【正文】 行 , 料 斗 K 2 打 開 出 料S 1 接 通 否 ？汽 車 裝 滿 ， 料斗 開 關 K 2 關 閉M 1 延 時 2 s 后 停 止 ， M 2 在 M 1 停2 s 后 停 止 ， M 3 在 M 2 停 2 s 后 停止 L 2 亮 L 1 滅 ， 允 許 汽 車 開 走汽 車 開 走運 行 否 ？初 始 化是否是否否是 圖 31 PLC 程序流程圖 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 15 PLC 梯形圖設計 本設計的程序梯形圖如圖 32 所示 。表示小車可以進入。 接通， 斷開。 開始裝料： 閉合， 斷開， 接通，表示裝料中。表示小車已經(jīng)裝滿并且可以離開。組態(tài)王 (KingView ) 是目前國內比較流行的一種國產(chǎn)工業(yè)自動化通用組態(tài)軟件 ,適用于中小規(guī)模工業(yè)監(jiān)控機 ,價格低廉。其擴展性強 ,可與管理計算機或控制計算機聯(lián)網(wǎng)通信。使用更方便，功能更強大，性能更優(yōu)異，軟件更穩(wěn)定，質量更可靠。亞控科技是一個永遠都會將用戶利益放在首洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 18 位的、值得用戶信賴的專業(yè)自動化軟件服務商。亞控科技一直是 這個領域的開拓者， 組態(tài)王 的 Inter 版本立足于門戶概念，采用最新的 JAVA 2 核心技術，功能更豐富，操作更簡單。 組態(tài)王 的 Inter 功能逼真再現(xiàn) 現(xiàn)場畫面，使您在任何時間任何地點均可實時掌控企業(yè)每一個生產(chǎn)細節(jié)得以實現(xiàn)，現(xiàn)場的流程畫面、過程數(shù)據(jù) 、趨勢曲線、生產(chǎn)報表 (支持報表打印和數(shù)據(jù)下載 )、操作記錄和報警等均輕松瀏覽。用戶還可以自己編輯發(fā)布的網(wǎng)站首頁信息和圖標，成為真正企業(yè)信息化的 Inter 門戶。我們知道自動送料裝置一般都是在環(huán)境比較惡劣，不利于工作人員現(xiàn)場操作，這樣就不能準確的判斷現(xiàn)場的實際情況，就不能及時的做出相應的操作。 繪制、移動、選擇圖素時，畫面自動跟蹤滾動。自定義菜單 ， 支持二級子菜單。任意選擇畫面中的圖素 ， 在畫面中使用鍵盤和鼠標結合可以任意選擇多個圖素進行組合、排列等操作 ?！敖M態(tài)王 ”用工作目錄標識工程，不同的工程應置于不同的目錄。彈出“新建工程向導之一對話框”如圖 32 所示 。在 工程描述文本框中輸入對該工程的描述文字。單擊“完成”完成工程的新建。定義的工程信息會出現(xiàn)在工程管理器的信息表格中。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 20 圖 33 新建工程向導之二 組態(tài)畫面的建立 打 開“組態(tài)王工程管理器”，在“組態(tài)王工程管理器”， 中找到我們已經(jīng)建立好的工程名，點擊這個工程名，會彈出來一個提示對話框，我們不用管它直接點“忽略”。這些畫面都是由“組態(tài)王 ”提供的類型豐富的圖形對象組成的。提 供了對圖形對象在窗口內任意移動、縮放、改變形狀、復制、刪除、對齊等編輯操作，全面支持鍵盤、鼠標繪圖，并可提供對圖形對象的顏色、線型、填充屬性進行改變的操作工具。用戶構圖時可以像搭積木那樣利用系統(tǒng)提供的圖形對象完成畫面的生成。 1. 定義新畫面 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 21 進入新建的組態(tài)王工程，選擇工程瀏覽器左側大綱項“文件 \畫面”，在工程瀏覽器右 側用鼠標左鍵雙擊“新建”圖標。 如 圖 33 所示。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 22 圖 34 工具箱 工具箱提供了許多常用的菜單命令，也提供了菜單中沒有的一些操作。 工具箱中的工具大致分為四類。 ：繪制各種圖素（矩形、橢圓、直線、折線、多邊形、圓弧、文本、點位圖、按鈕、菜單、報表窗口、實時趨勢曲線、歷史趨勢曲線、控件、報警窗口）的工具；剪切、 粘貼、復制、撤消、重復等常用編輯工具；合成、分裂組合圖素，合成、 分裂單元；對圖素的前移，后移，旋轉，鏡像等操 作工具。 ：提供其它一些常用操作，比如全選、顯示調色板、顯示畫刷類型、顯示線形、網(wǎng)格顯示 /隱藏、激活當前圖庫、顯示調色板等。之所以稱為“精靈”，是因為它們具有自己的“生命”。 4 定義 IO 設備 組態(tài)王 把那些需要與之交換數(shù)據(jù)的設備或程序都作為外部設備。 只有在定義了外部設備之后，組態(tài)王 才能通過 I/O 變量和它們交換數(shù)據(jù)。該課題設計中使用 西門子 S7200 PLC 和組態(tài)王 進行通信。假設西門子S7200 PLC 連接在計算機的 COM1 口。選擇工程瀏覽器左側大 綱項“設備 \COM1”，在工程瀏覽器右側用鼠標左鍵雙擊“新建”圖標，運行“設備配置向導”。 在彈出圖框中設置通信故障恢復參數(shù) (一般情況下使用系統(tǒng)默認設置即可 )，單擊“下一步”，彈出“設備配 置向導”，請檢查各項設置是否正確，確認無誤后，單擊“完成”。在定義數(shù)據(jù)庫變量時，只要把 IO 變量連結到這臺設備上，它就可以和組態(tài)王 交換數(shù)據(jù)了。 構造數(shù)據(jù)庫 數(shù)據(jù)庫是“組態(tài)王 ”軟件的核心部分，工業(yè)現(xiàn)場的生產(chǎn)狀況要以動畫的形式反映在屏幕上，操作者在計算機前發(fā)布的指令也要迅速送達生產(chǎn)現(xiàn)場，所有這一切都是以實時數(shù)據(jù)庫為中介環(huán)節(jié) ，所以說數(shù)據(jù)庫是聯(lián)系上位機和下位機的橋梁。變量在畫面制作系統(tǒng)組態(tài)王畫面開發(fā)系統(tǒng)中定義，定義時要指定變量名和變量類型，某些類型的變量還需要一些附加信息。 在工程瀏覽器中左邊的目錄樹中選擇“數(shù)據(jù)詞典”項，右側的內容顯示區(qū)會顯示當前工程中所定義的變量。組態(tài)王的變量屬性由基本屬性、報警配置、記錄配置三個屬性頁 組成?！白兞繉傩浴睂υ捒蛉缦滤締?擊“確定”按鈕，則工作 人員定義的變量有效時保存新建的變量名到數(shù)據(jù)庫的數(shù)據(jù)詞典中。 單擊“取消”按鈕，則工作 人員定義的變量無效，并返回“數(shù)據(jù)詞典”界面。選擇工程瀏覽器左側大綱項“數(shù)據(jù)庫 \數(shù)據(jù)詞典”，在工程瀏覽器右側用鼠標左鍵雙擊“新建”圖標，彈出“變量 屬性”對話框。這一章在“變量名”處輸入變量名，如：運料小車；在“變量類型”處選擇變量類型如：內存實數(shù)，其它屬性目前不用更改，單擊“確定”即可。在“變量名”處輸入變量名，如：紅燈；在“變量類型”處選擇變量類型如： IO 整數(shù)；在“連接設備”中選擇先前定義好的 IO 設備：新 IO 變量；在“寄存器”中定義為： ；在“數(shù)據(jù)類型”中定義為： Bit 類型。同樣其他連接 I/O 變量也可以用這樣的方式獲得，如 圖 36 是我已經(jīng)定義好的數(shù)據(jù)庫。數(shù)據(jù)庫變量的變化又如何導致畫面的動畫效果呢？通過“動畫連接” —— 所謂“動畫連接”就是建立畫面的圖素與數(shù)據(jù)庫變量的對應關系。 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 27 應用程序 命令語言 動畫連接的引入是設計人機接口的一次突破，為工程人員提供了標準的工業(yè)控制圖形界面，并且由可編程的命令語言連接來增強圖形界面的功能?！敖M態(tài)王”系統(tǒng)還為部分動畫連接的圖形對象設置了訪問權限，這對于保障系統(tǒng)的安全具有重要的意義 。 圖 37 命令語言 整個系統(tǒng)設計的應用程序命令語言如下： if(\\本站點 \輸送機 M1==1) {\\本站點 \M1 皮帶 =\\本站點 \M1 皮帶 +10。} 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 28 if(\\本站點 \輸送機 M2==1) {\\本站點 \M2 皮帶 =\\本站點 \M2 皮帶 +10。} if(\\本站點 \輸送機 M3==1) {\\本站點 \M3 皮帶 =\\本站 點 \M3 皮帶 +10。} if(\\本站點 \輸送機 M1==1) {\\本站點 \皮帶 1 貨物 =\\本站點 \皮帶 1 貨物 +5。} if(\\本站點 \輸送機 M2==1) {\\本站點 \皮帶 2 貨物 =\\本站點 \皮帶 2 貨物 +5。} if(\\本站點 \輸送機 M3==1) {\\本站點 \皮帶 3 貨物 =\\本站點 \皮帶 3 貨物 +5。} if(\\本站點 \綠燈 HG==1) {\\本站點 \貨車 1=\\本站點 \貨車 1+50。} if(\\本站點 \紅燈 HR==1) 洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 29 {\\本站點 \貨車 1=0。} if(\\本站點 \貨車 1480) {\\本站點 \貨車 1=480。} if(\\本站點 \紅燈 HR==1) {\\本站點 \貨物 =\\本站點 \貨物 +3。} if(\\本站點 \貨車 1==500) {\\本站點 \貨物 =0。} if(\\本站點 \漏斗料 55) {\\本站點 \漏斗料 =0。如何能在浩如煙海的程序元素中找到有錯誤的那個（或幾個）元素，這是調試過程中最關鍵的技術問題。使用斷點跟蹤可以找到程序的出錯位置，縮小查找錯誤的范圍，提高調試的效率。具體地說，調試過程由兩個步驟組成，它從表示程序中存在錯誤的某跡象開始，首先確定錯誤的準確位置，也就是找出哪個模塊 或哪個語句引起的錯誤。當然更重要的還是調試的策略。這種策略通常是緩慢而低效的。 回溯法是調試人員檢查錯誤征兆，確定最先發(fā)現(xiàn) “ 癥狀 ” 的地方，然后人工沿程序的控制流往回追蹤源程序代碼，直到找出錯誤根源或確定故障范圍為止。 如果知道每個變量在程序內若干個關鍵點的正確值，則可以用賦值語句或輸入語句在程序中點附近 “ 注入 ” 這些變量的正確值，然后檢查程序的輸出。對于程序中有故障的那部分再重復使用這個方法，直到把故障范洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 31 圍縮小到容易診斷的程度為止。 是從一般原理或前提出發(fā)，經(jīng)過刪除和精化的過程推導出結論。最后，證明剩下的原因是錯誤的根源。 通信協(xié)議 PPI 協(xié)議是 SIEMENS 公司專門為 S7 系列 PLC 開發(fā)的通信協(xié)議、主 /從協(xié)議，可利用 PC/PPI電纜，將 S7— 200系列的 PLC與裝有 STEP7Micro/Win32編程軟件的計算機連接起來，組成 PC/PPI（單主站）的主 /從網(wǎng)絡連接。 PPI 是一種主 /從協(xié)議通信，主 /從站在一個令牌環(huán)網(wǎng)中，在 CPU 內用戶程序調用網(wǎng)絡讀（ NETR） ,寫（ NETW）指令即可。 NETR 網(wǎng)絡讀取指令是啟動一項 PPI 通信操作，通過指定的端口 (PORT)從遠程設備讀取數(shù)據(jù)到本地表格（ TBL）網(wǎng)絡讀寫指令可以向遠程站發(fā)送或接收 16 個字節(jié)的信息，在 CPU 內同一時間最多可以有 8 條指令 被激活。用戶程序一般先在實驗室模擬調試，實際的輸入信號可以用鈕子開關和按鈕來模擬，各輸出量的通 /斷狀態(tài)用 PLC 上有關的發(fā)光二極管來顯示，一般不用接 PLC 實際的負載 (如接觸器、電磁閥等 )。對于順序控制程序，調試程序的主要任務是檢查程序的運行是否符合功能表圖的規(guī)定，即在某一轉換條件實現(xiàn) 時，是否發(fā)生步的活動狀態(tài)的正確變化，即該轉換所有的前級步是否變?yōu)椴换顒硬?，所有的后續(xù)步是否變?yōu)榛顒硬剑约案鞑?， 被驅動的負載是否發(fā)生相應的變化。發(fā)現(xiàn)問題后應及時修改梯形圖和 PLC 中的程序，直到在各種可能的情況下輸入量與輸出量之間的關系完全符合要求。 PLC 程序下載 程序編譯完之后， STEP 7－ Micro/WIN 32 及 PLC 之間的通信關系也成功建立，此時可向 PLC 下載程序，然后收集狀態(tài)監(jiān)控或調試程序。 1. 選擇工作模式 選擇菜單欄中的“ PLC ”“運行”或者“ PLC ”“停止”可進入相對的 PLC 模式；單擊工具欄中的“運行”按鈕或“停止”按鈕，也可進入相應模式；還可以手工改 變位于 PLC 上的開關或在程序內插入停止指令。在停止模式下，雖然能報告操作數(shù)狀態(tài)，但 PLC 無法執(zhí)行用戶程序，達不到預期的控制效果。 選擇“排錯”菜單中的“程序狀態(tài)”，打開輸出窗口；或單擊調試工具條中的 “程序狀態(tài)”按鈕，短暫停頓后，程序編輯器窗口開始顯示狀態(tài)。 3. 執(zhí)行有限次掃描 (1)單次掃描 通過指定 PLC 運行的掃描次數(shù)，可以監(jiān)控程序在改變進程變量時的情況。任何時候 PLC 從停止模式進入運行模式，該掃描的第一掃描位 ()將被激活。執(zhí)行單個掃描，然后再轉回停止模式。 可在程序編輯器窗口顯示要監(jiān) 控的程序部分，確定打開程序狀態(tài)，將PLC 置于停止模式，使用“單次掃描”命令。可以指定 PLC 執(zhí)行有限次的程序掃描 (從 1次掃描至 65 355 次掃描 )。確定 PLC 為停止模式后，選擇菜單欄中的“排錯”“多次掃描”，出現(xiàn)執(zhí)行掃描對話礦，如圖？所示。 (3)程 序保存 當然，要想使自己所編寫保密，也可以對其進行保密設置。當然，若不想對自己的程序進行洛陽理工學院畢業(yè)設計（論文） 34 保密設置，就在“密碼”及“驗證”框中不輸入任何數(shù)值。 組態(tài)調試 組態(tài)通 訊調試 組態(tài)王軟件系統(tǒng)與最終工程人員使用的具體的 PLC 或現(xiàn)場部件無關。組態(tài)王驅動程序采用最新軟件技術，使通訊程序和組態(tài)王構成一個完整的系統(tǒng)。 組態(tài)王支持的硬件設備包括：可編程控制器（ PLC）、 智能模塊、板卡、智能儀表，變頻器等等。 單擊“調試”菜單，彈出下拉式菜單，如圖 41 所示。當用戶需要了解通訊信息時，選擇“通訊信息”項，此時該項前面有一個符號“ ? ”，表示該選項有效，則組態(tài)王與 I/O 設備通訊時會在信息窗口中給出通訊信息，如圖 42 所