【正文】 備間的通信。新近生產(chǎn)的PLC都具有通信接口，通信非常方便。 組態(tài)仿真軟件簡(jiǎn)介167。從組態(tài)軟件的內(nèi)涵上說組態(tài)軟件是指在軟件領(lǐng)域內(nèi),操作人員根據(jù)應(yīng)用對(duì)象及控制任務(wù)的要求,配置(包括對(duì)象的定義、制作和編輯，對(duì)象狀態(tài)特征屬性參數(shù)的設(shè)定等)用戶應(yīng)用軟件的過程,也就是把組態(tài)軟件視為“應(yīng)用程序生成器”。工業(yè)控制領(lǐng)域是組態(tài)軟件應(yīng)用的重要陣地，伴隨著集散型控制系統(tǒng)DCS (Distributed Control System)的出現(xiàn)組態(tài)軟件已引入工業(yè)控制系統(tǒng)。二是被控對(duì)象狀態(tài)的變化及被控對(duì)象所用硬件的變化。以這種方式構(gòu)建系統(tǒng)既提高了系統(tǒng)的成套速度,又保證了系統(tǒng)軟件的成熟性和可靠性,使用起來方便靈活,而且便于修改和維護(hù)?？捎糜诠I(yè)自動(dòng)化的過程控制和管理監(jiān)控。使用戶可以實(shí)時(shí)查看和控制工業(yè)生產(chǎn)過程。 1. 工程管理對(duì)于系統(tǒng)集成商和用戶來說，一個(gè)系統(tǒng)開發(fā)人員可能保存有很多個(gè)組態(tài)王工程，對(duì)于這些工程的集中管理以及新開發(fā)工程中的工程備份等都是比較煩瑣的事情。工程管理器的主要功能包括：新建、刪除工程，對(duì)工程重命名，搜索指定路徑下的所有組態(tài)王工程，修改工程屬性，工程的備份、恢復(fù)，資料詞典的導(dǎo)入導(dǎo)出，切換到組態(tài)王開發(fā)或運(yùn)行環(huán)境等。2. 畫面制作系統(tǒng) ，支持二十四種過渡色效果， 組態(tài)王的任一種繪圖工具都可以使用無限色，大部分圖形都支持過渡色效果，巧妙地利用無限色和過渡色效果，可以使您輕松構(gòu)造面無限逼真、美觀的畫面。提供具有屬性定義向?qū)У膱D庫(kù)精靈，用戶只需稍做調(diào)整即能制作具有個(gè)性化的圖形。另外，包含了大量預(yù)先建立好的組合圖形對(duì)象，比如控制按鈕、指示表、閥門、電機(jī)、泵、管路和其它標(biāo)準(zhǔn)工業(yè)組件。為了滿足不同行業(yè)用戶的需要，圖庫(kù)被設(shè)計(jì)成可擴(kuò)充的。設(shè)計(jì)者還可以創(chuàng)建新的圖庫(kù)。3. 報(bào)警和事件系統(tǒng)，具有方便、靈活、可靠、易于擴(kuò)展的特點(diǎn)。包括：基于事件的報(bào)警、報(bào)警分組管理、報(bào)警優(yōu)先級(jí)、報(bào)警過濾、新增死區(qū)和延時(shí)概念等功能，以及通過網(wǎng)絡(luò)的遠(yuǎn)程報(bào)警管理。報(bào)警和事件具有多種輸出方式：文件、數(shù)據(jù)庫(kù)、打印機(jī)和報(bào)警窗，并且可以利用控件等工具輕松瀏覽和打印報(bào)警數(shù)據(jù)庫(kù)的內(nèi)容。提供報(bào)表工具條，操作簡(jiǎn)單明了，比如：日?qǐng)?bào)表的組態(tài)只需用戶選擇需要的變量和每個(gè)變量的收集間隔時(shí)間；提供報(bào)表模板，方便用戶調(diào)入其它的表格。5. 控件 X控件（主要為可視控件），包括Microsoft提 供的標(biāo)準(zhǔn)Active X控件和用戶自制的Active X控件。一般的 Active X控件都具有屬性、方法、事件，用戶通過控件的這些屬性、事件、方法來 完成工作。6. OPC 全面支持OPC標(biāo)準(zhǔn)（，也可以作為OPC客戶端）開發(fā)人員可以從任何一個(gè)OPC服務(wù)器直接獲取動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)，并集成到組態(tài)王中；同時(shí)組態(tài)王作為OPC服務(wù)器，可向其它符合OPC規(guī)范的廠商的控制系統(tǒng)提供數(shù)據(jù)。并且組態(tài)王提供SDK開發(fā)包，用戶可以自己利用VC，VB編制程序，利用組態(tài)王的OPC接口來訪問組態(tài)王的變量和變量的域。組態(tài)王的遠(yuǎn)程撥號(hào)與組態(tài)王原有驅(qū)動(dòng)程序無縫連接，硬設(shè)備端無需更改程序。 ⑵ 開發(fā)中進(jìn)行硬件測(cè)試 開發(fā)系統(tǒng)中有硬件測(cè)試接口，在不啟動(dòng)運(yùn)行系統(tǒng)的情況 下，能測(cè)試對(duì)硬設(shè)備的讀寫操作，并且IO變量支持時(shí)間戳和質(zhì)量戳，能隨時(shí)判斷數(shù)據(jù)采集的時(shí)間和檢查通訊質(zhì)量的好壞。 8. 安全系統(tǒng)。 9. 網(wǎng)絡(luò)功能，是一種真正的客戶服務(wù)器模式，支持分布式歷史數(shù)據(jù)庫(kù)和分布式報(bào)警系統(tǒng)，組態(tài)王的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是一種柔性結(jié)構(gòu)，可以將整個(gè)應(yīng)用程序分配給多個(gè)服務(wù)器，如指定報(bào)警服務(wù)器和歷史數(shù)據(jù)記錄服務(wù)器，這樣可以提高項(xiàng)目的整體容量結(jié)構(gòu)并改善系統(tǒng)的性能。組態(tài)王提供三重意義上的冗余功能，即雙設(shè)備冗余、雙機(jī)冗余和雙網(wǎng)絡(luò)冗余。采用冗余后，系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)將更加穩(wěn)定、可靠，對(duì)各種情況都能應(yīng)付自如。 組態(tài)王作用 (1) 顯示功能：工藝流程、測(cè)量值、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、操作模式、報(bào)警等顯示、畫面調(diào)用等功能；(2) 報(bào)警處理和報(bào)表生成功能：紀(jì)錄報(bào)警發(fā)生時(shí)間、故障內(nèi)容等信息，并對(duì)報(bào)警信息進(jìn)行管理，系統(tǒng)報(bào)表有時(shí)報(bào)、日?qǐng)?bào)、月報(bào)等；(3) 歷史趨勢(shì)功能：對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的皮帶速度、料槽料位以曲線圖形顯示。第2章 系統(tǒng)硬件設(shè)計(jì) 自動(dòng)化系統(tǒng)所使用的各種類型PLC中，有的是集中安裝在控制室，有的是安裝在生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)和各電機(jī)設(shè)備上，它們大多處在強(qiáng)電電路和強(qiáng)電設(shè)備所形成的惡劣電磁環(huán)境中。PLC品種繁多，其結(jié)構(gòu)形式、性能、I/O點(diǎn)數(shù)、用戶程序內(nèi)存容量、運(yùn)算速度、指令系統(tǒng)、編程方法和價(jià)格各有不同，使用場(chǎng)合也各有側(cè)重。要提高PLC控制系統(tǒng)可靠性，一方面要求PLC生產(chǎn)廠家提高設(shè)備的抗干擾能力，另一方面要求應(yīng)用部門在工程設(shè)計(jì)、安裝施工和使用維護(hù)中引起高度重視，多方配合才能完善解決問題，有效地增強(qiáng)系統(tǒng)的抗干擾性能。 系統(tǒng)硬件的設(shè)計(jì)167。此時(shí)，進(jìn)料閥門（K1），送料閥門（K2），電動(dòng)機(jī)（MMM3）皆為OFF狀態(tài)。當(dāng)電動(dòng)機(jī)M3運(yùn)行后，進(jìn)料閥門K1打開給料斗進(jìn)料。料斗出料閥門K2在電動(dòng)機(jī)M1運(yùn)行2秒及料斗裝滿后，打開放料，物料通過傳送帶PDPD2和PD3的傳送，裝入汽車。此時(shí)綠燈L1亮，紅燈L2滅，表示汽車可以開走。167。根據(jù)系統(tǒng)的控制工藝要求，我所設(shè)計(jì)的電氣控制系統(tǒng)主回路原理圖如圖21所示。FR1，F(xiàn)R2，F(xiàn)R3為起過載保護(hù)作用的熱繼電器，用于物料傳輸過程中當(dāng)傳送帶過載時(shí)斷開主電路。圖21 自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)主電路原理圖167。 PLC外部接線圖的設(shè)計(jì)該控制系統(tǒng)核心部分是以德國(guó)西門子CPU226為主，CPU模塊采用整體式結(jié)構(gòu)，它的體積小、價(jià)格低，CPU模 塊、I/O模塊和電源裝在一個(gè)箱形機(jī)殼內(nèi)，前蓋下面有模式選擇開關(guān)、模擬量電位器和擴(kuò)展模塊連接器。PLC的輸入輸出端子均接到相應(yīng)的接線端子排，輸入輸出信號(hào)通過這些接線端子排可由其它地方直接引入，這些接線端子排的布置與 PLC的輸入輸出端子以及電源端、接地端和公共端的實(shí)際位置一一對(duì)應(yīng)。 PLC外部硬件接線圖如圖22所示 (PLC外部接線圖)。PC/PPI編程電纜通常在試驗(yàn)中下載梯形圖程序時(shí)使用。 系統(tǒng)功能的分析與設(shè)計(jì)PLC軟件功能的分析與設(shè)計(jì)實(shí)際上是PLC控制系統(tǒng)的功能分析與設(shè)計(jì)中的一個(gè)重要組成部分。因此，在正式編寫程序之前，首先要站在控制系統(tǒng)的整體角度上，進(jìn)行系統(tǒng)功能要求的分配，弄清楚哪些功能是要通過軟件的執(zhí)行來實(shí)現(xiàn)的，即明確應(yīng)用軟件所必須具備的功能。作為PLC控制系統(tǒng)，其最基本的要求就是如何通過PLC對(duì)被控對(duì)象實(shí)現(xiàn)人們所希望的控制，所以對(duì)于以上兩方面，控制功能是最基本的，必不可少。該系統(tǒng)最主要的功能就是實(shí)現(xiàn)物料的自動(dòng)輸送及裝載功能，但怎樣實(shí)現(xiàn)呢？這就要靠及時(shí)準(zhǔn)確地控制檢測(cè)開關(guān)、閥門、皮帶傳輸送料電動(dòng)機(jī)等元器件來實(shí)現(xiàn)。比如用皮帶傳輸送料電動(dòng)機(jī)用于傳輸物料、用閥門打開與閉合控制物料的進(jìn)出等。在該系統(tǒng)中，設(shè)法搞清被控設(shè)備（運(yùn)料小車、皮帶傳輸送料電動(dòng)機(jī)、稱重檢測(cè)裝置、物料檢測(cè)裝置等）的動(dòng)作時(shí)序、控制條件、控制精度等等，做出明確具體的規(guī)定，分析這些規(guī)定是否合理、可行。發(fā)熱。如果經(jīng)過分析后，認(rèn)為達(dá)不到預(yù)期效果（自動(dòng)傳輸物料和物料自動(dòng)裝載以及故障報(bào)警顯示與處理），則要對(duì)其進(jìn)行修訂，其中也可能包括與之配合的硬件系統(tǒng)，直至所有的控制功能都被證明是合理可行為止。它包括PLC自身工作狀態(tài)的自診斷和系統(tǒng)中被控設(shè)備工作狀態(tài)的自診斷兩部分。而對(duì)于后者，則可以通過分析被控設(shè)備接收到的控制指令及被控工作的反饋信息，來判斷被控設(shè)備的工作狀態(tài)。具體表現(xiàn)為當(dāng)三個(gè)傳送帶PDPD2和PD3中任意一個(gè)或多個(gè)發(fā)生過載時(shí)，系統(tǒng)通過不同的信號(hào)燈的狀態(tài)變化實(shí)現(xiàn)自動(dòng)報(bào)警，并通過在程序中控制其它被控對(duì)象的運(yùn)行狀態(tài)來及時(shí)準(zhǔn)確的處理相應(yīng)故障。 系統(tǒng)結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)1. I/O信號(hào)的分析與設(shè)計(jì)PLC的工作環(huán)境是工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的檢測(cè)信號(hào)（如：料斗檢測(cè)信號(hào)、車輛檢測(cè)信號(hào)、稱重和故障信號(hào)等）多種多樣，有模擬量（如：運(yùn)料小車、物料等），也有開關(guān)量（如紅燈、綠燈、進(jìn)/送料閥門等），PLC就以這些現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)作為對(duì)被控對(duì)象進(jìn)行控制的源信息。因此對(duì)I/O信息的分析，就是對(duì)后面編程所需要的I/O信號(hào)進(jìn)行詳細(xì)的分析和定義，并以I/O信息表的形式提供給編程人員。該設(shè)計(jì)中以I/O地址表和PLC外部接線圖的形式給出，圖中也包含對(duì)每一個(gè)輸入點(diǎn)所做的簡(jiǎn)潔說明，使其一目了然。該設(shè)計(jì)中以I/O地址表和PLC外部接線圖的形式給出，圖中也包含對(duì)每一個(gè)輸出入點(diǎn)所做的簡(jiǎn)潔說明，使其一目了然。若不滿足，則需修改，直至滿足為止。PLC應(yīng)用程序所需的存儲(chǔ)空間，與內(nèi)存利用率、I/O點(diǎn)數(shù)、程序編寫水平有關(guān)。高的內(nèi)存利用率，占用整個(gè)系統(tǒng)的內(nèi)存比較少，可以大大縮短掃描周期時(shí)間，從而提到系統(tǒng)的相應(yīng)速度。數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)的主要內(nèi)容有：（1） 按照軟件設(shè)計(jì)要求，將PLC的數(shù)據(jù)空間做進(jìn)一步的劃分，分為若干個(gè)子空間，并對(duì)每一個(gè)子空間進(jìn)行具體的定義。（2） 應(yīng)為每一子空間留出適當(dāng)?shù)脑Ａ浚詡湟院笫褂谩?I/O信號(hào)和數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的分析與設(shè)計(jì)為PLC編程人員提供了重要的依據(jù)。 程序設(shè)計(jì)的常用方法在工程中，對(duì)PLC應(yīng)用程序的設(shè)計(jì)有多種方法，這些方法的使用，也因各個(gè)設(shè)計(jì)人員的技術(shù)水平和喜好有較大的差異。1. 經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法也叫湊試法。這種方法對(duì)于一些簡(jiǎn)單的控制系統(tǒng)的設(shè)計(jì)是比較湊效的，可以收到快速、簡(jiǎn)單的效果。經(jīng)驗(yàn)設(shè)計(jì)法的具體步驟如下：（1）確定輸入/輸出電器；（2）確定輸入和輸出點(diǎn)的個(gè)數(shù)、選擇PLC機(jī)型、進(jìn)行I/O分配；（3）做出系統(tǒng)動(dòng)作工程流程圖；（4）選擇PLC指令并編寫程序； （5）編寫其它控制控制要求的程序；（6）將各個(gè)環(huán)節(jié)編寫的程序合理地聯(lián)系起來，即得到一個(gè)滿足控制要求的程序。而繼電器、交流接觸器的觸點(diǎn)都只有兩種狀態(tài)即：斷開和閉合，因此用“0”和“1”兩種取值的邏輯代數(shù)設(shè)計(jì)電氣控制線路是完全可以的。在得出邏輯表達(dá)式后，根據(jù)邏輯表達(dá)式畫出梯形圖。3. 順序控制法對(duì)那些按動(dòng)作的先后順序進(jìn)行控制的系統(tǒng)，非常適合使用順序控制設(shè)計(jì)法進(jìn)行編程。在用順序控制設(shè)計(jì)法編程時(shí)，功能圖是很重要的工具。功能圖由流程步、有向線段、轉(zhuǎn)移和動(dòng)作組成，在使用時(shí)它有一些使用規(guī)則，具體如下：（1）步與步之間必須用轉(zhuǎn)移隔開；（2）轉(zhuǎn)移與轉(zhuǎn)移之間必須用步隔開；（3）轉(zhuǎn)移和步之間用有向線段連接，正常畫順序功能圖的方向是從上向下或則從左向右。（4）一個(gè)順序功能圖中至少有一個(gè)出初始步。 PLC程序設(shè)計(jì)根據(jù)可編過程控制器系統(tǒng)硬件結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝要求，在軟件規(guī)格說明書的基礎(chǔ)上，用相應(yīng)的編程語(yǔ)言指令，編制實(shí)際應(yīng)用程序并形成程序說明書的過程就是程序設(shè)計(jì)。其次熟悉被控對(duì)象、編出高質(zhì)量的程序。如果是利用計(jì)算機(jī)編程，可以大大提高編程的效率和質(zhì)量。 PLC程序流程圖 PLC采用計(jì)算機(jī)控制技術(shù)，其程序設(shè)計(jì)同樣可遵循軟件工程設(shè)計(jì)方法，程序工作過程可用流程圖31表示。 圖31 PLC程序流程圖167。表示小車可以進(jìn)入。表示小車已經(jīng)到達(dá)。裝料完畢：。167。 監(jiān)控系統(tǒng)的形成背景組態(tài)王是一個(gè)操作平臺(tái)，它能及時(shí)的反映現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況，有利于工作人員及時(shí)的對(duì)現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)的情況做出相應(yīng)的操作。組態(tài)王配有加密鎖,支持工程加密；驅(qū)動(dòng)程序較為豐富,如支持DDE、板卡、OPC 服務(wù)器、PLC、智能儀表、智能模塊等；支持ActiveX 控件、配方管理、數(shù)據(jù)庫(kù)訪問、網(wǎng)絡(luò)功能、冗余功能。，廣泛征詢數(shù)千家用戶的需求和使用經(jīng)驗(yàn)，采取先進(jìn)軟件開發(fā)模式和流程，由十多位資深軟件開發(fā)工程師歷時(shí)一年多的開發(fā)，及四十多位用戶一年多的實(shí)際現(xiàn)場(chǎng)考驗(yàn)?！耙钥蜑樽?、務(wù)實(shí)創(chuàng)新、勤奮正值、協(xié)作成長(zhǎng)” 的經(jīng)營(yíng)理念。隨著Internet科技日益滲透到生產(chǎn)、生活的各個(gè)領(lǐng)域，自動(dòng)化軟件的e趨勢(shì)已發(fā)展成為整合IT與工廠自動(dòng)化的關(guān)鍵。整個(gè)企業(yè)的自動(dòng)化監(jiān)控將以一個(gè)門戶網(wǎng)站的形式呈現(xiàn)給使用者，并且不同工作職責(zé)的使用者使用各自的授權(quán)口令完成各自的操作，這包括現(xiàn)場(chǎng)的操作者可以完成設(shè)備的起停、中控室的工程師可以完成工藝參數(shù)的整定、辦公室的決策者可以實(shí)時(shí)掌握生產(chǎn)成本、設(shè)備利用率及產(chǎn)量等數(shù)據(jù)。當(dāng)然您必須要有授權(quán)口令才能完成這些。對(duì)于自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)，組態(tài)監(jiān)控是重要的一步，也是必要的一步。167。繪制、移動(dòng)、選擇圖素時(shí)，畫面自動(dòng)跟蹤滾動(dòng)。自定義菜單，支持二級(jí)子菜單。任意選擇畫面中的圖素，在畫面中使用鍵盤和鼠標(biāo)結(jié)合可以任意選擇多個(gè)圖素進(jìn)行組合、排列等操作?！啊庇霉ぷ髂夸洏?biāo)識(shí)工程，不同的工程應(yīng)置于不同的目錄。彈出“新建工程向?qū)е?duì)話框”如圖35我們首先確定文件存放的目錄，然后選擇工程所在的目錄的路徑，點(diǎn)“瀏覽”選擇你所要存放工程的目錄，然后點(diǎn)下一步，進(jìn)入工程向?qū)е笪覀優(yōu)樾鹿こ堂?，在工程名稱文本框中輸入工程的名稱，該工程名稱同時(shí)將被作為當(dāng)前工程的路徑名稱。工程名稱長(zhǎng)度應(yīng)小于32個(gè)字節(jié)，工程描述長(zhǎng)度應(yīng)小于40個(gè)字節(jié)。系統(tǒng)會(huì)彈出對(duì)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；單擊“是”按鈕，則將新建的工程設(shè)為組態(tài)王的當(dāng)前工程。圖36 新建工程向?qū)е?67。然后進(jìn)入“工程瀏覽器”，就可以為每個(gè)工程建立數(shù)目不限的畫面，在每個(gè)畫面上生成互相關(guān)聯(lián)的靜態(tài)或動(dòng)態(tài)圖形對(duì)象。系統(tǒng)為用戶提供了矩形（圓角矩形）、直線、橢圓（圓）、扇形（圓?。?、點(diǎn)位圖、多邊形（多邊線）、文本等基本圖形對(duì)象，及按鈕、趨勢(shì)曲線窗口、報(bào)警窗口、報(bào)表等復(fù)雜的圖形對(duì)象?！啊辈捎妹嫦?qū)ο蟮木幊碳夹g(shù)，使用戶可以方便地建立畫面的圖形界面。同時(shí)支持畫面之間的圖形對(duì)象拷貝，可重復(fù)使用以前的開發(fā)結(jié)果。在“畫面名稱”處輸入新的畫面名稱，如自動(dòng)送料裝車系統(tǒng)，其它屬性目前不用更改，（“組態(tài)王開發(fā)環(huán)境——工程瀏覽器”）。2. 編輯畫面當(dāng)我們建立畫面后，接下來就是對(duì)畫面進(jìn)行編輯，我們首先找