【導(dǎo)讀】要求也越來越高，原有的生產(chǎn)送料裝置，已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足當(dāng)前高度自動(dòng)化的需要。高產(chǎn)品的質(zhì)量及經(jīng)濟(jì)效益，是企業(yè)生存和發(fā)展所必須面臨和解決的現(xiàn)實(shí)問題。方便以及價(jià)廉物美的優(yōu)點(diǎn)，是自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)首選的主控制器件。機(jī)界面接口的設(shè)計(jì)和編程。

　　

【正文】 2）料槽物料數(shù)量顯示 圖 料槽數(shù)量顯示 圖 物料統(tǒng)計(jì)棒圖設(shè)計(jì) 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 26 頁 共 36 頁 設(shè)定值為 0 到 10，表示料槽能存放最多 10 個(gè)物料。 3） I/O 域：用來顯示當(dāng)前料槽里面的物料數(shù)量。 I/O 域的設(shè)置如下： 圖 I/O 域設(shè)置 4）指示燈：除了綠，黃，紅燈外畫面還設(shè)置了一些燈，它們的功能是報(bào)出當(dāng)前狀態(tài)，如：檢測到金屬物料，系統(tǒng)正在運(yùn)行在自動(dòng)模式等。 報(bào)警界面 圖 報(bào)警界面 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 27 頁 共 36 頁 1）模擬量報(bào)警 模擬量報(bào)警指的是連續(xù)變化的變量，模擬量報(bào)警由其對應(yīng)報(bào)警模擬 變量的值超出或低于其設(shè)置上限或下限而生產(chǎn)。在 WinCC Flexible 中組態(tài)模擬量報(bào)警，用于監(jiān)視 PLC 中某一個(gè)特定的變量是否超出限制值。 模擬量報(bào)警 設(shè)置 了三個(gè)變量表示料槽里面的金屬物料，白色物料和黑色物料。每種物料在料槽里面超過 7 個(gè)系統(tǒng)就發(fā)出報(bào)警信息。 圖 模擬量報(bào)警設(shè)置 2）離散量報(bào)警 離散量意義上指的是不連續(xù)變化的變量，在這是數(shù)字開關(guān)量，即只有兩種狀態(tài)，對應(yīng)于二進(jìn)制中的 0 或 1。離散量報(bào)警其是由對應(yīng)的報(bào)警變量產(chǎn)生狀態(tài)變化而生產(chǎn)。在 WinCC Flexible 中組態(tài)離散量報(bào)警，用于監(jiān)視 PLC 中某一個(gè)特定位的狀態(tài)變化。 離散量報(bào)警設(shè)置 了兩個(gè)變量 表示上料機(jī)構(gòu)沒有物料和物料在入料口被卡主時(shí)系統(tǒng)就發(fā)出報(bào)警信息。 圖 離散量報(bào)警設(shè)置 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 28 頁 共 36 頁 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)界面 圖 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)界面 數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)界面主要表示系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)檢測和分類了多少個(gè)工件，設(shè)計(jì)了一個(gè)趨勢視圖和三種物料在料槽里面的數(shù)量和他們的總數(shù)量。 趨勢視圖設(shè)置如下： 圖 趨勢視圖設(shè)置 程序仿真 下載和 調(diào)試 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 29 頁 共 36 頁 程序仿真 點(diǎn)擊程序工具欄上的仿真按鈕： 圖 仿真按鈕 系統(tǒng)出現(xiàn)兩個(gè)畫面： （ 1）變量列表，在這我們可以進(jìn)行對變量的給定和修改值。 圖 運(yùn)行模擬器 （ 2）設(shè)計(jì)畫面 圖 模擬運(yùn)行界面 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 30 頁 共 36 頁 程序 下載 以設(shè)計(jì)好的組態(tài)程序可以傳輸?shù)? HMI 設(shè)備， 下載過程如下： 第一步：把 HMI 設(shè)備與電腦連接好，檢查通信通道。 在 HMI 設(shè)備中要設(shè)置它系統(tǒng)運(yùn)行在傳輸方式。 第二 步：點(diǎn)擊下載按鈕如圖 所示 圖 下載按鈕 第三 步：我們選擇下載方式， WinCC Flexible 提供了三種傳輸，用以太網(wǎng)傳輸，RS232/PPI 傳輸， USB/PPI 傳輸。 一下是三種電腦與觸摸屏的傳輸方式。 以太網(wǎng)傳輸方式： 圖 用以太網(wǎng)傳輸 RS232/PPI 傳輸方式 圖 用 RS232/PPI 傳輸 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 31 頁 共 36 頁 USB/PPI 傳輸方式： 圖 用 USB/PPI 傳輸 選擇上面的一個(gè)下載方式然后點(diǎn)擊“轉(zhuǎn)送”按鈕，下載完畢以后 HMI 設(shè)備會(huì)自動(dòng)轉(zhuǎn)到監(jiān)控程序界面。 程序調(diào)試 1）使用模擬器測試項(xiàng)目 模擬器允許直接在組態(tài)計(jì)算機(jī)上對項(xiàng)目進(jìn)行模擬。 可模擬所有可組態(tài) HMI 設(shè)備的項(xiàng)目。模擬程序是一個(gè)獨(dú)立的工具，隨 WinCC flexible 一起安裝。 模擬器允許您通過設(shè)置變量和區(qū)域指針的值來 測試組態(tài)的響應(yīng)。變量值可通過仿真表格進(jìn)行仿真，或者可以通過與實(shí)際 PLC 的系統(tǒng)通訊進(jìn)行仿真。 2）根據(jù)實(shí)際運(yùn)行我 調(diào)試 在實(shí)際運(yùn)行中， HMI 設(shè)備能和 PLC 連接， PLC 運(yùn)行時(shí)， MHI 設(shè)備會(huì)讀出 PLC的一些數(shù)據(jù)和狀態(tài) 所以我們在系統(tǒng)運(yùn)行中可以把監(jiān)控程序和分揀系統(tǒng)進(jìn)行對證。 特別在物料輸送監(jiān)控時(shí)，物料畫面的動(dòng)畫會(huì)與實(shí)際運(yùn)行不一樣，我們要在監(jiān)控程序里面盡心修改。 通過調(diào)試監(jiān)控程序可以穩(wěn)定，準(zhǔn)確的運(yùn)行，能實(shí)時(shí)的監(jiān)控分揀程序，各種按鈕都發(fā)起功能。 程序設(shè)計(jì)過程中出現(xiàn)的問題 從開始到程序能運(yùn)行我遇到拉 不少問題，從安裝軟件到通信，鏈接下載等 1）安裝 wincc flexible 20xx 時(shí) 總出現(xiàn)請重啟 WINDOWS 解決方法：有兩個(gè)方法 （ 1）打開注冊表， 在注冊表內(nèi)“HKEY_LOCAL_MACHINE\System\CurrentControlSet\Control\Session Manager\ ”本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 32 頁 共 36 頁 中刪除注冊表值 “PendingFileRenameOperations”， 不要重新啟動(dòng)，繼續(xù)安裝軟件 。 （ 2） VBS 腳本法 打開一個(gè) .txt 文件，輸入以下程序 Set WshShell=() HKEY_LOCAL_MACHINE\SYSTEM\CurrentControlSet\Control\Session Manager\PendingFileRenameOperations Set WshShell=Nothing 然后改這個(gè)文件成 .vbs 文件，運(yùn)行一下就可以了。 2）用模擬串行下載程序時(shí)不能進(jìn)行同步 要在電腦的接口設(shè)置設(shè)定波特率是 115200，下載時(shí)在 WinCC Flexible 程序波特率設(shè)定是 57600。 3）在觸摸屏運(yùn)行監(jiān)控程序與 PLC 連接時(shí)， I/0 域不顯示數(shù)據(jù)，只顯示“ ” 這個(gè)問題應(yīng)該是 PLC 與 HMI 設(shè)備進(jìn)行通信時(shí)出現(xiàn)了錯(cuò)誤，經(jīng)常是 HMI 設(shè)備設(shè)置了要讀 PLC 里面的寄存器不存在，我們要仔細(xì)看一下監(jiān)控程序的變量，是否設(shè)置了寄存器在 PLC 中是沒有的。 本章小結(jié) 本 章介紹了監(jiān)控程序設(shè)計(jì)的實(shí)現(xiàn)過程，設(shè)計(jì)畫面從簡單的控制到復(fù)查的監(jiān)控，也進(jìn)行了系統(tǒng)仿真和調(diào)試并在實(shí)際運(yùn)行得到了期望的結(jié)果 。在實(shí)際運(yùn)行中還存在了延遲時(shí)間比較大的問題，就是 HMI 上的動(dòng)畫表示實(shí)際運(yùn)行跟不上 操作設(shè)備的運(yùn)行。 本章也介紹了一些常見的問題，它們雖然不是太大的問題但是會(huì)讓第一次的開發(fā)人員消耗了很多時(shí)間：如安裝程序，進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，設(shè)備設(shè)置等。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 33 頁 共 36 頁 結(jié) 論 程序已經(jīng)達(dá)到了基本要求，能穩(wěn)定 ，準(zhǔn)確的 運(yùn)行 ，能實(shí)時(shí)的監(jiān)控分揀程序 ，觸摸屏能跟 PLC 和 PC 進(jìn)行數(shù)據(jù)通信和監(jiān)控 ,能實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)啟動(dòng)，復(fù)位，停止，顯出系統(tǒng)的狀態(tài)，物料數(shù)量，報(bào)警顯示等。 做這個(gè)題目的目的就是為了提高對 PLC 和 HMI 知識水平和技能，剛準(zhǔn)備做的時(shí)候真不知該如何入手，也不知從哪起步。想一想自己做 一些機(jī)床的改造設(shè)計(jì)，電機(jī)不同形式的控制都能找到一點(diǎn)感覺，可做本次設(shè)計(jì)的開始時(shí)就有點(diǎn)茫然了。所以開始階段我只有將自己在 PLC 控制 和觸摸屏技術(shù) 方面的基礎(chǔ)知識再一次鞏固， 慢慢的自己也找到了感覺，于此同時(shí)也開始自學(xué)與之相關(guān)了知識。 本次的設(shè)計(jì)中我也遇到了許多難點(diǎn) ，如 把電腦和觸摸屏進(jìn)行連接下載，開始時(shí)我試用了幾種連接方式但是都不能連接，上網(wǎng)查看也沒有相應(yīng)的資料 花了很多時(shí)間我才能把這個(gè)問題解決 。 在本次設(shè)計(jì)中系統(tǒng)的上料和物料的傳送與分揀 監(jiān)控都不是太難實(shí)現(xiàn)，但是讓我 回味最深的是機(jī)械手 動(dòng)畫監(jiān)控 花了不少時(shí)間去解決它， 我對 WinCC Flexible 組件了解也不多，機(jī)械手的轉(zhuǎn)動(dòng)復(fù)雜而 WinCC Flexible 組件中的動(dòng)畫功能很簡單的 ，后來我發(fā)現(xiàn)在動(dòng)畫中有“隱瞞 /顯示”功能，這個(gè)功能就給我了一個(gè)想法，經(jīng)過一段時(shí)間思考和實(shí)驗(yàn)我才能把畫面中的機(jī)械手模擬到實(shí)際運(yùn)行 。 通過本次畢業(yè)設(shè)計(jì)，我對組態(tài)軟件和 PLC 方面變得更加的執(zhí)著，無論是以后我學(xué)習(xí)還是工作我都會(huì)無比的重 視， 此時(shí)讓我想起孔子的一句話：“知之者，不如好知者；好之者，不如樂知者?！? 我是個(gè)留學(xué)生 自己的 水平有限， 漢語也不是特別好所以 文中 必定會(huì)有錯(cuò)誤的地方懇請 老師批評指 正 。 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 34 頁 共 36 頁 致 謝 時(shí)間過了真快，五年前我就來了南理工，從“你好！”，“再見！”的學(xué)習(xí)，然后經(jīng)過四年本科生我都感覺到老師對學(xué)生的關(guān)心，鼓勵(lì)和熱情，謝謝各位老師！。 在這里，首先感謝我的指導(dǎo)老師 蘇少鈺老師，蘇老師平日工作繁多但在畢業(yè)設(shè)計(jì)過程中很關(guān)心我們， 也 給我提供了很多寶貴的意見 。 在此也感謝南理工大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院的老師，國際教育學(xué)院的領(lǐng)導(dǎo)們，老師們給我在讀書期間的幫助和鼓勵(lì)。感謝同學(xué)們和我的舍友，感謝他們一直幫著我，也感謝 207實(shí)驗(yàn)室的兄師兄姐們，在做實(shí)驗(yàn)過程經(jīng)常發(fā)出吵鬧的聲音影響了他們的工作但是他 們都對我很好。 最后，深深的感謝我家人，朋友對我多年來的理解，支持和鼓勵(lì) ! 本科畢業(yè)設(shè)計(jì)說明書（論文） 第 35 頁 共 36 頁 參 考 文 獻(xiàn) [1] 姜建芳 . 西門子 S7200 PLC 工程應(yīng)用教程 [M].北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 ,20xx: 259290. [2]余新 . 人機(jī)界面與網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用技術(shù) [M].北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 , 20xx. [3]陳端陽 . 工業(yè)自動(dòng)化技術(shù) [M].北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx:164255. [4]廖長常 . 西門子人機(jī)界面 (觸摸屏 )組態(tài)與應(yīng)用技術(shù) [M].北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社 , 20xx. [5] 西門子（中國）有限公司自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)集團(tuán) . 深入淺出 :人機(jī)界面 [M]. 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社， 20xx. [6] 西門子（中國）有限公司自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)集團(tuán) . 深入淺出：西門子 STEP 7[M]. 北京：北京航空航天大學(xué)出版社 , 20xx:324. [7] 西門子（中國）有限公司自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)集團(tuán) . 深入淺出 : 西門子 S7200PLC（第 3版） [M]. 北京 : 北京航空航天大學(xué)出版社 , 20xx. [8] 席魏 . 人機(jī)界面組態(tài)與應(yīng)用技術(shù) [M].北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. [9] 嚴(yán)盈富 ,羅 海平 ,吳海勤 . 監(jiān)控組態(tài)軟件與 PLC 入門 [M].北京 : 人民郵電出版社，20xx:16. [10] 甄立東 . 西門子 WinCC V7 基礎(chǔ)與應(yīng)用 [M]. 北京 : 機(jī)械工業(yè)出版社， 20xx. [11] 西門子（中國）有限公司自動(dòng)化驅(qū)動(dòng)集團(tuán) . 深入淺出西門子 WinCC V6[M]. 北京 :航空工業(yè)出版社 , 20xx. [12] 韓皓 . 物料分揀控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與仿真研究 [D]．武漢理工大學(xué) , 20xx. [13]李寧 . PLC 監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計(jì) [D].內(nèi)蒙古大學(xué) , 20xx. 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