太陽能自動(dòng)洗車裝置 畢業(yè)設(shè)計(jì)

1、 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）題題目目： 太陽能自動(dòng)洗車裝置 系系 （部）（部）： 電氣工程系 專業(yè)班級(jí)專業(yè)班級(jí)： 電氣 07-2 姓姓 名名： 學(xué)學(xué) 號(hào)號(hào)： 指導(dǎo)教師：指導(dǎo)教師： 迄止時(shí)間迄止時(shí)間：2010 年年 11 月月 5 日日 2010 年年 6 月月 1 日日 1 太陽能自動(dòng)洗車裝置太陽能自動(dòng)洗車裝置 摘要摘要隨著全球自動(dòng)化技術(shù)的不斷發(fā)展，人們?nèi)粘Ｉ顚?duì)自動(dòng)化的要求也越來越高，而 plc 控制技術(shù)是新一代自動(dòng)控制流域里的潮流技術(shù)，如何使用 plc 技術(shù)來實(shí)現(xiàn)要求的自動(dòng)化控制，已經(jīng)成為我們研究的主題。并且隨著能源危機(jī)和環(huán)境問題日益嚴(yán)重，更多的自動(dòng)控制裝置都向節(jié)能和無污染為基本出發(fā)點(diǎn)。隨著國(guó)家經(jīng)濟(jì)

2、的不斷發(fā)展每個(gè)城市擁有的車輛數(shù)目也越來越多，所以車的干凈美觀程度直接關(guān)系到整個(gè)城市的環(huán)境尤其現(xiàn)在公交車的數(shù)量不斷增多，公交車的干凈度也直接與城市的美觀有著聯(lián)系，而大型公交車又存在清洗困難的缺點(diǎn)，故設(shè)計(jì)了此裝置來自動(dòng)清洗車輛。本裝置使用了太陽能供電系統(tǒng)可以達(dá)到無污染，節(jié)能的效果符合了當(dāng)代工業(yè)化裝置的需求。且本裝置利用傳感器技術(shù)、plc 技術(shù)和變頻器技術(shù)對(duì)清洗過程自動(dòng)化進(jìn)行了精密的控制。本文中的設(shè)計(jì)包含兩大部分，一是采用高可靠性、高性能的可編程邏輯控制器 plc（programmable logic controller） 。二是采用可視化程度高的組態(tài)軟件。這樣可以監(jiān)視、管理和控制整個(gè)加工過程 關(guān)

3、鍵詞 太陽能，plc，小車，組態(tài)，控制，傳感器 2 abstractwith the continuous development of the global automation, automation of daily life on the increasingly high, while the plc control technology is a new trend of the basin control technology, the use of plc technology to achieve automation and control requirements hav

4、e become we have studied the subject. and with the energy crisis and growing environmental problems, more control devices to energy-saving and pollution-free as the basic starting point. with the continuous development of the national economy has a number of vehicles in each city more and, therefore

5、 the vehicles clean and beautiful city of chengdu directly related to the environment, particularly xianzai increasing number of public buses, public transportation vehicles have a direct and clean degree beautiful city has a link, but there is a large bus they are difficult to clean the shortcoming

6、s, so the device is designed to automatically clean the buses. this device uses a solar power system can achieve clean, energy-saving effect in line with the needs of modern industrial equipment. and the use of sensor technology in this device, plc technology and inverter technology to automate the

7、process for precision cleaning of control. the design in this article consists of two parts, one with high-reliability, high performance programmable logic controller plc (programmable logic controller). second, it has a high degree of visual configuration software. this monitor, manage and control

8、the entire process 3 keywords solar energy, plc, car, configuration, control, sensor目錄目錄摘要摘要 .1引言 .5畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的目的和意義 .5畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）任務(wù)的內(nèi)容和要求 .61、 太陽能洗車裝置的結(jié)構(gòu) .71.11.1 裝置的外框結(jié)構(gòu)及供電系統(tǒng)裝置的外框結(jié)構(gòu)及供電系統(tǒng) .7 71.21.2 入口檢測(cè)結(jié)構(gòu)入口檢測(cè)結(jié)構(gòu) .7 71.31.3 小車清洗結(jié)構(gòu)小車清洗結(jié)構(gòu) .7 71.41.4 大車清洗結(jié)構(gòu)大車清洗結(jié)構(gòu) .7 72 2、 太陽能的發(fā)電發(fā)現(xiàn)及利用太陽能的發(fā)電發(fā)現(xiàn)及利用 .8 82.12.1 太

9、陽能的發(fā)電發(fā)現(xiàn)背景太陽能的發(fā)電發(fā)現(xiàn)背景 .8 82.22.2 太陽能的發(fā)電發(fā)展太陽能的發(fā)電發(fā)展 .9 92.32.3 太陽能的發(fā)電的組成太陽能的發(fā)電的組成 .93、 自動(dòng)清洗的控制系統(tǒng) .103.1 自動(dòng)清洗的控制要求 .103.2 任務(wù)分析 .103.3 任務(wù)實(shí)施 .113.3.1plc 系統(tǒng)資源的分配 .123.3.2程序設(shè)計(jì) .133.4電氣 plc 結(jié)構(gòu)連接圖及元件選擇分析.223.4.1電氣原理結(jié)構(gòu)圖 .223.4.2元件的選擇 .234.4.組態(tài)王的控制與設(shè)計(jì)組態(tài)王的控制與設(shè)計(jì) .254.14.1 組態(tài)王組態(tài)王 6.56.5 的簡(jiǎn)介的簡(jiǎn)介.254.24.2 組態(tài)王的變量定義和類型.

10、26 44.34.3 組態(tài)王的其他功能組態(tài)王的其他功能 .274.4 組態(tài)王控制設(shè)計(jì) .295、 自動(dòng)洗車的發(fā)展前景 .315.1 從時(shí)局角度 .315.2 從市場(chǎng)角度.325.3 從技術(shù)角度 .337、 結(jié)束語 .348、 致謝 .35參考文獻(xiàn) .36附錄一：組態(tài)畫面截圖 .37附錄二：電機(jī)控制原理圖 .38 5引言長(zhǎng)期以來，plc 在工業(yè)生產(chǎn)中有廣泛應(yīng)用，占據(jù)著重要地位，但隨著軟件plc(softplc)控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展，這些事實(shí)使傳統(tǒng)plc 需要在技術(shù)發(fā)展與提高方面作出更加開放的高姿態(tài)。所以為了解決這問題，我們嘗試采用 plc 和組態(tài)王 6.5 軟件相結(jié)合的形式，

11、設(shè)計(jì)一種更加適應(yīng)工業(yè)發(fā)展的模式。本系統(tǒng)安裝站分為手動(dòng)和自動(dòng)，最主要控制電機(jī)和傳感器，使組態(tài)可以進(jìn)行遠(yuǎn)程監(jiān)控，控制電機(jī)和傳感器的狀態(tài)。這樣可以遠(yuǎn)距離監(jiān)視、管理和控制整個(gè)加工過程。1、緒論1.1 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的目的和意義。在全球工業(yè)計(jì)算機(jī)控制領(lǐng)域，圍繞開放與再開放過程控制系統(tǒng)、開放式過程控制軟件、開放性數(shù)據(jù)通信協(xié)議，已經(jīng)發(fā)生巨大變革，幾乎到處都有 plc，但這種趨勢(shì)也許不會(huì)繼續(xù)發(fā)展下去。隨著軟 plc(softplc)控制組態(tài)軟件技術(shù)的誕生與進(jìn)一步完善和發(fā)展，安裝有 softplc 組態(tài)軟件和基于工業(yè) pc 控制系統(tǒng)的市場(chǎng)份額正在逐步得到增長(zhǎng)，這些事實(shí)使傳統(tǒng) plc 供應(yīng)商在思想上已經(jīng)發(fā)生了戲

12、劇性的變化，他們必須面對(duì)現(xiàn)實(shí)，在傳統(tǒng) plc 的技術(shù)發(fā)展與提高方面作出更加開放的高姿態(tài)。對(duì)于控制軟件來講，這是 plc 控制器的核心，plc 供應(yīng)商正在向工業(yè)用戶提供開放式的編程組態(tài)工具軟件，而且對(duì)于工業(yè)用戶表現(xiàn)得非常積極。此外，開放式通信網(wǎng)絡(luò)技術(shù)也得到了突破，其結(jié)果是將 plc 融入更加開放的工業(yè)控制行業(yè)。汽車自動(dòng)清洗系統(tǒng)裝置囊括了電氣自動(dòng)化技術(shù)專業(yè)學(xué)習(xí)中所涉及的諸如電機(jī)驅(qū)動(dòng)、氣動(dòng)、plc（可編程控制器） 、傳感器、變頻器等多種技術(shù)。通過畢業(yè)設(shè)計(jì)，進(jìn)一步融會(huì)所學(xué)的專業(yè)知識(shí)，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)本專業(yè)應(yīng)用技術(shù)和領(lǐng)域的了解，可以培養(yǎng)同學(xué)分析問題、解決問題的能力，進(jìn)而提高設(shè)計(jì)創(chuàng)新、綜 6合應(yīng)用能力，為畢業(yè)后

13、從事專業(yè)技術(shù)工作打下一個(gè)初步基礎(chǔ)。1.2 畢業(yè)設(shè)計(jì)（論文）的內(nèi)容和要求設(shè)計(jì)洗車裝置要求實(shí)現(xiàn)：1）使用 step7 microwin 編程軟件軟件， smatic s7-300 系列硬件，組成 plc 控制系統(tǒng)。2）小車清洗和大車清洗的工作流程如圖 3-1 所示，參考所給流程編制程序。3）利用組態(tài)軟件技術(shù)，實(shí)現(xiàn)組態(tài)界面對(duì)清洗站的控制。設(shè)計(jì)要求：本設(shè)計(jì)須對(duì)負(fù)荷容量、所需電器元件、導(dǎo)線等進(jìn)行具體的計(jì)算說明，并選擇正確型號(hào)，設(shè)計(jì)出電氣控制原理圖和接線圖（包括可編程控制器的外部電路圖） ，編寫出程序框圖，編寫程序清單。 71 1、 太陽能洗車裝置的結(jié)構(gòu)太陽能洗車裝置的結(jié)構(gòu)1.11.1 裝置的外框結(jié)構(gòu)及供

14、電系統(tǒng)裝置的外框結(jié)構(gòu)及供電系統(tǒng)太陽能自動(dòng)洗車裝置外部框架整體使用玻璃框架式結(jié)構(gòu)，利用玻璃的透明原理有利于對(duì)整個(gè)裝置清洗過程直接的監(jiān)視，并且有利于洗車后的風(fēng)干進(jìn)度。頂部是太陽能供電系統(tǒng)利用光電效應(yīng)將太陽能轉(zhuǎn)化為電能，一部分直接用來供電使裝置動(dòng)作，另一部分利用蓄電池將電能儲(chǔ)藏起來用于太陽下山后一段時(shí)間的供電保證。1.21.2 入口檢測(cè)結(jié)構(gòu)入口檢測(cè)結(jié)構(gòu) 門口的設(shè)計(jì)使用了打卡進(jìn)入的結(jié)構(gòu)設(shè)置，要洗車的車輛需打卡后才能進(jìn)入。門禁系統(tǒng)的組要元件組成由打卡感應(yīng)器，護(hù)桿，自動(dòng)提升系統(tǒng)。當(dāng)車進(jìn)行打卡的時(shí)候有紅外傳感器進(jìn)行對(duì)車輛的高度進(jìn)行讀取，入高度 3 米的車輛則會(huì)啟動(dòng)公交車清洗系統(tǒng)，反之則啟動(dòng)小車清洗系統(tǒng)。1.

15、31.3 小車清洗結(jié)構(gòu)小車清洗結(jié)構(gòu) 小車的清洗結(jié)構(gòu)包括了泡沫清洗、清水噴灑和風(fēng)干擦洗裝置組成。頂部的噴灑系統(tǒng)有一個(gè)軌道各自安裝了傳感器、泡沫清洗，清水沖洗和風(fēng)干風(fēng)機(jī)。泡沫清洗裝置可以上下收縮，可對(duì)不同高度的汽車進(jìn)行清洗。清水噴灑系統(tǒng)安裝了可以 360旋轉(zhuǎn)的平面式噴頭，保證對(duì)汽車全面的清洗。 。1.41.4 公車清洗結(jié)構(gòu)公車清洗結(jié)構(gòu) 公車的清洗裝置與小車的清洗裝置雷同，只是根據(jù)公車的車型所有裝置的位置都比小車的時(shí)候安放距離要寬，但是控制條件是一樣的。頂部是泡沫清洗裝置可以對(duì)公車頂部進(jìn)行全面的清洗，并在泡沫裝置中安裝可清水噴頭可以對(duì)公車頂部進(jìn)行沖洗。噴灑系統(tǒng)安裝了可以 360旋轉(zhuǎn)的平面式噴頭， 8

16、從而實(shí)現(xiàn)了對(duì)公車的全面清洗。 2 2、太陽能發(fā)電應(yīng)用和發(fā)現(xiàn)、太陽能發(fā)電應(yīng)用和發(fā)現(xiàn)2.12.1 太陽能發(fā)電歷史背景太陽能發(fā)電歷史背景早在 1839 年，法國(guó)科學(xué)家貝克雷爾(becqurel)就發(fā)現(xiàn)，光照能使半導(dǎo)體材料的不同部位之間產(chǎn)生電位差。這種現(xiàn)象后來被稱為“光生伏打效應(yīng)”，簡(jiǎn)稱“光伏效應(yīng)”。1954 年，美國(guó)科學(xué)家恰賓和皮爾松在美國(guó)貝爾實(shí)驗(yàn)室首次制成了實(shí)用的單晶硅太陽電池，誕生了將太陽光能轉(zhuǎn)換為電能的實(shí)用光伏發(fā)電技術(shù)。太陽電池工作原理的基礎(chǔ)是半導(dǎo)體 pn 結(jié)的光生伏打效應(yīng)，就是當(dāng)物體受到光照時(shí)，物體內(nèi)的電荷分布狀態(tài)發(fā)生變化而產(chǎn)生電動(dòng)勢(shì)和電流的一種效應(yīng)。即當(dāng)太陽光或其他光照射半導(dǎo)體的 pn 結(jié)

17、時(shí)，就會(huì)在 pn 結(jié)的兩邊出現(xiàn)電壓，叫做光生電壓，使 pn 結(jié)短路，就會(huì)產(chǎn)生電流。太陽能一般指太陽光的輻射能量。在太陽內(nèi)部進(jìn)行的由“氫”聚變成“氦”的原子核反應(yīng)，不停地釋放出巨大的能量，并不斷向宇宙空間輻射能量，這種能量就是太陽能。太陽內(nèi)部的這種核聚變反應(yīng)可以維持幾十億至上百億年的時(shí)間。太陽向宇宙空間發(fā)射的輻射功率為 380000000000000000000000kw 的輻射值，其中 20 億分之一到達(dá)地球大氣層。到達(dá)地球大氣層的太陽能，30%被大氣層反射，23%被大氣層吸收，其余的到達(dá)地球表面，其功率為 800000 億 kw，也就是說太陽每秒鐘照射到地球上的能量就相當(dāng)于燃燒 500 萬噸

18、煤釋放的熱量。廣義上的太陽能是地球上許多能量的來源，如風(fēng)能，化學(xué)能，水的勢(shì)能等等。狹義的太陽能則限于太陽輻射能的光熱、光電和光化學(xué)的直接轉(zhuǎn)換。2.22.2 太陽能發(fā)電的發(fā)展太陽能發(fā)電的發(fā)展太陽能光伏供水供電系統(tǒng)是利用電控技術(shù)把太陽能源轉(zhuǎn)化為動(dòng)力電源從而實(shí)現(xiàn)供電供水的具有國(guó)際先進(jìn)水平的高新技術(shù)產(chǎn)品，愈來愈被人們確認(rèn)為是世界上 9陽光充足地區(qū)、尤其是邊遠(yuǎn)缺電干旱地區(qū)解決缺電缺水最具吸引力的手段，是國(guó)家重點(diǎn)推廣示范項(xiàng)目。光伏供水供電系統(tǒng)是一套涉及光、機(jī)、電、電力電子、計(jì)算機(jī)等跨領(lǐng)域、跨學(xué)科交叉技術(shù)的集成系統(tǒng)，它是利用太陽能電池板把太陽能源轉(zhuǎn)化為直流電，再利用電力電子和控制技術(shù)把它轉(zhuǎn)變?yōu)榻弧⒅绷麟娫矗?/p>

19、進(jìn)而實(shí)現(xiàn)供水供電。近年來，我國(guó)十多個(gè)城市實(shí)行了大規(guī)模的拉閘限電，人類從 20 世紀(jì) 70 年代開始就期待著太陽能發(fā)電技術(shù)能帶來一場(chǎng)革命，以解決高消耗的生產(chǎn)方式與能源短缺危機(jī)之間的矛盾。太陽能發(fā)電具有安全可靠，使用壽命長(zhǎng)、零電費(fèi)、不易損壞、無噪聲、不污染環(huán)境等優(yōu)點(diǎn)，世界觀察研究所 1998 年報(bào)告指出：到本世紀(jì) 50 年代，光伏發(fā)電將占全球總用電量的 20%以上。2.32.3 太陽能發(fā)電的組成太陽能發(fā)電的組成蓄電池負(fù)載太陽能電池方陣dc-dc轉(zhuǎn)換器電流電壓控制電路 圖（11）上面圖（11）是太陽能光伏提水發(fā)電系統(tǒng)，該系統(tǒng)主要包括：太陽能電池陣列、單片機(jī)控制器、蓄電池組、直流逆變器、負(fù)載等組成。其

20、中，太陽能電池陣列和蓄電池組為電源系統(tǒng)，控制器和逆變器為控制保護(hù)系統(tǒng)，負(fù)載為系統(tǒng)終端。太陽能電池方陣通過太陽能的輻射，利用光伏發(fā)電技術(shù)將太陽能轉(zhuǎn)換為電能。利用了兩個(gè)霍爾元件來檢測(cè)電路中的電流和電壓，但檢測(cè)的信號(hào)是模擬信號(hào)，而單片機(jī)識(shí)別的信號(hào)是數(shù)字信號(hào)，要傳送給 0809 進(jìn)行 a/d 轉(zhuǎn)化，把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，最后在傳送給 8051 單片機(jī)。因?yàn)樗玫降碾娔茈S環(huán)境的變化很大， 10所以 8051 單片機(jī)通過傳感器檢測(cè)來的信號(hào)，來控制 dc-dc 升壓變壓器關(guān)斷和導(dǎo)通，即占空比的大小。使輸出穩(wěn)定的電壓 24v，同時(shí)使太陽能電池方陣達(dá)到最大功率點(diǎn)時(shí)輸送給蓄電池充電，使之能充分利用太陽能，并由

21、蓄電池提供給負(fù)載。 3 3、自動(dòng)清洗的控制系統(tǒng)、自動(dòng)清洗的控制系統(tǒng)3.13.1 自動(dòng)清洗的控制要求自動(dòng)清洗的控制要求 洗車控制根據(jù)實(shí)際需要，系統(tǒng)設(shè)置為“自動(dòng)”和“手動(dòng)”兩種控制方式能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)汽車的自動(dòng)清洗或手動(dòng)。系統(tǒng)洗車的過程包含 3 道工藝：泡沫清洗、清水沖洗和風(fēng)干。若選擇開關(guān)置于“手動(dòng)”方式，按下啟動(dòng)按鈕，則執(zhí)行泡沫清洗；按下沖洗按鈕，則執(zhí)行清水沖洗；按下風(fēng)干按鈕，則執(zhí)行風(fēng)干；按下結(jié)束按鈕，則停止洗車過程。若選擇方式開關(guān)在“自動(dòng)”方式，則自動(dòng)執(zhí)行洗車流程（泡沫清洗 60s清水沖洗 30s風(fēng)干 30s結(jié)束并回到待洗狀態(tài)） 。洗車結(jié)束會(huì)有響鈴提示，任何時(shí)候按下停止按鈕 s_stop,則立即停止

22、洗車作業(yè)。3.23.2 任務(wù)分析任務(wù)分析 分析系統(tǒng)的工作過程，由于“手動(dòng)”和“自動(dòng)”工作方式只能選擇其一，因此使用選擇分支來實(shí)現(xiàn)編程程序的設(shè)計(jì)，如圖 3-1 所示初始狀態(tài)為 s1，待洗狀態(tài)用 s2 來表示；洗車作業(yè)流程包括泡沫清洗、清水沖洗、風(fēng)干三個(gè)工序，因此在“自動(dòng)”和“手動(dòng)”方式下可分別用 3 個(gè)狀態(tài)來表示。自動(dòng)方式是用 s3 到s5，手動(dòng)方式使用 s6 到 s8。洗車作業(yè)完成狀態(tài)使用 s9 和 s10。 11圖 3-1 123.33.3 任務(wù)實(shí)施任務(wù)實(shí)施1.plc 系統(tǒng)資源的分配 汽車控制系統(tǒng)所用的資源如表 3-2 所列表 3-2 汽車控制系統(tǒng)元件分配 132 2.程序的設(shè)計(jì) 編寫程序時(shí)

23、，將順序功能圖轉(zhuǎn)換為梯形圖，并安置在一個(gè)功能 fc 子程序中，如圖 3-3 所示。在 ob1 中調(diào)用順序功能圖并編寫停止控制程序，如圖 3-4 所示，這樣系統(tǒng)在運(yùn)行期間，只要按停止按鈕，立即設(shè)置初始狀態(tài) s1 并將其他狀態(tài)（s2s3）復(fù)位。在啟動(dòng)組織塊 ob100 中對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行初始化，如圖 3-5 所示。 14 16 17 18 19 20 21 圖 3-3 功能 fc 子程序 本程序使用了選擇分支流程的來編制程序，當(dāng)汽車在待洗狀態(tài)情況下，按下啟動(dòng)按鈕并調(diào)整模式開關(guān)的狀態(tài)，當(dāng)模式開關(guān)在自動(dòng)狀態(tài)情況下就進(jìn)行自動(dòng)的清洗，在小車清洗結(jié)束后有報(bào)警提示和傳感器感應(yīng)提示以便能知道車洗是否真的結(jié)束，當(dāng)小車在

24、進(jìn)行自動(dòng)車洗的時(shí)候如果有故障現(xiàn)象發(fā)生則可以利用緊急停止按鈕將停止所用的故障。 22 圖 3-4 調(diào)用子程序組織塊(ob1) 233.4 電氣 plc 結(jié)構(gòu)連接圖及元件選擇分析1.電氣原理結(jié)構(gòu)圖電氣 plc 結(jié)構(gòu)連接圖是一種基于 plc 梯形圖的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。闡述一種通過 plc 梯形 圖實(shí)現(xiàn)與專用程序控制指令無關(guān)的結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法。以 omron c 系 列 plc 在專用剪切設(shè)備 中的應(yīng)用為例 ，通過控制字設(shè)置程序流程，滿足設(shè)備運(yùn)行要求。該設(shè)計(jì)方法對(duì)不同公司生產(chǎn)的 plc 用梯形圖編程同樣適用，并提高了軟件編制效率和可靠性。 sb1sb2sb3s_modes_starts_st0pk

25、m1km2km3ha_24+cpu224xp/pni0.0i0.1i0.2i0.3i0.0i0.4q0.0q0.12.元器件選擇 plc 的控制單元如圖所示，水泵電機(jī)和風(fēng)機(jī)分別有變頻器變頻控制，圖中的是 plc 控制電機(jī)的流程圖及腰使用的元器件。變頻器的調(diào)速性能能夠滿足各種生 24產(chǎn)工藝機(jī)械設(shè)備的要求，對(duì)風(fēng)機(jī)水泵調(diào)速調(diào)節(jié)流量的節(jié)能效果很明顯，故變頻調(diào)速已獲得廣泛應(yīng)用。 部分元件所用型號(hào)如下表所示序號(hào)名稱型號(hào)數(shù)量單位參數(shù)1變頻器micromaster4404個(gè)380v50.5kw2plcs7-3001套ac220v 25cpu 244xp/pn3水泵電機(jī)y2-631-22臺(tái)2800r/w0.18

26、kw4風(fēng)干風(fēng)機(jī)ywf4t-2501臺(tái)380v0.18kw5變頻器micromaster4401個(gè)380v200kw6電磁閥sy3120-5lzd-m51個(gè)0.15-0.7mpa7中間繼電器type-ars01-14y1個(gè)250vac 5a8壓力儀表afr-20001個(gè)0.15-0.85mpa9傳感器bb44-irtp-300m若干個(gè)ac220v10按鈕zb2ba3c若干個(gè)紅11按鈕zb2ba3c若干個(gè)黑和綠12旋轉(zhuǎn)開關(guān)zb2bd2c2個(gè)旋轉(zhuǎn) 2 常開1 常閉13觸摸屏l65a1個(gè)14導(dǎo)軌sdr-1100若干塊鋰材料 264 4、 組態(tài)王的控制設(shè)計(jì)組態(tài)王的控制設(shè)計(jì)4.1 組態(tài)王 6.5 的簡(jiǎn)介

27、“組態(tài)王 6.5”是運(yùn)行于 microsoft windows 98/2000/nt/xp 中文平臺(tái)的中文界面的人機(jī)界面軟件，采用了多線程、com+組件等新技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)多任務(wù)，軟件運(yùn)行穩(wěn)定可靠?！敖M態(tài)王 6.5”軟件由工程瀏覽器（touchexplorer）、工程管理器（projmanager）和畫面運(yùn)行系統(tǒng)（touchvew）三部分組成。在工程瀏覽器中您可以查看工程的各個(gè)組成部分，也可以完成數(shù)據(jù)庫的構(gòu)造、定義外部設(shè)備等工作；工程管理器內(nèi)嵌畫面管理系統(tǒng)，用于新工程的創(chuàng)建和已有工程的管理。畫面的開發(fā)和運(yùn)行由工程瀏覽器調(diào)用畫面制作系統(tǒng) touchmak 和工程運(yùn)行系統(tǒng) touchvew 來完成

28、的。touchmak 是應(yīng)用工程的開發(fā)環(huán)境。您需要在這個(gè)環(huán)境中完成畫面設(shè)計(jì)、動(dòng)畫連接等工作。touchmak 具有先進(jìn)完善的圖形生成功能；數(shù)據(jù)庫提供多種數(shù)據(jù)類型，能合理地提取控制對(duì)象的特性；對(duì)變量報(bào)警、趨勢(shì)曲線、過程記錄、安全防范等重要功能都有簡(jiǎn)潔的操作方法。 projmanager 是應(yīng)用程序的管理系統(tǒng)。projmanager 具有很強(qiáng)的管理功能，可用于新工程的創(chuàng)建及刪除，并能對(duì)已有工程進(jìn)行搜索、備份及有效恢復(fù)，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)詞典的導(dǎo)入和導(dǎo)出。touchvew 是“組態(tài)王 6.5”軟件的實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，在應(yīng)用工程的開發(fā)環(huán)境中建立的圖形畫面只有在 touchvew 中才能運(yùn)行。touchvew 從控制

29、設(shè)備中采集數(shù)據(jù)，并存在于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫中。它還負(fù)責(zé)把數(shù)據(jù)的變化已動(dòng)畫的方式形象地表示出來，同時(shí)可以完成變量報(bào)警、操作記錄、趨勢(shì)曲線等監(jiān)視功能，并按實(shí)際需求記錄在歷史數(shù)據(jù)庫中。 274.2 組態(tài)王的變量定義和類型組態(tài)王把那些需要與之交換數(shù)據(jù)的設(shè)備或程序都作為外部設(shè)備。外部設(shè)備包括：下位機(jī)（plc、儀表、模塊、板卡、變頻器等） ，它們一般通過串行口和上位機(jī)交換數(shù)據(jù)；其他 windows 應(yīng)用程序，它們之間一般通過 dde 交換數(shù)據(jù)；外部設(shè)備還包括網(wǎng)絡(luò)上的其他計(jì)算機(jī)。只有在定義了外部設(shè)備之后，組態(tài)王才能通過 i/o 變量和它們交換數(shù)據(jù)。設(shè)備定義完成后，在工程瀏覽器的右側(cè)看到新建的外部設(shè)備 “plc1”。

30、在定義數(shù)據(jù)庫變量時(shí)，只要把 io 變量連結(jié)到這臺(tái)設(shè)備上，它就可以和組態(tài)王交換數(shù)據(jù)了。數(shù)據(jù)庫是“組態(tài)王”最核心的部分。在 touchvew 運(yùn)行時(shí)，工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的生產(chǎn)狀況要以動(dòng)畫的形式反映在屏幕上，操作者在計(jì)算機(jī)前發(fā)布的指令也要迅速送達(dá)生產(chǎn)現(xiàn)場(chǎng)，所有這一切都是以實(shí)時(shí)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(jī)和下位機(jī)的橋梁。數(shù)據(jù)庫中變量的集合形象地稱為“數(shù)據(jù)詞典”，數(shù)據(jù)詞典記錄了所有用戶可使用的數(shù)據(jù)變量的詳細(xì)信息。變量可以分為基本類型和特殊類型兩大類?；绢愋偷淖兞坑址譃椤皟?nèi)存變量”和“i/o 變量”兩類。基本類型的變量也可以按照數(shù)據(jù)類型分為離散型、模擬型、長(zhǎng)整數(shù)型和字符串型。特殊變量類型有報(bào)警窗口變

31、量、報(bào)警組變量、歷史趨勢(shì)曲線變量、時(shí)間變量四種。這幾種特殊類型的變量正是體現(xiàn)了“組態(tài)王”系統(tǒng)面向工控軟件、自動(dòng)生成人機(jī)接口的特色。4.3組態(tài)王的其他功能報(bào)警和事件運(yùn)行報(bào)警和事件記錄是監(jiān)控軟件必不可少的功能， “組態(tài)王”提供了強(qiáng)有力的支持和簡(jiǎn)單的控制運(yùn)行報(bào)警和事件記錄方法。組態(tài)王中的報(bào)警和事件主要包括變量報(bào)警事件、操作事件、用戶登錄事件和工作站事件。通過這些報(bào)警和事件，用戶可以方便地記錄和查看系統(tǒng)的報(bào)警、操作和各個(gè)工作站的運(yùn)行情況。當(dāng)報(bào)警和事件發(fā)生時(shí)，在報(bào)警窗中會(huì)按照設(shè)置的過濾條件實(shí)時(shí)的顯示出來。為了分類顯示報(bào)警事件，可以把變量劃分到不同的報(bào)警組，同時(shí)指定報(bào)警窗口中只顯示所需的報(bào)警組。 （注：趨

32、勢(shì)曲線、報(bào)警窗口都是一類特殊的變量，有變量 28名和變量屬性等。 ） 趨勢(shì)曲線趨勢(shì)曲線的作用趨勢(shì)曲線用來反應(yīng)數(shù)據(jù)變量隨時(shí)間的變化情況。趨勢(shì)曲線有兩種：實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線和歷史趨勢(shì)曲線。這兩種曲線外形都類似于坐標(biāo)紙，x 軸代表時(shí)間，y 軸代表變量的量程百分比。所不同的是，在畫面程序運(yùn)行時(shí)，實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線隨時(shí)間變化自動(dòng)卷動(dòng)，以快速反應(yīng)變量的新變化，但是不能時(shí)間軸“回卷”，不能查閱變量的歷史數(shù)據(jù)；歷史趨勢(shì)曲線可以完成歷史數(shù)據(jù)的查看工作，但它不會(huì)自動(dòng)卷動(dòng)（如果實(shí)際需要自動(dòng)卷動(dòng)可以通過編程實(shí)現(xiàn)） ，而需要通過帶有命令語言的功能按鈕來輔助實(shí)現(xiàn)查閱功能。在同一個(gè)實(shí)時(shí)趨勢(shì)曲線中最多可同時(shí)顯示四個(gè)變量的變化情況，在同一

33、個(gè)歷史趨勢(shì)曲線口中最多可同時(shí)顯示十六個(gè)變量的變化情況。 配方在制造領(lǐng)域，配方是用來描述生產(chǎn)一件產(chǎn)品所用的不同配料之間的比例關(guān)系。是生產(chǎn)過程中一些變量對(duì)應(yīng)的參數(shù)設(shè)定值的集合。又如，在鋼鐵廠，一個(gè)配方可能就是機(jī)器設(shè)置參數(shù)的一個(gè)集合，而對(duì)于批處理器，一個(gè)配方可能被用來描述批處理過程中的不同步驟。組態(tài)王支持對(duì)配方的管理，用戶利用此功能可以在控制生產(chǎn)過程中得心應(yīng)手，提高效率。比如當(dāng)生產(chǎn)過程狀態(tài)需要大量的控制變量參數(shù)時(shí)，如果一個(gè)接一個(gè)地設(shè)置這些變量參數(shù)就會(huì)耽誤時(shí)間，而使用配方，則可以一次設(shè)置大量的控制變量參數(shù)，滿足生產(chǎn)過程的需要。報(bào)表數(shù)據(jù)報(bào)表是反應(yīng)生產(chǎn)過程中的數(shù)據(jù)、狀態(tài)等，并對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行記錄的一種重要形式。

34、是生產(chǎn)過程必不可少的一個(gè)部分。它即能反應(yīng)系統(tǒng)實(shí)時(shí)的生產(chǎn)情況，也能對(duì)長(zhǎng)期的生產(chǎn)過程進(jìn)行統(tǒng)計(jì)、分析，使管理人員能夠?qū)崟r(shí)掌握和分析生產(chǎn)情況。 組態(tài)王提供內(nèi)嵌式報(bào)表系統(tǒng)，工程人員可以任意設(shè)置報(bào)表格式，對(duì)報(bào)表進(jìn)行組態(tài)。組態(tài)王為工程人員提供了豐富的報(bào)表函數(shù)，實(shí)現(xiàn)各種運(yùn)算、數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換、統(tǒng)計(jì)分析、報(bào)表打印等。即可以制作實(shí)時(shí)報(bào)表，也可以 29制作歷史報(bào)表。另外，工程人員還可以制作各種報(bào)表模板，實(shí)現(xiàn)多次使用，以免重復(fù)工作?？丶丶梢宰鳛橐粋€(gè)相對(duì)獨(dú)立的程序單位被其他應(yīng)用程序重復(fù)調(diào)用?？丶慕涌谑菢?biāo)準(zhǔn)的，凡是滿足這些接口條件的控件，包括其他軟件供應(yīng)商開發(fā)的控件，都可以被組態(tài)王支持。組態(tài)王中提供的控件在外觀上類似于組合

35、圖素，工程人員只需把它放在畫面上，然后配置控件的屬性,進(jìn)行相應(yīng)的函數(shù)連接，控件就能完成復(fù)雜的功能。數(shù)據(jù)庫查詢組態(tài)王 sql 訪問功能實(shí)現(xiàn)組態(tài)王和其他外部數(shù)據(jù)庫(支持 odbc 訪問接口)之間的數(shù)據(jù)傳輸。它包括組態(tài)王的 sql 訪問管理器和 sql 函數(shù)。sql 訪問管理器用來建立數(shù)據(jù)庫列和組態(tài)王變量之間的聯(lián)系。包括表格模板和記錄體兩部分功能。通過表格模板在數(shù)據(jù)庫表中建立表格；通過記錄體建立數(shù)據(jù)庫表格列和組態(tài)王之間的聯(lián)系，允許組態(tài)王通過記錄體直接操作數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)。表格模板和記錄體都是在工程瀏覽器中建立的。dde動(dòng)態(tài)數(shù)據(jù)交換 dde 是 windows 平臺(tái)上的一個(gè)完整的通訊協(xié)議，它使應(yīng)用程序之

36、間能彼此交換數(shù)據(jù)和發(fā)送指令。進(jìn)行 dde 通訊的應(yīng)用程序相互間是通過三個(gè)標(biāo)識(shí)名來約定的：即一方的應(yīng)用程序要想獲取另一方的數(shù)據(jù)，必須定義另一方的三個(gè)標(biāo)識(shí)：應(yīng)用程序名、主題、項(xiàng)目。opcopc 全稱是 ole for process control，是過程控制業(yè)中的新興標(biāo)準(zhǔn)，它的出現(xiàn)為基于 windows 的應(yīng)用程序和現(xiàn)場(chǎng)過程控制應(yīng)用建立橋梁。opc 以 ole/com/dcom 機(jī)制作為應(yīng)用程序級(jí)的通信標(biāo)準(zhǔn)，采用客戶/服務(wù)器模式，把開發(fā)訪問接口的任務(wù)放在硬件生產(chǎn)廠家或第三方廠家，以 opc 服務(wù)器的形式提供給用戶，解決了軟、硬件廠商的矛盾，完成了系統(tǒng)的集成，提高了系統(tǒng)的開放性和可互操作性。 30

37、opc 技術(shù)的實(shí)現(xiàn)包括兩個(gè)組成部分，opc 服務(wù)器部分及 opc 客戶應(yīng)用部分。opc 服務(wù)器由三類對(duì)象組成：服務(wù)器（server） 、組（group） 、數(shù)據(jù)項(xiàng)（item） 。4.4 組態(tài)控制設(shè)計(jì)1、串口連接：選擇 ppi 串口與 s7-300 連接通訊2、定義組態(tài)變量：定義類型為 i/o 類型的變量，選擇連接設(shè)備為 plc，寄存器選擇為 plc 控制程序中的相應(yīng)變量。讀寫屬性為讀寫。 313、組態(tài)畫圖：應(yīng)用工具箱畫圖。再在所畫圖片上設(shè)定動(dòng)畫連接，在多條件表達(dá)式選擇相應(yīng)的變量，讓圖片顯示或者隱藏。 32 5 5、自動(dòng)洗車的發(fā)展前景、自動(dòng)洗車的發(fā)展前景5.1 從時(shí)局角度從時(shí)局角度全自動(dòng)洗車機(jī)的

38、推廣和應(yīng)用，對(duì)洗車行業(yè)提高效率、節(jié)約水資源、符合環(huán)保要求、降低經(jīng)營(yíng)成本、獲取更大利潤(rùn)提供了契機(jī)。尤其在大中型城市的機(jī)場(chǎng)、高速公路的進(jìn)口、政府機(jī)構(gòu)和高檔社區(qū)、大型餐飲、超市的停車場(chǎng)、大型社會(huì)、文化活動(dòng)的現(xiàn)場(chǎng)等機(jī)動(dòng)車流量較大的地區(qū)，全自動(dòng)洗車機(jī)提供的快速、優(yōu)質(zhì)、高效的服務(wù)，以及在美化城市方面所起的重要作用，將大大提升洗車行業(yè)的地位、形象和影響。 全自動(dòng)洗車機(jī)在歐美、日本已廣為使用，擁有量均達(dá)數(shù)十萬臺(tái)，其突出的優(yōu)點(diǎn)、良好的洗車效果、作用、和影響已得到驗(yàn)證和社會(huì)的廣泛認(rèn)同。國(guó)內(nèi)全自動(dòng)洗車機(jī)在首都北京已裝機(jī)達(dá) 800 臺(tái)之多，但一些省會(huì)和大中型城市僅有少量使用，其余絕大多數(shù)城市還是一片空白，在洗車市場(chǎng)上

39、所占的份額還比較小，但其潛力是巨大的和不容忽視的。 我們堅(jiān)信，全自動(dòng)洗車機(jī)在當(dāng)今國(guó)內(nèi)洗車市場(chǎng)上，有著巨大的發(fā)展空間和廣闊的市場(chǎng)前景，是一項(xiàng)具有可持續(xù)發(fā)展巨大潛力的上好項(xiàng)目。 假以時(shí)日，全自動(dòng)洗車機(jī)取代人工洗車已經(jīng)成為必然，而且也順應(yīng)時(shí)代發(fā)展的趨勢(shì)。在當(dāng)今科技迅速發(fā)展的信息時(shí)代，機(jī)械化、自動(dòng)化、高科技化的服務(wù)方式必將成為洗車業(yè)發(fā)展的主導(dǎo)方向。全自動(dòng)洗車設(shè)備必將領(lǐng)導(dǎo)洗車行業(yè)的新潮流，成為以后中國(guó)最流行的新型洗車方式。 335.25.2 從市場(chǎng)角度從市場(chǎng)角度 自中國(guó) 2001 年加入 wto 后，國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)格局的變化，中國(guó)制造業(yè)對(duì)世界的影響越來越大。使我國(guó)汽車工業(yè)得以高速發(fā)展，中國(guó)汽車需求年均增長(zhǎng) 2

40、4.5%，遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過世界年均 4%的增長(zhǎng)速度。我國(guó)已成為世界第二大汽車消費(fèi)國(guó)。目前，我國(guó)汽車保有量（除 1390 萬輛三輪汽車外）為 3595 萬輛，私人汽車擁有量達(dá)到2985 萬輛。隨著汽車保有量的不斷增加，汽配流通市場(chǎng)得到了空前的快速發(fā)展，達(dá)到了 980 億元市場(chǎng)規(guī)模。汽車產(chǎn)業(yè)鏈中關(guān)鍵一環(huán)的汽車零部件業(yè)更被預(yù)測(cè)為今后若干年中發(fā)展最快的行業(yè)之一。此外，還要不斷地提升品牌形象，提高服務(wù)質(zhì)量才能使這個(gè)行業(yè)朝著良性的方向發(fā)展。促進(jìn)了我國(guó)汽車美容業(yè)的發(fā)展壯大。而汽車清洗則占了汽車美容項(xiàng)目的大頭。 根據(jù)歐美國(guó)家統(tǒng)計(jì)，在一個(gè)完全成熟的國(guó)際化汽車市場(chǎng)中，汽車的銷售利潤(rùn)在整個(gè)汽車業(yè)的利潤(rùn)構(gòu)成中僅占 20%，零

41、部件供應(yīng)的利潤(rùn)占 20%，而 50%60%的利潤(rùn)是從汽車服務(wù)業(yè)中產(chǎn)生的。美國(guó)汽車服務(wù)業(yè)的營(yíng)業(yè)額已經(jīng)超過汽車整車的銷售額，其中，單單一個(gè)汽車美容業(yè)年產(chǎn)值就已超過 3500 億美元。 市場(chǎng)調(diào)查表明：目前我國(guó) 60%以上的私人高檔汽車車主有給汽車做美容養(yǎng)護(hù)的習(xí)慣。30%以上的中低檔車車主也開始形成了汽車美容養(yǎng)護(hù)的觀念；30%以上的公用高檔汽車也定時(shí)進(jìn)行美容養(yǎng)護(hù)；50%以上的私家車車主愿意在掌握基本技術(shù)的情況下自己進(jìn)行汽車美容和養(yǎng)護(hù)。不難看出，汽車美容業(yè)在我國(guó)有著巨大的潛在市場(chǎng)發(fā)展空間。 345.35.3 從技術(shù)角度從技術(shù)角度1.在時(shí)間上，一般人工洗一輛車需要 815 分鐘，而使用洗車機(jī)洗一輛車的時(shí)間

42、只需要 34 分鐘。提高效率就是為您創(chuàng)造更多的財(cái)富，讓您在同樣的時(shí)間內(nèi)洗更多的車，抓住流走的商機(jī)?，F(xiàn)在的社會(huì)生活節(jié)奏越來越快，而對(duì)來享受洗車的人來說，就能讓他們節(jié)省更多寶貴的時(shí)間，這是給他們的增值服務(wù)。 2.從目前面臨的問題上來說，各洗車場(chǎng)所對(duì)洗車員工普遍緊缺，使用洗車設(shè)備就能大大減少勞動(dòng)力、降低勞動(dòng)強(qiáng)度，節(jié)省員工工資。 3.一般使用新科技研發(fā)的電腦洗車機(jī)清洗與人員手洗比起來更容易吸引客戶，在我們?yōu)樽约旱牡晏岣哒w形象的同時(shí)，又能大幅度提高自己的經(jīng)濟(jì)收入。 4.洗車機(jī)完全可以采用循環(huán)水設(shè)備，水用量在原有上可減少 1/3，更可有效的合理利用水資源，節(jié)能環(huán)保。 汽車清洗服務(wù)的市場(chǎng)前景廣闊，根據(jù)中國(guó)加入 wto 的承諾，外資已經(jīng)可以介入汽車服務(wù)業(yè)，雖然目前他們還沒有來得及真正大舉進(jìn)入，但大多虎視眈眈，作勢(shì)欲發(fā)，留給國(guó)內(nèi)企業(yè)的時(shí)間已經(jīng)不多了。不難想象，汽車清洗