF Y3=1 THEN 壓力 =壓力 + IF 壓力 100 THEN 壓力 =100 ENDIF ENDIF IF Y1=1 THEN 壓力 =壓力 IF 壓力 5 THEN 壓力 =5 ENDIF ENDIF IF 壓力 =80 THEN X4=1 ELSE X4=0 ENDIF IF Y5=1 THEN 溫度 =溫度 + 第 33 頁(yè) 共 40 頁(yè) IF 溫度 100 THEN 溫度 =100 ENDIF ENDIF IF 溫度 =80 THEN X2=1 ELSE X2=0 ENDIF IF SB2=1 THEN 39。按下停止按鈕 ,所以閥斷開(kāi) Y1=0 Y2=0 Y3=0 Y4=0 Y5=0 ENDIF IF SB1=1 THEN 39。按下啟動(dòng)按鈕 IF 階段 =0 THEN 39。如果是第 1階段 ,則 IF X2=0 AND X4=0 AND X3=0 THEN Y1=1 39。排氣 ,壓力開(kāi)始下降 Y2=1 39。進(jìn)料 ,液位開(kāi)始上升 ENDIF IF X3=1 THEN 39。液位升到上限 Y1=0 39。停止排氣 Y2=0 39。停止進(jìn)料 ZHV2=1 39。啟動(dòng)定時(shí)器 ENDIF IF ZHV1=1 AND Y1=0 AND Y2=0 THEN 39。時(shí)間到 Y3=1 39。進(jìn)氮?dú)?,壓力開(kāi)始上升 ENDIF IF X4=1 THEN 39。壓力升到給定值 Y3=0 39。停止進(jìn)氮?dú)? 階段 =1 39。進(jìn)入第 2階段 ZHV2=0 39。清零并停止定時(shí)器 ENDIF ENDIF IF 階段 =1 THEN 39。處于第二階段時(shí) IF X4=1 THEN Y5=1 39。加熱 ,溫度開(kāi)始上升 ENDIF IF X2=1 THEN 39。溫度升到設(shè)定值 Y5=0 39。停止加熱 ZHV2=1 39。啟動(dòng)定時(shí)器 階段 =2 39。進(jìn)入第 3個(gè)階段 ENDIF ENDIF 第 34 頁(yè) 共 40 頁(yè) IF 階段 =2 THEN 39。處于第三個(gè)階段 IF ZHV1=1 THEN ZHV2=0 39。清零并停止定時(shí)器 IF 水 =10 AND 壓力 =6 THEN Y1=1 ENDIF ENDIF IF 壓力 6 THEN Y4=1 39。壓力降到設(shè)定值以下 ,停止排氣 IF X1=1 THEN Y4=0 39。液位降到下限以下 ,停止放料 IF X1=1 THEN Y1=0 ZHV2=1 39。啟動(dòng)定時(shí)器 IF Y1=0 AND Y4=0 THEN 階段 =0 39。從新進(jìn)入第 1階段 ENDIF ENDIF IF X3=0 OR X4=0 THEN 溫度 =溫度 IF 溫度 28 THEN 溫度 =28 ENDIF ENDIF IF 復(fù)位按鈕 =1 THEN Y1=1 Y3=0 Y2=0 Y4=1 Y5=0 ZHV2=0 IF 壓力 =5 THEN Y1=0 39。壓力降到設(shè)定值以下 ,停止排氣 IF X1=1 THEN Y4=0 39。液位降到下限以下 ,停止放料 IF Y1=0 AND Y4=0 THEN 階段 =0 39。從新進(jìn)入第 1階段 ENDIF IF 水 72 OR 壓力 82 OR 溫度 82 THEN 報(bào)警燈 =1 SB2=1 SB1=0 ENDIF IF 水 =70 and 溫度 =80 and 壓力 =80 then 報(bào)警燈 =0 ENDIF 第 35 頁(yè) 共 40 頁(yè) 附錄 2 第 36 頁(yè) 共 40 頁(yè)