【正文】 該畫面直觀、形象的顯示系統(tǒng)的運(yùn)行狀態(tài)，同時(shí)對(duì)可輸入?yún)?shù)進(jìn)行控制。然后，雙擊趨勢(shì)曲線后，可彈出“實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線”對(duì)話框。數(shù)據(jù)變量名必須是在數(shù)據(jù)庫(kù)中已定義的變量，不能使用表達(dá)式和域，并且定義變量在“變量屬性”對(duì)話框中選中了“是否記錄”選擇框，因?yàn)椤敖M態(tài)王”只對(duì) 這些變量作歷史記錄。 圖 歷史趨勢(shì)曲線 生成歷史趨勢(shì)曲線對(duì)象后，在對(duì)象上雙擊鼠標(biāo)左鍵，彈出“歷史趨勢(shì)曲線”對(duì)話框。歷史趨勢(shì)曲線對(duì)象的上方有一個(gè)帶有網(wǎng)格的繪圖區(qū)域，表示曲線將在這個(gè)區(qū)域中繪出，網(wǎng)格左方和下放分別是 X軸（時(shí)間軸）和 Y軸（數(shù)值軸）的坐標(biāo)標(biāo)注。在顯示時(shí)，實(shí)時(shí)趨勢(shì)圖在固定的時(shí)間間隔，實(shí)時(shí)坐標(biāo)隨時(shí)間的推移而自動(dòng)變化，趨勢(shì)曲線知識(shí)自動(dòng)顯示用戶所設(shè)定時(shí)間周期間隔內(nèi) 的變化趨勢(shì)；歷史 第 30 頁(yè) 趨勢(shì)曲線圖表的時(shí)間坐標(biāo)同樣被劃分為一定的時(shí)間價(jià)格周期（周期的長(zhǎng)短通過(guò)輸入不同的時(shí)間參數(shù)改變，要查看不同歷史時(shí)期的過(guò)程變量趨勢(shì)曲線，可以通過(guò)翻頁(yè)的方式實(shí)現(xiàn)（例如放置“前進(jìn)”、“后退”操作按鈕等）。 至此，數(shù)據(jù)庫(kù)已經(jīng)完全建立起來(lái)，驅(qū)動(dòng)程序也已經(jīng)準(zhǔn)備好了。 內(nèi)存整型變量、I/O 整型變量： 類似一般程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言中的有符號(hào)長(zhǎng)整數(shù)型變量，用于表示帶符號(hào)的整型數(shù)據(jù)，取值范圍 2147483648 至 2147483647。那些不需要和其它應(yīng)用程序交換只在 “ 組態(tài)王 ” 內(nèi)需要的變量，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 ” ?；绢愋偷淖兞坑址譃?“ 內(nèi)存變量 ” 和 “I/O 變量 ” 兩類。以給礦量為例，變量命名為 “MV” ，定義方法如下：在工程瀏覽器 的左側(cè)選擇 “ 數(shù)據(jù)詞典 ” ，在右側(cè)雙擊 “ 新建 ” ，彈出 “ 變量屬性 ” 對(duì)話框；對(duì)話框設(shè)置見(jiàn)圖 ： 圖 定義變量 設(shè)置完成后，單擊 “ 確定 ” 。 圖 設(shè)備配置 數(shù)據(jù)庫(kù)的作用 數(shù)據(jù)庫(kù)是 “ 組態(tài)王 ” 最核心的部分。在組態(tài) 王工程瀏覽器的左側(cè)選中 “ COM1” ，在右側(cè)雙擊 “ 新建 ” ，運(yùn)行 “ 設(shè)備配置向?qū)?” 。外部設(shè)備包括：下位機(jī)（ PLC、儀表、板卡等），它們一般通過(guò)串行口和上位機(jī)交流數(shù)據(jù)；其他 Windows 應(yīng)用程序，它們之間一般通過(guò) DDE 交換數(shù)據(jù)；外部設(shè)備還包括網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)。 第 26 頁(yè) 圖 建立新畫面 使用圖形工具箱 接下來(lái)在此畫面中繪制各圖素。 第 25 頁(yè) 圖 建立新項(xiàng)目 建立新畫面 在工程瀏覽器中左側(cè)的樹(shù)形視圖中選擇選擇 “ 畫面 ” ，在右側(cè)視圖中雙擊“ 新建 ” 。 單擊 “ 確定 ” 。如果是第一次使用工程瀏覽器，默認(rèn)的是組態(tài)王示例程序所在的目錄。 使用工程瀏覽器 工程瀏覽器是組態(tài)王的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。在每個(gè)工程路徑下，組態(tài)王為此項(xiàng)目生成了一些重要的數(shù)據(jù)文件，這些數(shù)據(jù)文件一般是不允許修改的。您的規(guī)劃中可能還要為臨時(shí)變量預(yù)留空間。 應(yīng)用程序設(shè)計(jì)過(guò)程 要建立一個(gè)新的應(yīng)用程序，首先為程序指定工作目錄，即工程路徑，組態(tài)王用工作目錄標(biāo)識(shí)應(yīng)用程序，不同的應(yīng)用程序應(yīng)置于不同的目錄下 .工作目錄下的文件由組態(tài)王自動(dòng)管理。 （ 6） 提供靈活的報(bào)表生成功能，除了內(nèi)嵌報(bào)表外，也可以通過(guò) DDE方式在在 Microsoft Excel中形成報(bào)表。 （ 2） 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)和歷史數(shù)據(jù)的記錄及趨勢(shì)曲線功能。組態(tài)王與 1/0設(shè)備之間的數(shù)據(jù)交換采用以下五種方式 :串口通訊方式，板卡方式，網(wǎng)絡(luò)模塊方式，人機(jī)界面卡方式， DDE通訊方式。組態(tài)王的變量包括系統(tǒng)變量和用戶定義變量?jī)纱箢?。?shù)據(jù)也可以按相反的順序?qū)懟噩F(xiàn)場(chǎng)過(guò)程硬件，執(zhí)行控制操作。用戶可以在開(kāi)發(fā)系統(tǒng)中定義配方的組成，也可以自己編寫配方模板文件。 ④熱鍵命令語(yǔ)言 :當(dāng)操作者按下熱鍵時(shí)執(zhí)行。命令語(yǔ)言內(nèi)部支持順序執(zhí)行。利用組態(tài)王豐富的圖庫(kù)，用戶可以大大減少設(shè)計(jì)界面的時(shí)間，從整體上提高工控軟件的質(zhì)量。組態(tài) 王 畫 面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)是應(yīng)用程序的集成開(kāi)發(fā)環(huán)境。其中，工程瀏覽器內(nèi)嵌畫面開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，即組態(tài)王開(kāi)發(fā)系統(tǒng)。通用監(jiān)控軟件正是這一時(shí)期出現(xiàn)的一種先進(jìn)的工業(yè)控制應(yīng)用軟件包，它融過(guò)程控制設(shè)計(jì)、現(xiàn)場(chǎng)操作以及工廠資源管理余一體，將一個(gè)企業(yè)內(nèi)部的各種生產(chǎn)系統(tǒng)和應(yīng)用以及信息交流匯集在一起，實(shí)現(xiàn)優(yōu)化管理。同時(shí)，人們對(duì)工業(yè)自動(dòng)化的要求也越來(lái)越高。 控制系統(tǒng)硬件配置 硬件設(shè)備一覽表 為了保證整個(gè)控制系統(tǒng)的高可靠性，工業(yè) PC、檢測(cè)儀表和執(zhí)行機(jī)構(gòu)選用曾在大量程中被證明有效可靠、性能價(jià)格比較好的成熟產(chǎn)品，以保證整個(gè)控制系統(tǒng)的高可靠性。例如表處理指令 ATT 用于建立數(shù)據(jù)表格 ,并可以按照后進(jìn)先出或先進(jìn)后出的順序取出數(shù)據(jù) , 以及用數(shù)據(jù)檢索指令 FND 在表中按照搜索條件 (= 、 、 、 ) 搜索合適的數(shù)據(jù)等。 通信功能 通信功能強(qiáng)大是 S7200 PLC 的一個(gè)特點(diǎn) ,直接通信 XMT指令可以直接對(duì) RS 485通訊口編程 ,不受任何協(xié)議限制 ,用于實(shí)現(xiàn) PLC與其它廠家設(shè)備的通訊聯(lián)系、與上位機(jī)的數(shù)據(jù)交換以及實(shí)現(xiàn) PLC 的遠(yuǎn)程控制等。采用循環(huán)指令 , 結(jié)合指針尋址 , 通過(guò)指針把不同通道的連續(xù)采樣值存放起來(lái) , 然后在循環(huán)過(guò)程中修改指針指向的地址 , 從而實(shí)現(xiàn)對(duì)多通道模擬量輸入的濾波處理 , 程序很簡(jiǎn)潔。另 外 , 一些指令對(duì)于節(jié)約存儲(chǔ)空間很有幫助。例如 , 在工業(yè)控制中 , 隨著自動(dòng)化水平的提高 , 要求控制器 PLC 對(duì)設(shè)備具有自我診斷的能力 , 把故障或者報(bào)警信息充分細(xì) 化 ,并要求 PLC 根據(jù)故障作出不同反應(yīng) , 這些信息的處理 , 如采用傳統(tǒng)的 PLC 指令編程就有一定的困難 , 但采用編碼指令就很方便 , 可采用預(yù)先在 PLC 內(nèi)部建立信息表的方法 , 不同故障從某一字節(jié)的最高位開(kāi)始 , 連續(xù)建立標(biāo)志 , 通過(guò)對(duì)標(biāo)志字節(jié)的編碼 , 不同故障就產(chǎn)生不同的結(jié)果 , 用編碼結(jié)果作為指針對(duì)某個(gè)固定地址的偏移去查表 , 就可以對(duì)不同故障進(jìn)行不同處理 , 而且同時(shí)產(chǎn)生的故障還可以區(qū)分優(yōu)先級(jí) , 以方便以后的分級(jí)處理 , 大大增強(qiáng)了 PLC 在實(shí)際工業(yè)控制中的能力。其中 , 間接尋址也稱為指針尋址 , 西門子把指針的概念引入 PLC, 并作為 S7200系列 PLC 的基本尋址方式之一 , 這是很有特色的。 尋址方式 尋址方式的多少是反應(yīng)指令系統(tǒng)強(qiáng)弱的一個(gè)重要指標(biāo)。 其硬件連接圖如圖 ： 第 13 頁(yè) 上 位 機(jī)上 位 機(jī)電 振P L C S 7 2 0 0打 印 機(jī)核 子 秤 分 級(jí) 機(jī) 電 磁 流 量 計(jì) 圖 DCS 系統(tǒng)的硬件連接圖 第 14 頁(yè) 3 球磨機(jī)給礦控制系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 西門子 S7200系列可編程序控制器 SIMATIC S7200系列 PLC是西門子家族中最小型的 PLC,共有 5 種基本型號(hào)(共 18種 )的 CPU ,其基本型號(hào)分別為 CPU 2 CPU 21 CPU 21 CPU 21 CPU 216, 控制點(diǎn)數(shù)可以從 10 點(diǎn)到 128 點(diǎn) , 除 PLC所具有的一般功能外 , 其強(qiáng)大的通訊能力使其區(qū)別于一般的小型 PLC, 可通過(guò)網(wǎng)絡(luò)、分布系統(tǒng)輕易完成復(fù)雜的控制要求 , 在基本不增加成本的情況下大大提高控 制系統(tǒng)的綜合控制能力與自動(dòng)化程度。圖 為控制系統(tǒng)方框圖： 第 12 頁(yè) 磨 機(jī)給 定＋控 制 器1 ， 2 ，3 ， 4 核 子 稱控 制 器電 子 閥電 磁 流 量 計(jì)－水＋－水K 圖 球磨給礦系統(tǒng)框圖 監(jiān)控系統(tǒng)采用 DCS 控制系統(tǒng)，上位機(jī)使用組態(tài)王，實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控。 監(jiān)控方案簡(jiǎn)介 在現(xiàn)代工業(yè)控制中工業(yè)生產(chǎn)過(guò)程自動(dòng)控制也越來(lái)越重要。 （ 3）實(shí)時(shí)性高 :即能夠在對(duì)象允許的時(shí)間間隔內(nèi)對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行控制、計(jì)算和處理，一般控制系統(tǒng)采集和控制 的參數(shù)是比較關(guān)鍵的，這些參數(shù)的變化可能會(huì)影響到正生產(chǎn)或 經(jīng)濟(jì)運(yùn)行，因此這就要求控制系統(tǒng)能夠及時(shí)地反映出這些參數(shù)的變化，并加以處理控制，保證生產(chǎn)正常高效運(yùn)行。同時(shí)，在現(xiàn)場(chǎng)生產(chǎn)中，系統(tǒng)往往連續(xù)長(zhǎng)期運(yùn)行，控制系統(tǒng)是否可靠，直接關(guān)系到財(cái)產(chǎn)安全及經(jīng)濟(jì)效益，因此，對(duì)磨礦的自動(dòng)控制設(shè)備和系統(tǒng)提出以下要求 : （ 1）可靠性 :可靠性是控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)的最基本 原則，要求控制系統(tǒng)在長(zhǎng)時(shí)間連續(xù)工作 情況下不出現(xiàn)故障。磨好的礦漿 由出料口進(jìn)入下一環(huán)節(jié)。其工藝流程見(jiàn)圖 第 10 頁(yè) 圖 磨礦工藝流程圖 經(jīng)過(guò)焙燒的礦石從圓筒料倉(cāng)中通過(guò)電振給礦機(jī)到達(dá)傳誦帶上，在經(jīng)過(guò)傳誦帶到達(dá)球磨機(jī)內(nèi)。在安裝有 PLC系統(tǒng)軟件的 PC 機(jī)上可以離線 (或在線 ) 編輯 PLC的控制應(yīng)用軟件 (一般稱為梯形圖 ) ,控制應(yīng)用軟件下載到 PLC后 , PLC獨(dú)立完成現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)采集、邏輯控制、模擬控制等，而操作站的各種功能都可以通過(guò)“實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件” +“ PC機(jī)”來(lái)實(shí)現(xiàn) ,在安裝有實(shí)時(shí)監(jiān)控軟件的 PC機(jī)上可以方便地對(duì)生產(chǎn)過(guò)程進(jìn)行監(jiān)控。 中央控制室的操作站實(shí)際上是一個(gè)人機(jī)界面 ,一方面把控制站采集的各種生產(chǎn)信息進(jìn)行加工處理 ,然后以操作人員所習(xí)慣和熟悉的各種流程畫面、生產(chǎn)報(bào)表、歷史趨勢(shì)和聲光報(bào)警等形式提供給操作人員?，F(xiàn)場(chǎng)控制站的主要任務(wù)是實(shí)現(xiàn)對(duì)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制 ,因此它必須要能夠自動(dòng)采集全 廠的各種工藝參數(shù) ， 以及設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài) (如閥門的開(kāi)關(guān)、機(jī)泵的開(kāi)停、設(shè)備振動(dòng)、機(jī)械位移 ) 等生產(chǎn)信息 ,然后按照事先編好的控制程序進(jìn)行大量的數(shù)值計(jì)算 ,最后輸出 4～ 20mA 標(biāo)準(zhǔn)模擬信號(hào) (或 ON/ OFF 數(shù)字信號(hào) )去驅(qū)動(dòng)各種閥門、電機(jī)等執(zhí)行機(jī)構(gòu) ,調(diào)節(jié)各種工藝參數(shù) ,實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)過(guò)程的自動(dòng)控制 。即 :將磨礦作業(yè)的自動(dòng)控制過(guò)程與操作管理人員對(duì)自動(dòng)控制過(guò)程的管理過(guò)程相對(duì)分離 。要做到 DCS“物有所值”，應(yīng)在如下幾方面努力， 即在開(kāi)車后日常使用中逐步改進(jìn)控制方案、完善人機(jī)界面、為工藝人員提供分析用的歷史數(shù)據(jù)、加強(qiáng) DCS 機(jī)器的日常維護(hù)和大修點(diǎn)檢、清掃等，切實(shí)做到減員增效 。 可靠性 :提高電子元器件的集成度、發(fā)展現(xiàn)有的容錯(cuò)技術(shù) 。人機(jī)工程技術(shù) :引入多媒體技術(shù)，包括大屏幕、語(yǔ)音處理、攝錄像。 經(jīng)過(guò)多年的發(fā)展，先后形成了四大。 （ 6）在線性。因?yàn)榫哂惺鹿蕡?bào)警雙重化措施 ,在線故障處理等手段 ,提高了系統(tǒng)的可靠性和安全性。過(guò)程控制信號(hào)、測(cè)量和信號(hào)電纜一定要做好接地和屏蔽 ,采用不間斷供電設(shè)備 ,帶屏蔽的專用電纜供電 。它的可靠性同時(shí)也決定了它應(yīng)用的廣泛性、制造廠商在確定系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的同時(shí) ,進(jìn)行高可靠設(shè)計(jì) ,采用可靠性保證技術(shù) , 來(lái)提高系統(tǒng)的可靠性。系統(tǒng)各工作站都采用最新技術(shù)的微計(jì)算機(jī) ,存儲(chǔ)容量容易擴(kuò)充 ,配套軟件功能齊全 ,是一個(gè)能夠獨(dú)立運(yùn)行的高可靠性子系統(tǒng) , 而且可以隨著微處理器的發(fā)展而更新?lián)Q代。經(jīng)營(yíng)管理級(jí)居于工廠自動(dòng)化系統(tǒng)的最高一層，它管理的范圍很廣。有了產(chǎn)品重新組織和柔性制造的功能就可以應(yīng)付由于用戶訂貨變化所造成不可預(yù)測(cè)的事件 .由此，一些較復(fù)雜的工廠在這一控制層就實(shí)施了協(xié)調(diào)策略。 （ 3）生產(chǎn)管理級(jí)。過(guò)程控制級(jí)是 DCS 系統(tǒng)的基礎(chǔ)，其主要功能包括 :過(guò)程數(shù)據(jù)采集、直接數(shù)字的過(guò)程控制、設(shè)備監(jiān)測(cè)與系統(tǒng)的測(cè)試診斷和實(shí)施安全性的措施。 集散控制系統(tǒng)的體系結(jié)構(gòu) 集散控制系統(tǒng)的“集”是對(duì)信息管理而言，“散”是對(duì)控制功能而言， DCS系統(tǒng)既可實(shí)現(xiàn)分散控制，又 可實(shí)現(xiàn)集中管理，目前層次化己成為 DCS 系統(tǒng)的特 第 5 頁(yè) 點(diǎn)，使之體現(xiàn)集中操作管理、分散控制的思想 .DCS 系統(tǒng)的層次可分成四級(jí)。它應(yīng)用了局部網(wǎng)絡(luò) LAN: (Local AreaNetwork)，這便于多個(gè)計(jì)算機(jī)互連，便于資源共享、 分布控制、信道復(fù)用。它以微處理器為核心，把微機(jī)、數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)、顯示操作部分、過(guò)程通道等按“分解”與“協(xié)調(diào)”的設(shè)計(jì)原則，合理地加以利用，使其在與其他控制系統(tǒng)設(shè)計(jì)比較中顯示出很大優(yōu)點(diǎn)。 Computer、控制技術(shù)通信部