【正文】 39 參考文獻 [1] Kingview—北京亞控科技發(fā)展有限公司 . 組態(tài)王 使 用手冊 [2] Kingview—北京亞控科技發(fā)展有限公司 . 組態(tài)王軟件教程 [3] Kingview—北京亞控科技發(fā)展有限公司 . 組態(tài)王初級培訓(xùn)教程 [4] 姚立波 . 工業(yè)控制技術(shù)及應(yīng)用 , 天津大學(xué)出版社 , [5] 西門子 (中國 )有限公司自動化與驅(qū)動集團 .深入淺出西門子 WinCC V6（第2 版），北京航空航天大學(xué)出版社 。 不積跬步何以至千里，本設(shè)計能夠順利的完成，也歸功于各位任課老師的認(rèn)真負(fù)責(zé)，使我能夠很好的掌握和運用專業(yè)知識，并在設(shè)計中得以體現(xiàn)。同時，在此次畢業(yè)設(shè)計過程中我也學(xué)到了許多了關(guān)于 自動控制 方面的知識，實驗技能有了很大的提高。 段友蓮 老師以其嚴(yán)謹(jǐn)求實的治學(xué)態(tài)度、高度的敬業(yè)精神、兢兢業(yè)業(yè)、孜孜以求的工作作風(fēng)對我產(chǎn)生重要影響。 相信自己在今后的學(xué)習(xí)當(dāng)中能夠?qū)?自動控制 做的更加 好。 此畢業(yè)設(shè)計， 首先讓自己對 組態(tài)王軟件和 PLC 這 兩 門課的掌握有了進 一步的加深和鞏固，能夠更熟練的應(yīng)用各種功能，特別是運用它來完成 項目 。 第四章：對以及做好的系統(tǒng)進行運行調(diào)試，通過 PLC 對現(xiàn)場設(shè)備的控制，還有組態(tài)王變量對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集，把所有數(shù)據(jù)顯示到監(jiān)控畫面上。 第三章，主要根據(jù)控制要求，對 PLC 和組態(tài)王進行了通訊連接，還有分別對組態(tài)王、 PLC 工程的建立，語言的編程等。 第一章，主要介了我設(shè)計的這個項目，是液體混合裝置，它是使用 PLC，對現(xiàn)場的設(shè)備進行控制，同時，結(jié)合組態(tài)王的監(jiān)控畫面，對現(xiàn)場的運行過程進行監(jiān)控。 33 圖 52 流程圖 34 35 36 圖 53 PLC 編程程序 37 總結(jié) 畢業(yè)設(shè)計到這里，就基本告一段落了。程序如圖 53 所示。 PLC I/O 分配 輸入點如表 1 所示 : 表 51 輸入點的分配 序號 輸入信號名稱 地址 1 開始按鈕 SB1（常開） 2 停止按鈕 SB2（常開） 3 液位測量開關(guān)（常開） L1 4 液位測量開關(guān)（常開） L2 5 液位測量開關(guān)（常開） L3 6 熱電偶 RL1（模擬量） PIW100 輸出點如表 2 所示： 表 52 輸出點的分配 序號 輸出信號名稱 地址 序號 輸出信號名稱 地址 1 電磁閥 Y1 4 攪拌電機 M（ KM1） 2 電磁閥 Y2 5 加熱電爐 H（ KM2） 3 電磁閥 Y3 PLC 編程 根據(jù)控制要求，畫出流程圖，如圖 52 所示。 （ 7） 停止操作：按下停止按鈕 SB2 后，在當(dāng)前操作完成后停止，回到初始狀態(tài)。 32 （ 5） 10 秒后，停止加熱，繼續(xù)攪拌 15 秒鐘。 （ 3）停止注入液體后開啟電爐Ｈ，加熱時間為 5 秒鐘。自動化混合裝置系統(tǒng)模型如圖 51 所示： Y 2Y 1 液 體 A 液 體 BS L 3 ( H )S L 2 ( I )S L 1 ( L )Y 4混 合 液 體M3 ~攪 拌 機電 圖 51 自動混合裝置模型圖 具體控制要求，分析如下： （ 1）初始狀態(tài)：容器是空的， Y Y Y3 電磁閥，攪拌機 M 的狀態(tài)為 OFF（即“ 0”狀 態(tài)）液面?zhèn)鞲衅?L L L3 的狀態(tài)均為 OFF。 31 第五章 系統(tǒng)整體設(shè)計 液體混合裝置具體控制要求 該自動混合裝置是將兩種液體按照比例進行簡單的混合。 29 圖 420 系統(tǒng)監(jiān)控 點擊“實時趨勢曲線”和“報警”按鈕，觀察實時趨勢曲線圖和報警報告，畫面效果如圖 421 和圖 422 所示。如圖 420 所示。 系統(tǒng)畫面的監(jiān)控 在新建畫面、定義變量等所有動作完成之后，我們就要對此設(shè)計進行運 行調(diào)試。單擊“報警信息格式”，單擊“確認(rèn)”，單擊“報警窗口定義”的確認(rèn)按鈕。接下來設(shè)置報警窗口。用同樣的方法定義變其他變量的報警。將對話框設(shè)置如圖 417 所示；報警組名已經(jīng)自動設(shè)為“車間”。 27 圖 416 報警組定義 在工程瀏覽器的左側(cè)選擇“數(shù)據(jù)詞典”，在右側(cè)雙擊變量名“反應(yīng)罐液位”。單擊“報警組定義”對話框的“確認(rèn)”按鈕。在“報警組定義”對話框中將“ RootNode”修改為“車間”。趨勢曲線、報警窗口的繪制方法和矩形對象相同，移動和縮放方法一樣。為了分類顯示報警事件，可以把變量劃分到不同的報警組，同時制定報警窗口中顯示所需的報警組。報警窗口也有兩種類型：實時報警窗口和歷史報警窗口。 圖 415 實時趨勢曲線 （ 3）報警窗口的作用 報警窗口用以感應(yīng)變量的不正常變化，組態(tài)王自動對需要報警的變量進行監(jiān)視。為了讓操作者使用方便，在趨勢曲線的下方需要增加 26 標(biāo)注，說明各種顏色的曲線所代表的變量。一個畫面中可以定義 數(shù)據(jù)不限的趨勢曲線，在同一個趨勢曲線中最多可同時顯示四個變量的變化情況。這兩種曲線外形都類似于坐標(biāo)紙， X 軸表示時間， Y 軸表示變量值。 實時趨勢曲線和報警 （ 1）趨勢曲線的作用 趨勢曲線用來反映數(shù)據(jù)變量隨時間的變化情況。 24 表 41 參數(shù)表 序號 名稱 功能 數(shù)據(jù)類型 硬件地址 變量類型 1 start 裝置啟動按鈕 二進制變量 外部變量 2 stop 裝置停止按鈕 二進制變量 外部變量 3 L1 液位檢測開關(guān) L1 二進制變量 外部變量 4 L2 液位檢測開關(guān) L2 二進制變量 外部變量 5 L3 液位檢測開關(guān) L3 二進制變量 外部變量 6 Y1 液體 A 進料閥 二進制變量 外部變量 7 Y2 液體 B 進料閥 二進制變量 外部變量 8 Y3 液體 C 出料閥 二進制變量 外部變量 9 motor 攪拌電機 二進制變量 外部變量 10 Hottor 加熱電爐 二進制變量 外部變量 11 tank_temp 熱電偶 16 位有符號數(shù) IW100 外部變量 12 tank_run 設(shè)備在運行狀態(tài) 二進制變量 外部變量 13 tank_reset 設(shè)備在復(fù)位狀態(tài) 二進制變量 外部變量 14 tank_stop 設(shè)備在停止?fàn)顟B(tài) 二進制變量 外部變 量 15 Auto_manul 工作方式 二進制變量 外部變量 16 Manul_start 上位機啟動指令 二進制變量 外部變量 17 Manul_stop 上位機停止指令 二進制變量 外部變量 18 tank_level 液位高度 16 位有符號數(shù) 內(nèi)部變量 圖 413 定義變量 25 圖 414 定義變量 變量的連接 打開剛剛新建的畫面，雙擊每一個圖素，將每個圖素跟相應(yīng)的變量進行連接。 按照以上變量定義的方法，對上述液體混合裝置中的對象，進行定義變量。 在變量名稱一欄輸入：“啟動按鈕”，變量類型一欄選擇“ I/O 離散”，連接設(shè)備選擇“ PLC200”，寄存器選擇“ DI0”，數(shù)據(jù)類型選擇“ Bit”，如圖 414 所示。其輸入輸出分配如表 3 所示： 根據(jù)自動化裝置的硬件結(jié)構(gòu)以及監(jiān)控系統(tǒng)的需要，在組態(tài)王的監(jiān)控系統(tǒng)中，可以設(shè)置以下內(nèi)部變量和外部變量。在定義數(shù)據(jù)庫變量時，只要把 I/O 變量連接到這臺設(shè)備上，就可以和組態(tài)王交換數(shù)據(jù)了。 圖 47 設(shè)備配 置向?qū)?:選擇 plc 21 圖 48 設(shè)備配置向?qū)?:指定設(shè)備邏輯名稱 圖 49 設(shè)備配置向?qū)В哼x擇串口號 22 圖 410 設(shè)備配置向?qū)В涸O(shè)置設(shè)備地址 圖 411 設(shè)備配置向?qū)В和ㄐ艆?shù)設(shè)置 23 圖 412 設(shè)備配置向?qū)В盒畔⒖偨Y(jié) 檢查各項是否正確，確認(rèn)無誤后，單擊“完成”。為了方便定義 外部設(shè)備，組態(tài)王設(shè)計了“設(shè)備配置向?qū)А?，引?dǎo)設(shè)計人員一步步完成設(shè)計。按照通信方式可以分為：串行通信、以太網(wǎng)、專業(yè)通訊卡等。 圖 46 主監(jiān)控畫面 組態(tài)王與 PLC 建立通訊 組態(tài)王把所有與之交換數(shù)據(jù)的硬件設(shè)備或軟件都作為外部設(shè)備使用 。選擇文件菜單的“全部存”命令。當(dāng)畫面打開時，工具箱自動顯示。 19 圖 45 新建畫面屬性設(shè)置 3. 使用圖形工具箱 接下來在剛剛新建的畫面中繪制各種圖素。 圖 43 工程瀏覽器窗口 2. 建立新畫面 在工程瀏覽器左側(cè)的“工程目錄顯示區(qū)”中選擇“畫面”選項，在右側(cè)視圖中雙擊“新建”圖標(biāo)，彈出對話框，如圖 44 所示。 圖 41 新建工程向?qū)е? “下一步”按鈕，彈出“新建工程向?qū)е睂υ捒颍鐖D 42 所示。%FS 測試介質(zhì)： 與 174PH 不銹鋼兼容的各種液體，氣體 外殼材料： 304 或 316 不銹鋼 長期定性： ≤177。%FS℃ 量程溫度漂移： ≤177。高質(zhì)量的傳感器，嚴(yán)格的校驗工藝，及完善的裝配工藝確保了該產(chǎn)品的優(yōu)異品質(zhì) 二、用途： 典型應(yīng)用：液壓 及氣動控制系統(tǒng)；石化、環(huán)保、空氣壓縮；電站運行巡檢、機車制動系統(tǒng)、輕工、機械冶金、樓宇自動化、恒壓供水、其它自動化和檢測系統(tǒng)、工業(yè)過程檢測與控制、實驗室壓力校驗等 。 主要技術(shù)指標(biāo)： 測量范圍： 0～ 5m 基本誤差： ≤177。具有結(jié)構(gòu)簡單、測量精度高、讀數(shù)直觀、性能可靠、使用維護方便的特點。 （ 5）切換電流為 液位傳感器 (原 KG9901 型 )KGU9901 型是一種全密封潛入式擴散硅測量儀器，主要用于煤礦井下水倉、井底水倉及采區(qū)水倉液位的監(jiān)測，也可用于河流、水庫、水廠、污水處理廠、酒廠、電廠等水位、液位監(jiān)測。 相關(guān)元件主要技術(shù)參數(shù)原理如下： （ 1）工作壓力可達 。進液閥 Y Y2 分別控