組態(tài)監(jiān)控中PLC與組態(tài)軟件通訊的實(shí)現(xiàn)過程

【摘要】：本文介紹了組態(tài)監(jiān)控中PLC與組態(tài)軟件通訊的參數(shù)設(shè)置方法及操作步驟。

【關(guān)鍵詞】：組態(tài)監(jiān)控;PLC;組態(tài)王軟件

組態(tài)王是北京亞控科技發(fā)展有限公司開發(fā)的一個(gè)集成人機(jī)界面（HMI）系統(tǒng)和監(jiān)控管理系統(tǒng)的工業(yè)上位監(jiān)控軟件，可與可編程控制器（PLC）、智能模塊、板卡智能儀表、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集裝置（RTV）等多種外部設(shè)備進(jìn)行通訊。

本論文選用組態(tài)王軟件進(jìn)行模擬仿真，它具有以下優(yōu)點(diǎn)：

1、它具有適應(yīng)性強(qiáng)、開放性好、易于擴(kuò)展、經(jīng)濟(jì)、開發(fā)周期短等優(yōu)點(diǎn)。

2、通常可以把這樣的系統(tǒng)劃分為控制層、監(jiān)控層、管理層三個(gè)層次結(jié)構(gòu)。

3、監(jiān)控層對下連接控制層，對上連接管理層，它不但實(shí)現(xiàn)對現(xiàn)場的實(shí)時(shí)監(jiān)測與控制，且在自動(dòng)控制系統(tǒng)中完成上傳下達(dá)、組態(tài)開發(fā)的重要作用。

4、尤其考慮三方面問題：畫面、數(shù)據(jù)、動(dòng)畫。

5、通過對監(jiān)控系統(tǒng)要求及實(shí)現(xiàn)功能的分析，采用組態(tài)王對監(jiān)控系統(tǒng)進(jìn)行設(shè)計(jì)。

6、組態(tài)王軟件也為試驗(yàn)者提供了可視化監(jiān)控畫面，有利于試驗(yàn)者實(shí)時(shí)現(xiàn)場監(jiān)控。

7、它能充分利用Windows的圖形編輯功能，方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面，并以動(dòng)畫方式顯示控制設(shè)備的狀態(tài)，具有報(bào)警窗口、實(shí)時(shí)趨勢曲線等，可便利的生成各種報(bào)表。

8、具有豐富的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序和靈活的組態(tài)方式、數(shù)據(jù)鏈接功能。

1新建工程組“

雙擊桌面快捷圖標(biāo)“組態(tài)王6.52”，啟動(dòng)組態(tài)王工程管理器，如圖所示。選擇“文件”---“新建工程”，出現(xiàn)“新建工程向?qū)А睂υ捒颉＿x擇新建工程路徑，然后輸入新建工程名稱“加工單元”，該工程名稱同時(shí)將作為當(dāng)前工程的路徑;在“工程描述”文本框中輸入噶工程的描述文字，單擊“完成”按鈕。選擇“文件”，“設(shè)置當(dāng)前工程”，可將新建工程設(shè)置為當(dāng)前工程，定義工程信息會(huì)出現(xiàn)在工程管理器的信息表格中。雙擊“供料單元”工程，進(jìn)入組態(tài)王“工程瀏覽器”窗口。

2設(shè)置配置

外部設(shè)備有可編程控制器、智能儀表、只能模塊、變頻器、計(jì)算器數(shù)據(jù)采集板等;它們通常采用串行只有普口或并行總線的方式與組態(tài)王通信交換數(shù)據(jù);外部設(shè)備還可通過DDE設(shè)備交換數(shù)據(jù)的其他Windows應(yīng)用程序以及網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)。

只有在定義外部設(shè)備之后，組態(tài)王才能通過I/O變量與其交換數(shù)據(jù)。為方便組態(tài)王配置外部設(shè)備組態(tài)王提供了“設(shè)備配置導(dǎo)向”，通過“設(shè)備配置導(dǎo)向”，可以快速完成設(shè)置配置。設(shè)備配置過程如下：

1）在組態(tài)王“工程瀏覽器”的左側(cè)選中“設(shè)備”，之后在右側(cè)雙擊“新建”圖標(biāo)，運(yùn)行“設(shè)備配置導(dǎo)向”，出現(xiàn)如圖所示“設(shè)備配置導(dǎo)向、生產(chǎn)廠家、設(shè)備名稱、通信方式”對話框，依次選擇“PLC”、“西門子”、“S7--200”、“PPI”，單擊“下一步”按鈕。

2）出現(xiàn)如圖所示的“邏輯名稱”對話框，為外部設(shè)備命名一個(gè)名稱，比如輸入“S7--200”，單擊“下一步”按鈕。

3）出現(xiàn)如圖所示的“選擇串口號”對話框，根據(jù)計(jì)算機(jī)的串口號地址選擇所連接的串口，比如選擇COM1，單擊“下一步”按鈕;繼續(xù)彈出“設(shè)備地址設(shè)備指南”對話框，填寫PLC通信地址，默認(rèn)地址為2，如圖所示，單擊“下一步”按鈕。

4）設(shè)備通信鼓掌回復(fù)參數(shù)，一般情況下設(shè)為“默認(rèn)”即可，單擊“下一步”按鈕，具體如圖所示。

5）出現(xiàn)如圖所示的“信息總結(jié)”對話框，檢查各項(xiàng)設(shè)置是否正確，確認(rèn)無誤后，單擊“完成”，按鈕。設(shè)備定義完成后，就可以在工程瀏覽器界面右側(cè)看到新建的，外部設(shè)備為“S7--200”。

在工程瀏覽器煩人目錄顯示區(qū)，用鼠標(biāo)左鍵單擊大綱設(shè)備相愛的成員COM1或COM2，當(dāng)選擇COM1口時(shí)，會(huì)出現(xiàn)如圖所示的“設(shè)備串口----COM1”對話框。將通信參數(shù)的“波特率”設(shè)置為19200，“奇偶校驗(yàn)”設(shè)置為偶校驗(yàn)，“數(shù)據(jù)位”設(shè)置為8，停止位數(shù)選擇設(shè)置為“1”單選按鈕，“通信方式”選擇“RS232”單選按鈕，然后單擊“確定”按鈕，完成對COM1的通信設(shè)置。

設(shè)備配置完成后，在工作區(qū)域就多了一個(gè)“S7--200”。測試是否能與計(jì)算機(jī)正常通信。將鼠標(biāo)移到“S7--200”上選中在單擊鼠標(biāo)右鍵，單擊“測試S7-200”，彈出“串口設(shè)備測試”對話框切換至“設(shè)備測試”選項(xiàng)卡，如圖所示。在“寄存器”中輸入VO，“數(shù)據(jù)類型”選擇BYTE，單擊“添加”按鈕，添加到“采集列表”中，單擊“讀取”按鈕，讀取按鈕顯示“停止”;當(dāng)寄存器名VO的變量值顯示“0”或其他數(shù)值時(shí)，說明計(jì)算機(jī)與PLC已正常連接，否則會(huì)提示出現(xiàn)錯(cuò)誤信息。若通信出錯(cuò)，則可進(jìn)入，“STEP7 Micro - WIN”檢查是否能正常上、下載程序;若可以正常上、下載程序，則檢查組態(tài)王COM1口的參數(shù)是否設(shè)置正確;若不能正常上、下載程序，則有可能計(jì)算機(jī)的COM口接觸不好或其他原因（如PLC通信口損壞、通信電纜損壞、COM1口的地址選擇不正確等）。

3組態(tài)變量

數(shù)據(jù)庫是組態(tài)王軟件的核心部分，數(shù)據(jù)變量集合成為“數(shù)據(jù)詞典”。點(diǎn)擊工程瀏覽中的“數(shù)據(jù)詞典”圖標(biāo)，出現(xiàn)如圖所示的“數(shù)據(jù)詞典”顯示窗口。右邊工作區(qū)將出現(xiàn)系統(tǒng)內(nèi)部自帶的17個(gè)內(nèi)存變量，這些內(nèi)存變量不算點(diǎn)數(shù)，可以直接使用。

雙擊工作區(qū)最下面的“新建…”變量名，彈出如圖所示的“定義變量”對話框。命名命名變量名為“開始按鈕”，選擇變量類型為“I/O離散”。I/O離散指的是PLC中的數(shù)字變量，“初始值”采用默認(rèn)的關(guān)（OFF狀態(tài)），“連接設(shè)備”選擇S7—200，“寄存器”選擇M20.0，“數(shù)據(jù)類型”選擇Bit，“采集頻率”設(shè)置為100，單位為毫秒，“讀寫性質(zhì)”設(shè)置為只寫;在定義變量的描述文本中，可以輸入對改變量的描述內(nèi)容。使用這樣的方法可以組態(tài)加工單元中的其他變量。