基于組態王的垃圾中轉站上位機控制系統設計

錢善本

（海沃機械（中國）有限公司，江蘇揚州225006）

基于組態王的垃圾中轉站上位機控制系統設計

錢善本

（海沃機械（中國）有限公司，江蘇揚州225006）

詳細介紹了基于組態王軟件的垃圾中轉站上位機控制系統的設計。通過組態王畫面，實時反映了系統的運行狀態，并通過上位機系統控制垃圾壓縮設備的運行，從而實現了對垃圾壓縮設備的可視化、智能化控制。

組態王；垃圾中轉站；上位機控制系統

DOI：10.3969/j.issn.1009-9492.2015.01.025

隨著社會的發展，人們對生活質量和工作環境的要求越來越高，對自動化監控系統的要求也越來越高。由于城市的發展，過去的垃圾處理系統已不能繼續滿足城市垃圾處理的需要，用戶要求新的垃圾中轉站要有干凈整潔的工作環境，工作人員能夠在控制中心通過計算機控制設備動作。北京亞控科技的組態王6.53作為人機接口的智能軟件包，是一種通過在PC機上建立工控對象，將現場信號通過網線實時傳送到控制室，保證設備操作人員和管理人員不到現場即可遠程操作設備，得到用戶需要的各種數據，以優化設備控制的方法。根據用戶的要求，決定采用亞控公司的KINGVIEW 6.53組態王軟件［1～3］。

1　垃圾中轉站上位機控制系統的組成

垃圾中轉站上位機控制系統包括垃圾壓縮設備、稱重系統、負壓抽風除塵系統和噴淋系統。整個垃圾中轉站所有設備通過交換機組成一個局域網，通過以太網和上位機相連。

上位機系統給設備操作和維護帶來了便利。設備操作人員在控制中心就可以通過網絡實時操作設備，了解設備工作狀況。維修人員還可通過網絡查看程序，修改設備參數。這些都有效提高了垃圾中轉站設備的工作效率。

2　上位機控制系統的設計

2.1上位機與壓縮設備通訊

由于客戶要求設備使用上位機控制，設備必須通過網絡與上位機相連，但是筆者選用的垃圾壓縮設備控制器施耐德Micro PLC沒有內置以太網模塊，這就要求控制器必須增加網絡模塊，為此選用了施耐德TSX ETZ 510以太網模塊［4］，通過修改模塊IP地址與上位機相連。本站的垃圾壓縮設備的IP地址為：192.168.2.7。

2.2上位機對卷簾門和負壓抽風除塵及噴淋系統的控制

為了改善垃圾收集車倒料作業時的工作環境，該垃圾中轉站在倒料口前設卷簾門，在卷簾門上方設紅綠交通指示燈。綠燈亮時可以倒料，紅燈亮時，說明倒料口有垃圾車倒料，或設備檢修、垃圾壓縮設備箱滿，禁止倒料。

為了控制卷簾門的自動開啟和關閉，卷簾門前安裝地感線圈，在垃圾收集車根據綠燈指示到達卷簾門前時，卷簾門根據地感線圈信號自動開啟。上位機在采集到地感線圈信號后，延時20秒，控制負壓抽風除塵裝置和噴淋系統工作，以減少倒料時灰塵和碎屑等對人體的傷害。

垃圾車離開后，卷簾門自動關閉。上位機在垃圾車離開后，延時60秒，控制噴淋裝置和負壓抽風除塵系統停止工作。

3　組態王在上位機控制系統中的應用

3.1垃圾中轉站組態王系統組成

該垃圾中轉站包括垃圾壓縮設備、稱重系統、負壓抽風除塵系統和噴淋系統，組態王界面將其有機聯系在一起。上位機運行界面如圖1所示。垃圾收集車稱重后根據綠燈指示到倒料口倒料，同時負壓抽風除塵系統和噴淋系統工作，垃圾壓縮設備推頭動作。垃圾壓縮設備旁有根據上位機采集的稱重系統稱重數據顯示的當前垃圾壓縮設備裝載量。料斗旁垃圾車和負壓抽風除塵系統、噴淋系統工作畫面采用動態顯示，上位機接收到地感線圈信號后，垃圾收集車倒料，負壓抽風除塵系統和噴淋系統工作，否則畫面中垃圾收集車倒料畫面和負壓抽風除塵系統、噴淋系統工作畫面消隱。

圖1　上位機運行系統

3.2構造組態王數據庫

在定義組態王數據庫變量時，只要把I/O變量與相應設備相連，該設備就可以和組態王交換數據了。組態王垃圾壓縮系統數據詞典如表1所示。

表1　R組態王數據詞典

3.3組態王垃圾壓縮系統通訊

組態王垃圾壓縮系統采用串口通訊，通訊方式：RS232。

I/O設備通訊參數：波特率：9 600 bit/s；數據位：8；偶校驗；停止位：1。

設備通訊口：垃圾壓縮設備：COM7；負壓抽風除塵：COM8；噴淋系統：COM9。

設備IP地址：垃圾壓縮設備：192.168.2.7；負壓抽風除塵：192.168.2.8；噴淋系統：192.168.2.9

3.4基于組態王的上位機控制系統的調試和運行

切換到組態王的運行系統畫面，即可通過登錄打開設備工作界面。上位機界面對設備的動作采用動畫顯示，形象直觀，點擊鼠標就能控制設備完成相應動作。設備動作到關鍵點位置，相應點接近開關或行程開關指示燈會點亮，表明設備動作是否到位，設備當前執行的動作計算機上也有指示，操作人員可據此判斷設備動作是否正常。如果當前設備由于某種原因出現故障，上位機界面會自動顯示當前設備故障原因，方便操作人員和設備維修人員及時發現問題、解決問題。上位機操作方式的這種人性化設計大大提高了設備的使用效率。

4　結語

本文以垃圾壓縮設備為控制對象，設計開發了基于組態王的垃圾中轉站控制系統。通過實際運行表明，利用組態王開發可視化智能控制系統是可行的，而且該方法還可擴展到其他應用中去，如樓宇控制系統等。相信以上設計方法會對相關產品的設計有所裨益。

［1］袁秀英.組態控制技術［M］.北京：電子工業出版社，2003.

［2］北京亞控科技發展有限公司.組態王KINGVIEW 6.53使用手冊2007亞控公司版本號：6.5.3.2［Z］.

［3］北京亞控科技發展有限公司.組態王KINGVIEW 6.53命令語言函數速查手冊2007亞控公司版本號：6.5.3.2［Z］.

［4］施耐德電氣.Micro TSX ETZ 410/510 Modules User Manual 10/2005［Z］.

（編輯：向飛）

The Design of Rubbish Transfer Station's Central Computer System Based on Kingview

QIAN Shan-ben
（Hyva Mechanics（Yangzhou）Co.，Ltd，Yangzhou225006，China）

It is introduced in detail about the design of a rubbish transfer station's central computer system based on kingview.By using kingview animation，the running situation of the system is showed in real time，and the rubbish compactors are controlled visually and intelligently by the central computer system.

kingview；rubbish transfer station；central computer system

TP273

B

1009-9492（2015）01-0092-03

2014-07-05

錢善本，男，1967年生，江蘇泰州人，大學本科，工程師。研究領域：自動控制。已發表論文2篇。