基于組態(tài)的can總線溫度控制系統(tǒng)設(shè)計2(參考版)
2025-06-30 20:48本頁面
【正文】 7 參考文獻[1] 薛迎成/[2] [3] [4] [5] [6]22。本設(shè)計只是溫度控制其中的一個簡單控制實例，里面還有許多需要完善的地方，例如可以將數(shù)據(jù)通過GPRS發(fā)送給用戶，使用戶可以對系統(tǒng)進行遠程控制。完整的主界面如圖20所示。然后選中“動畫組態(tài)”，進入組態(tài)開發(fā)界面。首先點擊“用戶窗口”，單機“新建窗口”按鈕，選中“主控窗口”后，點擊窗口屬性，彈出“用戶窗口屬性設(shè)置”，如圖19所示。圖18 新建工程 我從網(wǎng)絡(luò)上面下載MCGS軟件，安裝好后，雙擊桌面圖標，彈出工作臺，進行新建工程。在本溫度控制系統(tǒng)設(shè)計中，我們選擇了MCGS來完成監(jiān)控畫面的設(shè)計。5 人機界面設(shè)計HMI監(jiān)控系統(tǒng)由監(jiān)控主畫面及相應(yīng)的功能子畫面組成，HMI畫面設(shè)計對于HMI來說是非常關(guān)鍵的。e) 報表系統(tǒng)HMI系統(tǒng)可以輸出報警和過程值報表。d) 數(shù)據(jù)歸檔HMI系統(tǒng)可以記錄過程變量值和報警信息并歸檔?？蓮谋O(jiān)控界面上啟動和停止系統(tǒng)、設(shè)定溫度上下限、設(shè)置PID參數(shù)等。例如：烤箱加熱通斷可以通過指示燈亮滅來顯示，烤箱的溫度大小可以用棒圖來指示等等，使整個控制系統(tǒng)變得形象易懂，也更加清晰。用戶必須先使用組態(tài)軟件制作“工程文件”，再通過PC機和HMI 產(chǎn)品的串行通訊口，把編制好的“工程文件”下載到HMI的處理器中運行。根據(jù)HMI的產(chǎn)品等級不同，處理器可分別選用8位、16位、32位的處理器。 人機界面 人機界面是指連接可編程控制器（PLC）、變頻器、直流調(diào)速器、儀表等工業(yè)控制設(shè)備，利用顯示屏顯示，通過輸入單元（如觸摸屏、鍵盤、鼠標等）寫入工作參數(shù)或輸入操作命令，實現(xiàn)人與機器信息交互的數(shù)字設(shè)備,由硬件和軟件兩部分組成。HMI的主要功能有：數(shù)據(jù)的輸入與顯示；系統(tǒng)或設(shè)備的操作狀態(tài)方面的實時信息顯示；報警處理及打印；數(shù)據(jù)歸檔和報表系統(tǒng)。工業(yè)HMI又稱觸摸屏監(jiān)控器，是一種智能化操作控制顯示裝置。4 基于MCGS的HMI設(shè)計隨著自動化技術(shù)迅猛發(fā)展，控制系統(tǒng)功能越來越強大，控制過程也變得越來越復(fù)雜，系統(tǒng)操作最大透明化已經(jīng)成為一種需要。MAC子層由稱為故障界定的一個管理實體監(jiān)控，它具有識別永久故障或短暫擾動的自檢機制。MAC子層是CAN協(xié)議的核心，它描述由LLC子層接收到的報文和對LLC子層發(fā)送的認可報文。物理層定義信號怎樣進行發(fā)送，因而，涉及位定時、位編碼和同步的描述。然而，在選擇物理層時存在很大的靈活性。物理層的功能是有關(guān)全部電氣特性在不同節(jié)點間的實際傳送。位定時特性也是MAC子層的一部分。MAC子層的功能主要是傳送規(guī)則，亦即控制幀結(jié)構(gòu)、執(zhí)行仲裁、錯誤檢測、出錯標定和故障界定。LLC子層的主要功能是：為數(shù)據(jù)傳送和遠程數(shù)據(jù)請求提供服務(wù)，確認由LLC子層接收的報文實際已被接收，并為恢復(fù)管理和通知超載提供信息。為使設(shè)計透明和執(zhí)行靈活，遵循ISO/OSI標準模型，CAN分為數(shù)據(jù)鏈路層（包括邏輯鏈路控制子層LLC和媒體訪問控制子層MAC）和物理層，數(shù)據(jù)鏈路層的LLC和MAC子層的服務(wù)和功能被描述為“目標層”和“傳送層”。i) CAN的通信介質(zhì)可為雙絞線、同軸電纜或光纖，選擇靈活。g) 采用短幀結(jié)構(gòu)，傳輸時間短，受干擾概率低，具有極好的檢錯效果。e) CAN的直接通信距離最遠可達10KM（速率5Kbps以下）；通信速率最高可達1Mbps（此時通信距離最長為40m）。c) CAN采用非破壞性總線仲裁技術(shù)，當多個節(jié)點同時向總線發(fā)送信息時，優(yōu)先級較低的節(jié)點會主動退出發(fā)送，而最高優(yōu)先級的節(jié)點可不受影響地繼續(xù)傳輸數(shù)據(jù)，從而大大節(jié)省了總線沖突仲裁時間，尤其是在網(wǎng)絡(luò)負載很重的情況下也不會出現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)癱瘓情況。其特點可概括如下：a) CAN總線為多主的方式工作，網(wǎng)絡(luò)上任一節(jié)點均可在任意時刻主動地向網(wǎng)絡(luò)上其它節(jié)點發(fā)送信息，而不分主從，通信方式靈活，利用這一特點可方便地構(gòu)成多機備份系統(tǒng)。當信號傳輸距離達到10km時，CAN仍可提供高達50Kbit/s的數(shù)據(jù)傳輸速率。最初CAN被設(shè)計作為汽車環(huán)境
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