組態(tài)技術(shù)在物料混配系統(tǒng)中的應用

摘 要：對組態(tài)技術(shù)在物料混配監(jiān)控系統(tǒng)中的應用進行了深入細致的研究。詳細說明了下位機的硬件連接與編程以及組態(tài)軟件的設備定義與數(shù)據(jù)連接的過程和監(jiān)控畫面的設計方法，完成了監(jiān)控系統(tǒng)對物料混配工藝過程運行狀態(tài)的實時監(jiān)控，實現(xiàn)了監(jiān)控系統(tǒng)與實際設備的通訊連接。

關鍵詞：組態(tài)技術(shù)；物料混配；監(jiān)控系統(tǒng)

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2016.23.178

0 引言

本文就是以MCGS組態(tài)軟件為平臺，講述幾個重要部分的開發(fā)過程。利用MCGS組態(tài)軟件與PLC控制器連接，能夠?qū)崟r的將控制器采集上來的信息以動態(tài)畫面的形式反映在計算機屏幕上，以此來實現(xiàn)對現(xiàn)場設備的實時監(jiān)視；同時，還可以利用上位監(jiān)控計算機進行現(xiàn)場設備的遠程控制。

1 系統(tǒng)下位機設計

（1）物料混配系統(tǒng)的工藝流程?？刂葡到y(tǒng)的工藝圖如圖1所示。圖中，L代表低液位傳感器，當液位下降到L位時，系統(tǒng)開始進料。I代表液體1進料量，該系統(tǒng)中液體1先進料，并到達I位置時停止進料。H代表控制液體2進料量，即當液體1進料完畢后，液體2開始進料到H位。進料完成后，啟動攪拌器進行攪拌，然后開啟放料閥門，輸出混合液體。當容器中的液位降到L位時，放料閥關閉，開始進料。

（2）PLC的硬件連接。控制系統(tǒng)的硬件接線圖如圖2所示。

（3）控制流程（見圖3）

2 系統(tǒng)上位機設計

該系統(tǒng)的主控單元采用的是S7-200PLC。利用組態(tài)軟件，通過上位機實時接收現(xiàn)場信號，使監(jiān)控畫面實時顯示現(xiàn)場狀態(tài)。同時，還可以驅(qū)動上位機控制界面中的圖形控件，通過上位機對系統(tǒng)進行遠程控制。

現(xiàn)以MCGS組態(tài)軟件作為平臺來說明實現(xiàn)物料混配監(jiān)控系統(tǒng)的主要技術(shù)。

（1）設備定義與數(shù)據(jù)連接。通過設備定義與數(shù)據(jù)連接建立起PLC與上位機數(shù)據(jù)對象的對應關系，如表1所示。

（2）監(jiān)控畫面的設計。監(jiān)控畫面設計如圖4所示。

（3）動畫連接。義的數(shù)據(jù)對象進行關聯(lián)，使得系統(tǒng)運行時，畫面上的內(nèi)容能夠變化。

其中，指示燈可以利用“填充顏色”屬性或組合圖符的“可見度”屬性實現(xiàn)紅綠顏色的轉(zhuǎn)換，以代表運行或報警的狀態(tài)?；炝瞎薜囊何焕谩按笮∽兓睂傩詫崿F(xiàn)液位的液面狀態(tài)顯示。液位當前值利用“顯示輸出”屬性。而液位的流動狀態(tài)利則利用流動塊的流動屬性進行設置。

3 上位機與PLC實現(xiàn)通信

監(jiān)控系統(tǒng)使用S7-200 PLC的PPI模式建立與PLC設備的通信。S7-200PLC系列使用的串口是RS485，計算機使用的串口是RS232。

設置通信參數(shù)時要注意PLC與組態(tài)軟件要保持一致。串口端口號選擇0-COM1，波特率設為9600。

4 結(jié)語

利用組態(tài)軟件與PLC進行聯(lián)機運行，實現(xiàn)了對物料混配控制系統(tǒng)的監(jiān)控及遠程控制。

參考文獻：

[1]馬國華.監(jiān)控組態(tài)軟件及其應用[M].北京：清華大學出版社，2001.

[2] 嚴盈富，羅海平，吳海勤.監(jiān)控組態(tài)軟件與PLC入門[M].北京：人民郵電出版社，2006.

作者簡介：徐慶繼（1967-），男，天津人，本科，副教授，研究方向：電氣自動化、建筑智能化。