【正文】 腳本程序的一小部分，其他的程序詳見(jiàn)于軟件的運(yùn)行策略。 液位控制系統(tǒng)數(shù)據(jù)顯示界面 編寫(xiě)控制流程 腳本程序的編程語(yǔ)法簡(jiǎn)單直觀。 液位控制系統(tǒng)演示主界面 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的建立。整個(gè)系統(tǒng)運(yùn)用傳感器進(jìn)行液位的采集，MCGS軟件進(jìn)行測(cè)控和顯示液面高度、啟動(dòng)和切斷電源。與此同時(shí)把光電傳感器所采集的水位數(shù)據(jù)送回控制系統(tǒng)進(jìn)行分析和顯示出來(lái)。 上位機(jī)驅(qū)動(dòng)選型窗口 液位控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)水泵、出水閥為被控對(duì)象。這時(shí)運(yùn)用它內(nèi)部提供設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序接口，用戶可以依據(jù)據(jù)自己的需求定制設(shè)備驅(qū)動(dòng)的程序。 腳本程序控制結(jié)構(gòu)圖 設(shè)備窗口的建立 MCGS組態(tài)軟件中供有很多的工控領(lǐng)域常用的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序。操作員就可直接查詢當(dāng)前系統(tǒng)的故障情況，報(bào)警時(shí)間、報(bào)警變量、報(bào)警類型、報(bào)警事件、當(dāng)前值、界限值、報(bào)警描述。如果數(shù)據(jù)對(duì)象的值或狀態(tài)發(fā)生改變，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)就會(huì)判斷相應(yīng)的數(shù)據(jù)對(duì)象是不是發(fā)生了報(bào)警或者是產(chǎn)生的報(bào)警是不是已經(jīng)結(jié)束，且將產(chǎn)生的報(bào)警信息通知給系統(tǒng)中其它的部分，與此同時(shí)，將報(bào)警信息存入指定存盤(pán)數(shù)據(jù)庫(kù)的文件中。歷史曲線構(gòu)件能可以按照需求畫(huà)出對(duì)應(yīng)的歷史數(shù)據(jù)的趨勢(shì)效果圖它便于事后數(shù)據(jù)的查看和狀態(tài)趨勢(shì)的變化和規(guī)律的總結(jié)，并完成了歷史數(shù)據(jù)曲線瀏覽的功能。 。歷史數(shù)據(jù)報(bào)表是顯示歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中提取的數(shù)據(jù)。把數(shù)值、屬性、方法封裝到一起的數(shù)據(jù)我們稱它為數(shù)據(jù)對(duì)象。也有公用數(shù)據(jù)交換區(qū)的作用。、實(shí)時(shí)曲線、歷史數(shù)據(jù)、歷史曲線的反映情況。 用戶窗口的建立系統(tǒng)的總體界面是監(jiān)控組態(tài)軟件啟動(dòng)后除封面最先進(jìn)入的界面，主要設(shè)計(jì)了整個(gè)飲料灌裝線設(shè)備的狀態(tài)。假如當(dāng)在規(guī)定時(shí)間內(nèi)顯示的瓶子數(shù)目超過(guò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)目時(shí)，表示瓶流速度過(guò)高，需要調(diào)節(jié)電機(jī)速度，使其速度降低；如果在規(guī)定的時(shí)間內(nèi)顯示的瓶子數(shù)目低于標(biāo)準(zhǔn)數(shù)目時(shí)，說(shuō)明瓶流速度過(guò)低，需要調(diào)節(jié)電機(jī)的速度，使其速度提高；如果在規(guī)定時(shí)間內(nèi)瓶子數(shù)目低于最小值時(shí)，就會(huì)發(fā)出警報(bào)，表示瓶流的速度太低；相反，如果規(guī)定時(shí)間內(nèi)瓶子數(shù)目高于最大值時(shí)，也會(huì)發(fā)出警報(bào)，表示瓶流的速度太高。用MCGS對(duì)電磁閥和電機(jī)進(jìn)行控制，運(yùn)用安裝在于傳送帶旁邊的傳感器對(duì)瓶子的數(shù)量進(jìn)行實(shí)時(shí)測(cè)量。所以方案基本符合設(shè)計(jì)要求。系統(tǒng)軟件需要解決的問(wèn)題主要有數(shù)據(jù)的采集、數(shù)據(jù)的傳輸、數(shù)據(jù)的處理、數(shù)據(jù)的顯示、歷史記錄的查詢、數(shù)據(jù)的保存等幾個(gè)方面。 灌裝計(jì)數(shù)仿真6 MCGS組態(tài)系統(tǒng)的設(shè)計(jì) 系統(tǒng)可以分成上位機(jī)和下位機(jī)的軟件的設(shè)計(jì)。 報(bào)警仿真TI工作的同時(shí)T3也開(kāi)始記時(shí)，T3的長(zhǎng)開(kāi)開(kāi)關(guān)閉合，T4就開(kāi)始工作。 灌裝仿真檢測(cè)到瓶子定位在灌裝設(shè)備下時(shí)，TI開(kāi)始記時(shí)，1秒鐘后T1常開(kāi)開(kāi)關(guān)閉合，開(kāi)始灌裝。 仿真啟動(dòng)。 圖 指令表 PLC的外圍接線PLC的外圍接線圖[10]。根據(jù)灌裝的控制要求。用“T”來(lái)進(jìn)行表示定時(shí)器，它是對(duì)內(nèi)部時(shí)鐘計(jì)累計(jì)增量的。在位邏輯指令語(yǔ)句表中有“與”、“或”、“輸出”指令。 、 所示。 系統(tǒng)程序的設(shè)計(jì)分析和確定飲料灌裝的控制路線和要求后，然后就可以在三菱SWOPCFXGP/WINC編程軟件中編寫(xiě)程序。要編程就要先分配I/O地址；當(dāng)I/O地址確定后，才可繪制接線圖[5]。在整個(gè)程序運(yùn)行過(guò)程中一有8個(gè)小時(shí)就會(huì)先把記錄滿箱的計(jì)數(shù)器的當(dāng)前值轉(zhuǎn)存到其他的寄存器，再對(duì)它自動(dòng)清零，讓它再重新計(jì)數(shù)[9]。當(dāng)傳感器檢測(cè)到空瓶子時(shí)，傳送帶則停止運(yùn)行；當(dāng)瓶子裝滿飲料后，傳送帶驅(qū)動(dòng)電機(jī)就會(huì)自動(dòng)啟動(dòng)，等到傳感器檢測(cè)到下一個(gè)空瓶子時(shí)傳送帶就又停止運(yùn)動(dòng)，這樣不斷的循環(huán)；如果瓶子在傳感器的檢測(cè)下定位在灌裝設(shè)備下后，先停1秒鐘，然后再開(kāi)始進(jìn)行灌裝，灌裝時(shí)間設(shè)為5秒鐘，灌裝的過(guò)程同時(shí)有報(bào)警顯示，來(lái)指示正在灌裝；5秒后，灌裝停止，同時(shí)報(bào)警也不再顯示；。選擇FX2N16MR001就可以達(dá)到我們?cè)O(shè)計(jì)的控制系統(tǒng)的要求[7]。不同的指令它的執(zhí)行時(shí)間是不一樣的，所以選擇不同的指令用的掃描時(shí)間也是會(huì)不一樣[8]。如果一旦CPU、RAM、I/O總線等出現(xiàn)故障或者電源異常、程序有錯(cuò)等，PLC不但會(huì)提示信號(hào)燈亮，還會(huì)根據(jù)故障的嚴(yán)重程度作出反應(yīng)措施：要么只報(bào)警不停機(jī)，等待處理；要么停止執(zhí)行用戶程序，使PLC強(qiáng)制變成STOP狀態(tài)，切斷所有輸出信號(hào)等待修復(fù)。(3) 出錯(cuò)處理。先是進(jìn)行輸入處理，輸入處理又稱為輸入采樣，就是要把所有外部輸入電路的通斷狀態(tài)讀入輸入映像寄存器，輸入映像寄存器進(jìn)行刷新。(2) 掃描過(guò)程。(1) 上電處理。每一個(gè)瞬間它的CPU僅能做一件事，也相當(dāng)于說(shuō)一個(gè)CPU每一時(shí)刻僅能執(zhí)行一個(gè)操作而不能同時(shí)執(zhí)行幾個(gè)操作。它的硬件的組成是存儲(chǔ)器、微處理器、輸入/輸出接口電路、電源、擴(kuò)展和外設(shè)接口及編程器等。 FX2N系列 PLC的系統(tǒng)組成雖然PLC有很多的品種、不同的結(jié)構(gòu)、多樣的功能，但它的系統(tǒng)組成和工作原理是基本相同的。PLC的主要功能有： (1) 較強(qiáng)的抗干擾能力，可靠性很高； (2) 簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，通用性很強(qiáng)； (3) 便于編程，使用方便； (4) 強(qiáng)大的功能，成本低； (5) 較短的設(shè)計(jì)、施工、調(diào)試周期，便于維護(hù)。當(dāng)電機(jī)轉(zhuǎn)動(dòng)時(shí)，就會(huì)帶動(dòng)皮帶轉(zhuǎn)動(dòng)，等到灌裝的瓶子在皮帶上運(yùn)動(dòng)經(jīng)過(guò)光電傳感器時(shí)，傳感器會(huì)就會(huì)對(duì)瓶子的數(shù)量和瓶?jī)?nèi)的液面進(jìn)行檢測(cè)并會(huì)把數(shù)據(jù)送往ADAM模塊完成對(duì)液位和瓶子數(shù)量的數(shù)據(jù)采集處理，聯(lián)機(jī)工業(yè)組態(tài)軟件MCGS在PC機(jī)上就可得到瓶流速度和實(shí)際液位，然后把得到的數(shù)據(jù)和原先儲(chǔ)存的數(shù)據(jù)或者是標(biāo)準(zhǔn)的數(shù)據(jù)進(jìn)行比較，如果灌裝速度不變，瓶流速度就要與灌裝速度保持一致，液位也要達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)液位，根據(jù)這些判斷是否要進(jìn)行調(diào)整，從而就可完成對(duì)灌裝生產(chǎn)線的監(jiān)控。圖中的兩個(gè)熱繼電器FRFR2可以為電機(jī)提供過(guò)載保護(hù)。4 飲料灌裝系統(tǒng)總體設(shè)計(jì)方案 系統(tǒng)流程圖 系統(tǒng)流程圖流程圖的說(shuō)明： SB1按鈕控制啟動(dòng)主傳送帶電動(dòng)機(jī)后，定位傳感器檢測(cè)到飲料瓶后，主傳送帶就停止運(yùn)動(dòng)，灌裝裝置開(kāi)始灌裝，定時(shí)時(shí)間到達(dá)以后，灌裝裝置自動(dòng)停止，主傳送帶再次運(yùn)行，按下SB2主傳送帶電動(dòng)機(jī)停止運(yùn)動(dòng)。 PLC的選型在生產(chǎn)PLC的廠家中，我們比較熟悉的是生產(chǎn)FX2N系列機(jī)型的日本三菱，F(xiàn)X2N系列PLC具有數(shù)十種編程元件。 智能模塊的選型 經(jīng)過(guò)對(duì)相關(guān)硬件的了解與分析，可以基本確定選用光電、壓力傳感器和ADAM501ADAM5050模擬量輸入模塊連接完成對(duì)瓶?jī)?nèi)的液位和瓶子的數(shù)量數(shù)據(jù)的采集，符合設(shè)計(jì)的要求。被測(cè)物體的壓力可直接作用在傳感器的膜片上，膜片會(huì)產(chǎn)生與物體壓力成正比的微位移，從而傳感器的電阻值就會(huì)發(fā)生變化，并轉(zhuǎn)換輸出一個(gè)與這壓力對(duì)應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)測(cè)量信號(hào)。故選擇a。 運(yùn)用光電檢測(cè)的技術(shù)控制充填的高度 (b) 光電式帶材跑偏的檢測(cè)器 它是用來(lái)檢測(cè)帶型材料偏離正確位置的大小和方向，并提供糾偏信號(hào)給糾偏控制電路，在印染、送紙、膠片、磁帶的生產(chǎn)中運(yùn)用到。 根據(jù)設(shè)計(jì)可選的光電傳感器的種類如下： (a) 包裝充填物的高度檢測(cè)包裝的成品用容積法來(lái)計(jì)量，不僅要求對(duì)重量有很高的誤差范圍外，而且對(duì)充填的高度也有很高的要求。它的主要組成是光源、光學(xué)通路和光電元件。它的基本特點(diǎn)如下： (1) 在輸送線之間物料過(guò)渡平穩(wěn)，能運(yùn)送各類箱包、塑料瓶、玻璃瓶、易拉罐等物件； (2) 平項(xiàng)鏈輸送線通?？芍苯佑盟疀_洗，設(shè)備清潔方便，非常滿足食品、飲料等行業(yè)對(duì)衛(wèi)生的要求； (3) 設(shè)備布局比較靈活，在一條運(yùn)輸線上可以完成水平、傾斜和轉(zhuǎn)彎等方式的輸送；(4) 設(shè)備結(jié)構(gòu)很簡(jiǎn)單，維護(hù)比較方便[6]。 電氣元件表符號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量M1主傳送帶電功機(jī)Y132M41M2灌裝裝置電動(dòng)機(jī)Y90S41QF1斷路器NS100N1QF2斷路器NS80S1QF3斷路器NS20S1QF4斷路器NS10S1FR1熱繼電器JR161FR2熱繼電器JR10101SB1～SB2按鈕LA10K3 傳送裝置的選擇飲料灌裝生產(chǎn)線一般采取平項(xiàng)鏈來(lái)輸送。由上面選用的三個(gè)電動(dòng)機(jī)的額定電流，主電動(dòng)機(jī)M1的額定電流是15A，則FR1可以選擇JR16型號(hào)，熱元件電流為20A，電流整定范圍為14～22A工作時(shí)將額定電流調(diào)整為15A。由于熱繼電器的操作頻率是有限的，假如用它來(lái)保護(hù)重復(fù)工作且頻率較高的電動(dòng)機(jī)，效果不明顯，有時(shí)甚至不可以使用。 (b) 起動(dòng)不頻繁的場(chǎng)合中，一般，電動(dòng)機(jī)的起動(dòng)電流是它額定電流的6倍，這樣起動(dòng)時(shí)間就不會(huì)超過(guò)6S，如果很少連續(xù)起動(dòng)，則可以依照電動(dòng)機(jī)的額定電流選擇熱繼電器。電力拖動(dòng)自動(dòng)控制系統(tǒng)中電動(dòng)機(jī)的過(guò)載保護(hù)常是用熱繼電器來(lái)實(shí)現(xiàn)。 (3)