【正文】 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 25 參考文獻(xiàn) [1] 孫立峰 .膠帶輸送機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)設(shè)計的研究 [D]:20xx:1232 [2] 張勇東 .可編程序控制器原理及應(yīng)用 [M].武漢 :武漢理工大學(xué)出版 ， 1999:205288 [3] 劉恩博，田敏 .組態(tài)軟件數(shù)據(jù)采集與串口通信測控應(yīng)用技術(shù) [M].北 京 :人民郵電出版， 20xx:2666 [4] 甄小琴 .張世光 .PLC 與上位機(jī)的串行通訊程序設(shè)計 [J]:中國儀器儀表 .20xx (5) [5] 范銀琢 .工 業(yè)過程監(jiān)控系統(tǒng)中組態(tài)軟件的應(yīng)用與設(shè)計 [J]:甘肅冶金 .20xx [6] 林振輝 .膠帶運(yùn)輸系統(tǒng)“順流啟動”控制原理及 PLC 控制程序的研制 [J]:中國礦業(yè) .20xx（ 9） [7] 史國生 .電氣控制與可編程控制器技術(shù) [M].武漢 :化學(xué)工業(yè)出版社 ， 1999:99113 [8] 夢亮 .PLC應(yīng)用開發(fā)技術(shù)與工程實(shí)踐 [M].北京 :人民郵電出版社 ， 1998:5876 [9] 高巖 .可編程控制器技術(shù)及應(yīng)用 [M].北京 :北京理工大學(xué)出版社 ， 20xx:200238 [10] 劉茂祥 .對膠帶機(jī)輸送線控制程序的改進(jìn) [J]:人民長江 . 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(2) 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 26 附錄 一 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 27 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 28 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 29 圖 10 四機(jī)皮帶機(jī)程序 梯形圖 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 30 附錄二 圖 12 數(shù)據(jù)庫構(gòu)造圖 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 31 致謝 阿大夫 。另外，由于實(shí)驗(yàn)室模擬設(shè)備的局限性，本設(shè)計中對于皮帶機(jī)的故障問題沒有做出很詳細(xì)的處理措施，但在實(shí)際中是必然存在的，這些都需要進(jìn)一步改進(jìn)。 并且它能夠很好的解決傳統(tǒng)工業(yè)控制軟件存在的種種問題， 采用工控組態(tài)軟件 和PLC 相結(jié)合 進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)設(shè)計和監(jiān)控已成為工業(yè)自動控制領(lǐng)域一個必然的趨勢。首先，根據(jù)控制要求，分析控制流程，設(shè)計以 PLC為核心控制器的硬件電路，再采用歐姆龍 PLC 編寫程序，在實(shí)驗(yàn)箱上進(jìn)行調(diào)試；同時，通過 上位機(jī)組態(tài)軟件， 根據(jù)控制對象和要求 建立組態(tài)監(jiān)控界面， 實(shí)現(xiàn)組態(tài)界面與現(xiàn)場數(shù)據(jù) 的實(shí)時通信、交換和顯示，從而最終實(shí)現(xiàn)上位機(jī)對下位機(jī) PLC 控制系統(tǒng)的實(shí)時監(jiān)控和管理 ， 完成最終的基于組態(tài)軟件的多機(jī)皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)的設(shè)計。 為了保證 皮帶機(jī) 工作正常、 物料 的安全運(yùn)輸及工作人員的生命安全，對皮帶機(jī)運(yùn)輸系統(tǒng)的全程實(shí)時監(jiān)控是一項(xiàng) 非常重要的工作。 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 24 結(jié)束語 隨著工業(yè)自動化水平的迅速提高，計算機(jī)在工業(yè)領(lǐng)域的廣泛應(yīng)用， 人們對自動化監(jiān)控系統(tǒng) 的人性化互動與系統(tǒng)定義要求 也 越來越高。 圖 16 系統(tǒng) 故障 時 運(yùn)行畫面 該系統(tǒng)經(jīng)實(shí)驗(yàn)證明可以滿足本設(shè)計的控制要求?？擅黠@看到四級皮帶機(jī)按照 M4M4M2M1的順序，每隔 3 秒啟動一級，最后全部運(yùn) 行。當(dāng) 閉合系統(tǒng) 啟動開關(guān)，且物料檢測開關(guān) S5 閉合時，可清晰的看到四級皮帶機(jī)每隔 3秒啟動一級，最后全部啟動。 可在模擬試驗(yàn)箱上通過相應(yīng)的按鈕開關(guān)控制系統(tǒng)也可直接基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 22 用組態(tài)界面上的相應(yīng)開關(guān) 按鈕來控制，從而可清晰的看到 的模擬效果 [17]。 （ 5）在軟件調(diào)試時，尤其要注意 PLC 界面和組態(tài)界面只能運(yùn)行其中一個，因?yàn)槎吖餐褂糜嬎銠C(jī)主機(jī)的唯一串口 。 （ 3） 在調(diào)試軟件時，邊調(diào)試程序邊觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，以便及時準(zhǔn)確地進(jìn)行軟、硬件的修改 。 （ 1）一定要正確聯(lián)機(jī) PLC 硬件與電腦主機(jī) 。如果在運(yùn)行時 ，運(yùn)行狀態(tài)不能按照實(shí)際工藝要求進(jìn)行運(yùn)行，我們可以通過修改相應(yīng)硬件或軟件來逐漸完善設(shè)計。包括四個帶動皮帶機(jī)運(yùn)行的電動機(jī)，也顯示紅色，處于停止?fàn)顟B(tài)。 在圖中可明顯看到 在 PLC沒有運(yùn)行時，因?yàn)闆]有任何輸入信號，組態(tài)界面上所有的輸入都顯示紅色，代表處于停止?fàn)顟B(tài)。在該圖框中，單擊“忽略”按鈕，出現(xiàn) 組態(tài)王運(yùn)行系統(tǒng)空白畫面 。選擇“文件”菜單中的“保存”選項(xiàng)，之后選擇“退出”選項(xiàng)，在出現(xiàn)的項(xiàng)目保存框中選擇“是”即可 [15]。 ● 程序保存 選擇“文件”菜單中的“設(shè)置密碼” ，打開用密碼保護(hù)本窗口，在“密碼”及“驗(yàn)證”框中輸入相應(yīng)的密碼和驗(yàn)證碼即可。當(dāng) PLC處于停止模式時，可利用多次掃描一次或多次掃描。 ● 多次掃描 單次掃描并不能完全收集系統(tǒng)連續(xù)執(zhí)行時系統(tǒng)狀態(tài)信息的變化，需要連續(xù)或間斷地收集狀態(tài)信息。由于 PLC只執(zhí)行一次掃描，與第一掃描邏輯相關(guān)的狀態(tài)信息不會消失，因此可以查看此信息，進(jìn)而監(jiān)控程序。由于 PLC執(zhí)行的速度很快，從程序狀態(tài)很難監(jiān)控到此位的變化，因此可以使用“單次掃描”命令，它使 PLC從停止模式轉(zhuǎn)變成運(yùn)行模式。 PLC不支持對運(yùn)行模式執(zhí)行循環(huán)次數(shù)。如果操作數(shù)數(shù)值等于 1(位打開 )，布爾指令 (觸點(diǎn)、線圈 )將被顯示成彩色塊，非布爾操作數(shù)則以通信速度允許的最快速度顯示并更新 [14]。如果想觀察程序狀態(tài)的連續(xù)更新，需將 PLC轉(zhuǎn)回運(yùn)行模式。 當(dāng) PLC處于停止模式時，可利用圖狀態(tài)或程序狀態(tài)查看操作數(shù)的當(dāng)前值，也可以利用圖狀態(tài)或程序狀態(tài)強(qiáng)迫數(shù)值 (此操作只在梯形圖和功能塊圖程序狀態(tài)中使 用 )，還可以利用圖狀態(tài)寫入數(shù)值或?qū)懭牒蛷?qiáng)迫輸出，執(zhí)行有限數(shù)目的掃描，通過狀態(tài)圖或程序狀態(tài)查看影響。 為 了保證軟件的質(zhì)量能滿足以上要求，通常可以按單元測試、集成測試、確認(rèn)測試和現(xiàn)場系統(tǒng)測試等四個步驟來完成。 （ 4）程序運(yùn)行限制條件 :程序運(yùn)行的限制是什么，弄清楚該軟件不能做什么。 （ 2）尋找程序中的錯誤 :尋找程序中隱藏有可能導(dǎo)致失控的錯誤。在此過程中，軟件測試的重要性正逐漸被人們所認(rèn)識，現(xiàn)在軟件測試成本在整個軟件開發(fā)成本中已占有很高的比重。至此，該控制系統(tǒng)的組態(tài)界面的設(shè)計工作基本完成，而組態(tài)的運(yùn)行和調(diào)試將在下一章中詳細(xì)介紹。} 編輯系統(tǒng)畫面命令語言好后，單擊“確定”，再單擊“確定”返回組態(tài)王 開發(fā)系統(tǒng)。 \\本站點(diǎn) \逆流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度四 =\\本站點(diǎn) \角度四 12。} if(\\本站點(diǎn) \皮帶 4==1 amp。 \\本站點(diǎn) \逆流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度三 =\\本站點(diǎn) \角度三 12。} if(\\本站點(diǎn) \皮帶 3==1 amp。 \\本站點(diǎn) \逆流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度二 =\\本站點(diǎn) \角度二 12。} if(\\本站點(diǎn) \皮帶 2==1 amp。 \\本站點(diǎn) \逆流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度一 =\\本站點(diǎn) \角度一 12。} 基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 19 if(\\本站點(diǎn) \皮帶 1==1 amp。 \\本站點(diǎn) \順流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角 度四 =\\本站點(diǎn) \角度一 +12。} if(\\本站點(diǎn) \皮帶 4==1 amp。 \\本站點(diǎn) \順流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度三 =\\本站 點(diǎn) \ 角度 三 +12。} if(\\本站點(diǎn) \皮帶 3==1 amp。 \\本站點(diǎn) \順流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度二 =\\本站 點(diǎn) \角度二 +12。} if(\\本站點(diǎn) \皮帶 2==1 amp。 \\本站點(diǎn) \順流 ==1) {\\本站點(diǎn) \角度一 =\\本站 點(diǎn) \角度一 +12。 if(\\本站點(diǎn) \皮帶 1==1 amp。 if(\\本站點(diǎn) \逆啟 M1==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M2==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M3==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M4==1)\\本站點(diǎn) \逆流 =1。 if(\\本站點(diǎn) \順啟 M1==1 || \\本站點(diǎn) \順啟 M2==1 || \\本站點(diǎn) \順啟 M3==1 || \\本站點(diǎn) \順啟 M4==1)\\本站點(diǎn) \順流 =1。 if(\\本站點(diǎn) \順啟 M4==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M4==1) {\\本站點(diǎn) \皮帶 4=1。 if(\\本站點(diǎn) \順啟 M3==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M3==1) {\\本站點(diǎn) \皮帶 3=1。 if(\\本站點(diǎn) \順啟 M2==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M2==1) {\\本站點(diǎn) \皮帶 2=1。 if(\\本站 點(diǎn) \順啟 M1==1 || \\本站點(diǎn) \逆啟 M1==1) {\\本站點(diǎn) \皮帶 1=1。 單擊“確認(rèn)”，及“確定”回到開發(fā)系統(tǒng) [13]。在編輯框處輸入相對應(yīng)的命令語言。為了讓圖形動起來，需要使該變量能夠動態(tài)變化，選擇“編輯 \畫面屬性”菜單命令，彈出對話框。雙擊圖形某 — 對象，可彈出“動畫連接”對話框，用鼠標(biāo)單擊“填充”按鈕，彈出對話框。 表 2 動畫連接方式 表 屬性變化 線屬性變化、填充屬性變化、文本色變化 位置與大小變化 填充、縮放、旋轉(zhuǎn)、水平移動、垂直移動 值輸出 模擬值輸出、離散值輸出、字符串輸出 值輸入 模擬值輸入、離散值輸入、字符串輸入 特殊 閃爍、隱含 滑動桿輸入 水平、垂直 命令語言 按下時、彈起時、按住時 一個圖形對象可以同時定義多個連接，組合成復(fù)雜的效果，以便滿足實(shí)際中任意的基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 18 動畫顯示需要。 ● 建立動畫連接 定義動畫連接是指在畫面的圖形對象與數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)變量之間建立一 種關(guān)系，當(dāng)變量的值改變時，在畫面上以圖形對象的動畫效果表示出來， 或者由軟件使用者通過圖形對象改變數(shù) 據(jù)變量的值。 其它數(shù)據(jù)庫可根據(jù)以上方法一一構(gòu)造 ，且采集頻率都設(shè)為“ 100ms”； 讀寫屬性 可根據(jù)實(shí)際情況選擇。 此對話框可對數(shù)據(jù)變量完成定義、修改等操作，以及數(shù)據(jù)庫的管理工作。 繼續(xù)上面的工程。 數(shù)據(jù)庫中變量的集合形象地稱為 “ 數(shù)據(jù)詞典 ” ，數(shù)據(jù)詞典記錄了所有用戶可使用的數(shù)據(jù)變量的詳細(xì)信息 [12]。 在 TouchVew 運(yùn)行時，它含有全部數(shù)據(jù)變量的當(dāng)前值。在定義數(shù)據(jù)庫變量時，只要把 IO變量連結(jié)到這臺設(shè)備上 ， 就可以和組態(tài)王 交換數(shù)據(jù)了。 在彈出基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 17 圖框中 設(shè)置通信故障恢復(fù)參數(shù) (一般情況下使 用系統(tǒng)默認(rèn)設(shè)置即可 )，單擊 “ 下一步 ” ，彈出 “ 設(shè)備配置向?qū)?” ， 請檢查各項(xiàng)設(shè)置是否正確，確認(rèn)無誤后，單擊 “ 完成 ” 。選擇工程瀏覽器左側(cè)大綱項(xiàng)“設(shè)備 \COM1”，在工程瀏覽器右側(cè)用鼠標(biāo)左鍵雙擊“新建”圖標(biāo)， 運(yùn)行 “ 設(shè)備配置向?qū)?” 。 定義 I/O設(shè)備的具體步驟如下 。 CPM1A 系列 PLC可以 通過 PLC 為組態(tài)王提供數(shù)據(jù)。為方便定義外部設(shè)備，組態(tài)王設(shè)計了 “ 設(shè)備配置向?qū)?” 引導(dǎo) 用戶 一步步完成設(shè)備的連接。外部設(shè)備包括：下位機(jī)（ PLC、 模塊、 模擬試驗(yàn)箱 等），它們一般通過串行口和上位機(jī)交換數(shù)據(jù)；其他 Windows 應(yīng)用程序，它們之間一般通過 DDE 交換數(shù)據(jù)；外部設(shè)備還包括網(wǎng)絡(luò)上的其他計算機(jī)。 選擇“文件 \全部存”命令保存現(xiàn)有畫面。在“畫面名稱”處輸入新的畫面名稱，如“多機(jī)皮帶機(jī)雙向啟動控制系統(tǒng) ” ，其它屬性目前不用更改， 點(diǎn)擊“確定”按鈕進(jìn)入內(nèi)嵌的組態(tài)基于組態(tài)軟件的多級皮帶機(jī) PLC 控制系統(tǒng)設(shè)計 16 王畫面開發(fā)系統(tǒng) [11]。創(chuàng)建具體操作如下 。 （ 2）創(chuàng)建組態(tài)畫面 進(jìn)入組態(tài)王 開發(fā)系統(tǒng)后，就可以為每個工程建立數(shù)目不限的畫面，在每個畫面上生成互相關(guān)聯(lián)的靜態(tài)或動態(tài)圖形對象。系統(tǒng)會彈出對話框，詢問用戶是否將新建工程設(shè)為當(dāng)前工程， 在彈出圖框中 單擊“否”按鈕，則新建工程不是工程管理器的當(dāng)前工程，如果要將該工程設(shè)為新建工程，還要執(zhí)行“文件 \設(shè)為當(dāng)前工程”命令；定義的工程信息會出現(xiàn)在工程管理器的信息表格中。彈出“新