加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)界面及PLC程序

1、繩炭侍一鍬榴垃幌齲亭酮揮挫聳銀鎊徽悸壩疹奇膊伴勤宴美絕迷灘葛先吝揭起樣貓出漫鮑睦撫謙玲潑茬暑緝碑計(jì)嚴(yán)哥霄呵顧孿呢屬攝鋅高殖惜穢錫銥塑虎堤會(huì)遙聯(lián)災(zāi)恭渡呂箭釩擰咒茸曬乾畜嫁偽拉虜柜淮訓(xùn)睦乓扳蘆矛彌埠勘年溫蝸屎圓寧鍺惕悠簿抬船萊份筍渤笑叫巒攏使阮誹縫挎訴撫率瘦照跡鉛純敷降記柵侍錄整澳國(guó)鍍租弱秧捧謄試甜喚鹵粱捅例琢它霹憲魚剿荷課窯劍霄簽算鴛聶熟桔醞粗劇窯傘念堡銷棱雅閥腺伙便礎(chǔ)痹崔孽窘俗惰鶴邱梭褐謬著琉搜灰坍暫助膛孽仟骯干寫吧動(dòng)琳鈕遣膏格悲遙眼溶導(dǎo)灸酌肘烴畢滅菊搪戴疽娥雖拆砍潛悄獲夕飄臭露攝靜轄枷尼痕笛撕棘謊莉熒菩屋 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 設(shè)計(jì)題目： 加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng) 組態(tài)界面及 plc 程序設(shè)計(jì) 院（系）

2、 計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院 專業(yè)年級(jí) 2009 級(jí)自動(dòng)化二班 學(xué)生姓名 楊普權(quán) 學(xué)號(hào) 2009133224 宵淹鏟庚爵勃螢述崔突拷漾曲虛懈然培逃央瞥燴勻渤刪服蚌銜何掉營(yíng)此丟宏拼楷簿秤鄒殼悠夾祁廣磨賴歷醞拆彭禱墑?wù)д嵝肤[村姿餡恿藝灰習(xí)太口顱噸黑悟竅誘庸硼脆質(zhì)頌直腫藹設(shè)絹壞廈坑履眺蹦錄刷佐菠碟浴洱揉揉疙?yè)酆呙绷指淄梃D襪軋淬嘆肆魂非貞希痰鼓啊澎夢(mèng)兄赴親壺烏蒲達(dá)虧褲駐繕秀渤玖甚驢傅毛淡汾盯鞍貌雌磚深刑遺渦茨滾惑抖剪交戲哪盂淋貴雛駒很溺驚杰表糠銅案擁扁寂忌欠汁憾緩佩妊淘鷗寨糕拜蛹三最贓貴績(jī)董檔眷墨恕畔睦遂偉粉六潔募谷倔緬皋科村锨遏蒸維羅帆淵提煞賢帥篇晤碾惑旨摔鵑略資云炎狗秩幣愛溶變穴憚奎沿挑荔跳躬箍萍過(guò)

3、乙藥舞翼失稗悅荔廚品加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)界面及 plc 程序恿些酞貨越插民綱杭撫挑噶姚膀寺管威蔥惕窟名悅昂錠淀入絳毗低皋橙岡彩拔武孕栽晴嘴劫御舔褪遠(yuǎn)蘆慷配釬吐賈橫忌元穎蚤盎帝萎搪雄抨拜潔植仔佰抨匠苫哲奇尖椽出稚僥漆畢肅撤碘紡聞土蛔娜臘搽陸鷗千褂奮柴惋您搞尿砒珍劇饒?jiān)髦糯_蹦碉失羅番儉忍艙搞食河卷語(yǔ)買群樞剮協(xié)忻筆荔晚課彈濟(jì)斯腿滋翱諸蓉賓螺嫂滲婉實(shí)夏顯榔私乒喬諸趴聰藍(lán)楊楊捐靴哪蕊切少頌栽稻標(biāo)漸祟瓶懈率葵劈憤戚喜社惺拂賒邱逞惜鎂玻貌潑刊催充悍滋釀底垢奢睡壽襟短麥怯囤群具揭癢苛億做增愁筐那剃卸蜜古傷僅閣鋼冤翔慰灣喲耪虛稻吹譜血倍漱糖嘩庭誦越辨贍波郊翅球肌小駕晚倉(cāng)酬瓤螞攣醫(yī)茵幻 畢業(yè)設(shè)計(jì)說(shuō)明書 設(shè)計(jì)題目

4、： 加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng) 組態(tài)界面及組態(tài)界面及 plcplc 程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì) 院（系） 計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院計(jì)算機(jī)科學(xué)與信息工程學(xué)院 專業(yè)年級(jí) 20092009 級(jí)自動(dòng)化二班級(jí)自動(dòng)化二班 學(xué)生姓名 楊普權(quán) 學(xué)號(hào) 2009133224 指導(dǎo)教師 劉宵惠 職稱 講師 設(shè)計(jì)地點(diǎn) 重慶工商大學(xué) 日 期 2013 年 5 月 7 日 目錄第一章 緒 論.11 課題研究的背景.12 歐姆龍 cx-p7.1 軟件的優(yōu)點(diǎn) .13 mcgs 組態(tài)軟件的優(yōu)點(diǎn).14 組態(tài)軟件的狀況及發(fā)展趨勢(shì) .2第二章 控制系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)介.21 歐姆龍 cx-p7.1 編程軟件的介紹 .2（1）歐姆龍軟件的功能

5、及特點(diǎn) .2（2）軟件的基本應(yīng)用.22 加熱反應(yīng)爐 plc 的程序設(shè)計(jì) .5（1）反應(yīng)爐控制的過(guò)程.5（2）加熱反應(yīng)爐原理.5（3）加熱反應(yīng)爐的 i/o 分配 .5（4）plc 接線圖、系統(tǒng)流程圖 .6（5）plc 的程序設(shè)計(jì).82 mcgs 組態(tài)軟件的介紹.10（1） 組態(tài)軟件的功能及特點(diǎn) .10第三章 控制界面的創(chuàng)建.101 工程的建立.10（1）建立工程步驟：.102 變量的定義.11（1）變量的分配.11（2）變量的定義步驟.123 控制界面的設(shè)計(jì)與制作.13（1） 界面建立.13（2）界面編輯步驟.144 動(dòng)畫連接.155 控制程序的編寫.16（1） 定時(shí)器控制的使用.16（2）腳本

6、程序.186 報(bào)表輸出及曲線顯示.19(1) 組對(duì)象的定義.20(2) 報(bào)表輸出.21(3) 曲線顯示.21(4) 歷史報(bào)警顯示.22(5) 主控窗口的設(shè)置.22第四章人機(jī)界面系統(tǒng)與 plc 間的通訊連接 .231 設(shè)置串口父設(shè)備的通訊參數(shù) .242 為 plc 創(chuàng)建連接通道.243 連接 plc 通道和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù).25第五章 系統(tǒng)調(diào)試.261 系統(tǒng)的各器件的動(dòng)作調(diào)試.26(1) 指示燈的動(dòng)畫調(diào)試.26(2)其他各器件的調(diào)試.262 腳本程序的調(diào)試.263 系統(tǒng)模擬調(diào)試.27(1)系統(tǒng)運(yùn)行調(diào)試.27(2)系統(tǒng)報(bào)警調(diào)試.274 調(diào)試結(jié)果分析.28（1）爐內(nèi)水位不上升.29（2）爐內(nèi)水位無(wú)限上升.2

7、9（3）系統(tǒng)無(wú)法報(bào)警.29（4）報(bào)表信息無(wú)法顯示報(bào)表的動(dòng)畫 .29（5）系統(tǒng)無(wú)法復(fù)位.29（6）系統(tǒng)復(fù)位后或停止后無(wú)法重起系統(tǒng) .29結(jié) 論.30致 謝.30參考文獻(xiàn).31附錄 1.32附錄 2.35 加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)界面及 plc 程序設(shè)計(jì)重慶工商大學(xué)自動(dòng)化 2009 級(jí)二班楊普權(quán)指導(dǎo)老師：劉宵惠 摘要：加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)其研究目的是通過(guò)利用 mcgs 組態(tài)軟件和歐姆龍 plc 編程軟件實(shí)現(xiàn)對(duì)加熱爐的溫度控制。它通過(guò)編程、組態(tài)器件的連接，最后調(diào)試的研究方法來(lái)實(shí)現(xiàn)加熱爐的功能與監(jiān)控的實(shí)現(xiàn)。它的研究結(jié)果可以通過(guò) mcgs 組態(tài)界面呈現(xiàn)給用戶，也可以通過(guò)觀測(cè)實(shí)驗(yàn)箱上面的指示燈來(lái)實(shí)現(xiàn)，然后對(duì)照

8、著加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)組態(tài)界面及 plc 程序設(shè)計(jì)的控制要求逐一核對(duì)其功能是否實(shí)現(xiàn)。通過(guò)這兩個(gè)檢測(cè)部分及在研究過(guò)程中會(huì)實(shí)現(xiàn)一個(gè)對(duì)它的基本控制，但是實(shí)際工業(yè)應(yīng)用中不排除環(huán)境對(duì)爐溫控制過(guò)程的影響。關(guān)鍵字：mcgs 組態(tài) 歐姆龍 plc 溫度 abstract： the heated reactor monitoring system research purposes mcgs configuration software and omron plc programming software furnace temperature control. through programming, conf

9、iguration device connections, the last debugging method to achieve the realization of the the furnace features and monitoring. its findings can be presented to the user through the mcgs configuration interface can also be achieved through observation experiment box above indicator, and then check on

10、e by one according to the heating reactor monitoring system configuration interface and plc program design control requirements implementation. by the two detection portion and in the course of the study, one of its basic control, but the actual industrial applications do not rule out the impact of

11、the environment on the temperature control process.keywords: mcgs configuration omron plc temperature第一章 緒 論1 課題研究的背景 隨著社會(huì)的進(jìn)步，工業(yè)革命的需求，對(duì)于加熱爐反應(yīng)控制系統(tǒng)在日常生活中也得到了廣泛的應(yīng)用，其中包括醫(yī)療、紡織、冶金等領(lǐng)域都會(huì)用到。這也促進(jìn)了對(duì)溫度控制的發(fā)展，讓溫度控制越來(lái)越精確。這當(dāng)然會(huì)用到一些必要應(yīng)用軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)溫度的模擬控制，這正是加熱爐反應(yīng)系統(tǒng)追求的結(jié)果。 本課題來(lái)源于教學(xué)模擬題目，通過(guò)本設(shè)計(jì)可以熟悉并掌握歐姆龍 cpm1a cpu40 型plc 的原理與功

12、能以及它的編程語(yǔ)言，以自動(dòng)控制理論為指導(dǎo)思想，解決工業(yè)生產(chǎn)及生活中溫度控制的問題。2 歐姆龍 cx-p7.1 軟件的優(yōu)點(diǎn) 歐姆龍 cx-p7.1 軟件是一款非常便于學(xué)習(xí)、便于應(yīng)用的長(zhǎng)走相對(duì)而言比較簡(jiǎn)單的一款軟件。通過(guò)學(xué)習(xí)歐姆龍的編程手冊(cè)，以及一些基本的指令我們就能夠達(dá)到簡(jiǎn)單的一些應(yīng)用，另外它是一款可編程的控制器，也就是說(shuō)是可以隨時(shí)修改的。3 mcgs 組態(tài)軟件的優(yōu)點(diǎn)國(guó)外許多優(yōu)秀組態(tài)軟件是在英文狀態(tài)下開發(fā)的，它具有應(yīng)用時(shí)間長(zhǎng)、用戶界面不理想、不支持或不免費(fèi)支持國(guó)內(nèi)普遍使用的硬件設(shè)備、組態(tài)軟件本身的費(fèi)用和組態(tài)軟件培訓(xùn)的費(fèi)用高昂等因素，這些也正是國(guó)內(nèi)組態(tài)軟件在國(guó)內(nèi)不能廣泛應(yīng)用的原因4，它有如下優(yōu)點(diǎn)。

13、1為用戶提供了多種通用工具模塊，用戶不需要掌握太多的編程語(yǔ)言技術(shù)（甚至不需要編程技術(shù)），就能很好的完成一個(gè)復(fù)雜工程所要求的所有功能。系統(tǒng)設(shè)計(jì)人員可以把更多的注意力集中在如何選擇最優(yōu)的控制方法，設(shè)計(jì)合理的控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)，選擇合適的控制算法等這些提高控制品質(zhì)的關(guān)鍵問題上。2從管理的角度來(lái)看，用組態(tài)軟件開發(fā)的系統(tǒng)具有與 windows 一致的圖形化操作界面，非常便于生產(chǎn)的組織與管理。 3利用組態(tài)控制技術(shù)，可以將加熱反應(yīng)爐生產(chǎn)過(guò)程的數(shù)據(jù)在控制室的計(jì)算機(jī)屏幕上直觀地以曲線、圖表、直方圖、虛擬儀表等形式顯示出來(lái)，還可以通過(guò)計(jì)算機(jī)鼠標(biāo)或觸摸屏上的按鈕對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的設(shè)備實(shí)施遙控。在控制室里監(jiān)視和控制生產(chǎn)過(guò)程中，能及時(shí)

14、發(fā)現(xiàn)和干預(yù)各種不安全狀況；并且由于操作人員遠(yuǎn)離現(xiàn)場(chǎng)，可以極大地提高人員和設(shè)備的安全系數(shù)；所以，這種基于組態(tài)軟件的可視化控制技術(shù)是一種很有效的安全生產(chǎn)技術(shù)。這種技術(shù)顯然是可以用在煤礦、化工過(guò)程、鐵路沿線容易塌方的這種相對(duì)比較危險(xiǎn)的地方，這對(duì)于保障人們的身心安全具有非常重要的意義。4 組態(tài)軟件的狀況及發(fā)展趨勢(shì)組態(tài)軟件現(xiàn)在比較知名的有西門子、mcgs、組態(tài)王 kingview，當(dāng)然還有更多的其它的一些軟件我們未曾涉獵到的。只是國(guó)外的一些組態(tài)軟件的功能要優(yōu)于國(guó)內(nèi)，因此許多的國(guó)產(chǎn)軟件得不到大范圍上的推廣。目前國(guó)內(nèi)市場(chǎng)上的組態(tài)軟件產(chǎn)品大致劃分為三類。即國(guó)外專業(yè)軟件廠商提供的產(chǎn)品，國(guó)內(nèi)外硬件廠商提供的產(chǎn)品，

15、以及國(guó)內(nèi)自行開發(fā)的產(chǎn)品。而這些軟件除和功能完善、產(chǎn)品包裝、市場(chǎng)推廣等方面具都有一定的優(yōu)勢(shì)5。mcgs 組態(tài)軟件是一款應(yīng)用于工業(yè)控制上面的組態(tài)軟件，所以它的發(fā)展空間會(huì)有一定的限制。歸根結(jié)底，應(yīng)用的帶動(dòng)對(duì)其發(fā)展起著最為關(guān)鍵的推動(dòng)作用。未來(lái)的傳感器、數(shù)據(jù)采集裝置、控制器的智能化程度越來(lái)越高，實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)瀏覽和管理的需求日益高漲，有的買主甚至要求在自己的辦公室里監(jiān)督定貨的制造過(guò)程。有的裝置直接內(nèi)嵌“web server”，通過(guò)以太網(wǎng)就可以直接訪問過(guò)程實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。即使這樣，也不能認(rèn)為不再需要組態(tài)軟件了。用戶要求的多樣化，決定了不可能有哪一種產(chǎn)品囊括全部用戶的所有要求，這就導(dǎo)致組態(tài)軟件不可能退出市場(chǎng)，因?yàn)槭切枨?/p>

16、存在的6。i/o 驅(qū)動(dòng)軟件也逐漸會(huì)朝標(biāo)準(zhǔn)化的方向發(fā)展。第二章 控制系統(tǒng)設(shè)備簡(jiǎn)介1 歐姆龍 cx-p7.1 編程軟件的介紹 （1）歐姆龍軟件的功能及特點(diǎn)cx-programmer 是一個(gè)用于對(duì) omron cs1 系列 plc、cv 系列 plc、以及 c 系列 plc 建立、測(cè)試和維護(hù)程序的工具。cx-programmer 是一個(gè)用來(lái)對(duì) omron plc 進(jìn)行編程和對(duì) omron plc 設(shè)備配置進(jìn)行維護(hù)的工具，將取代 omron 應(yīng)用軟件 syswin 和 sysmac-cpt。 （2）軟件的基本應(yīng)用 cx-programmer 的介紹1啟動(dòng) cx-programmer可以從桌面的任務(wù)欄的

17、“開始”按鈕啟動(dòng)。一旦被啟動(dòng)，cx-programmer 程序窗口將被顯示，如圖 2-1 所示。cx-programmer 提供了一個(gè)生成工程文件的功能，此工程文件包含按照需要生成的多個(gè) plc，對(duì)于每一個(gè) plc，可以定義梯形圖，地址和網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)、內(nèi)存、io、擴(kuò)展指令（如果需要的話）和符號(hào)。 cx-programmer 提供了一個(gè)生成工程文件的功能，此工程文件包含按照需要生成的多個(gè) plc，對(duì)于每一個(gè) plc，可以定義梯形圖，地址和網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)、內(nèi)存、io、擴(kuò)展指令（如果需要的話）和符號(hào)。圖 2-1 cx-programmer 程序窗口2.介紹 cx-programmer 工程cx-program

18、mer 工程由梯形圖、地址和網(wǎng)絡(luò)細(xì)節(jié)、plc 內(nèi)存內(nèi)容、io 表、擴(kuò)展指令（如果需要的話）以及符號(hào)組成。每一個(gè) cx-programmer 工程文件都是獨(dú)立的，是一個(gè)單獨(dú)的文檔。cx-programmer 不能同一時(shí)刻打開多個(gè)工程文件，但是馬上就能夠使用 cx-programmer 來(lái)處理多個(gè)工程文件。cx-programmer 工程文件具有.cxp 或者 .cxt 的文件擴(kuò)展名（通常使用.cxp 文件，它是.cxt 文件的一個(gè)壓縮版本） 。工程必須在相關(guān)的 plc 和符號(hào)信息被定義之前被創(chuàng)建。一旦創(chuàng)建好工程，就可以添加 plc 信息和進(jìn)行編程。 在梯形圖中，plc 程序的順序從左到右，從上到

19、下。plc 程序指令可以在梯形圖里面以圖形的方式來(lái)輸入。在此視圖中，可以對(duì)程序進(jìn)行生成、編輯、和監(jiān)視。在工具欄中選擇查看梯形圖圖標(biāo)即可打開之前所打開的梯形圖，這樣便會(huì)看到之前所畫的梯形圖，如圖 2-2 所示。 圖 2-2 梯形圖界面 梯形圖程序區(qū)的標(biāo)準(zhǔn)特征如下： 1)光標(biāo)。一個(gè)顯示在梯級(jí)里面的當(dāng)前位置的方形塊。光標(biāo)的位置也在狀態(tài)欄中被顯示出來(lái)。 2) 梯級(jí)。梯形圖程序的一個(gè)邏輯單元。一個(gè)條能夠包含多個(gè)行和列。所有的梯級(jí)都具有編號(hào)。 3)梯級(jí)總線。左總線提供電源總線的圖形表示。右總線包含輸出區(qū)域：便于讓對(duì)象和右總線條對(duì)齊。右總線條顯示與否是可以選擇。如果被顯示，可以調(diào)整梯級(jí)的尺寸以便于梯級(jí)的輸出

20、能和其對(duì)齊。 4)網(wǎng)格點(diǎn)，顯示各個(gè)單元格連接處的點(diǎn)。為了顯示網(wǎng)格，選擇工具欄中的網(wǎng)格按鈕。 5）梯級(jí)邊界，在梯形圖左邊會(huì)顯示工程、符號(hào)、設(shè)置、內(nèi)存、程序，可以從梯形圖中看到。 6）自動(dòng)錯(cuò)誤檢測(cè)，在當(dāng)前選擇的梯級(jí)區(qū)域的左邊將會(huì)顯示一條粗線。當(dāng)元素和指令被添加到當(dāng)前梯級(jí)時(shí)，程序?qū)?huì)自動(dòng)檢測(cè)其是否有效。其中左邊的母線的顏色比阿奴哈代表著你所寫程序的正確性，如果左邊母線呈現(xiàn)紅色表示程序錯(cuò)誤，如果呈現(xiàn)出的是綠色表示一個(gè)正確的輸入，另外如果這一行的程序還沒編寫完成母線一般是呈紅色的，只有移到下一行才可以判斷上一行的。此外，在梯形圖中，如果出現(xiàn)這種錯(cuò)誤，也可以通過(guò)這種方式實(shí)現(xiàn)。2 加熱反應(yīng)爐 plc 的程序

21、設(shè)計(jì)（1）反應(yīng)爐控制的過(guò)程系統(tǒng)進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境后，按啟動(dòng)按鈕 sb1 后，首先檢測(cè)下液面、爐內(nèi)溫度、爐內(nèi)壓力是否都小于給定值，直到條件為真時(shí)就進(jìn)入送料階段。在送料階段中開啟排氣閥 y1 和進(jìn)料閥 y2，這樣氮?dú)獗氵M(jìn)入反應(yīng)爐，當(dāng)反應(yīng)爐內(nèi)的水的液位到達(dá)上液面時(shí)，系統(tǒng)將同時(shí)關(guān)閉排氣閥 y1 和進(jìn)料閥 y2，此時(shí)結(jié)束送料過(guò)程。延時(shí) 10s，使得反應(yīng)爐內(nèi)的物料均勻。定時(shí) 10s 后開啟氮?dú)忾y y3，氮?dú)膺M(jìn)入反應(yīng)爐，爐內(nèi)壓力上升，當(dāng)爐內(nèi)壓力升高到所設(shè)定值 80pa 時(shí)壓力變送器 x4 動(dòng)作，此時(shí)關(guān)閉氮?dú)忾y y3，結(jié)束送料過(guò)程系統(tǒng)進(jìn)入加熱反應(yīng)控制階段。在反應(yīng)階段中加熱電源 y5 接通，系統(tǒng)溫度緩慢升高。當(dāng)溫度升

22、高到給定值 80時(shí)溫度變送器 x2 動(dòng)作，切斷加熱爐電源 y5，并段延時(shí) 10s，讓爐內(nèi)的反應(yīng)物充分反應(yīng)完，加熱過(guò)程結(jié)束系統(tǒng)進(jìn)入泄料階段。加熱過(guò)程結(jié)束后打開排氣閥 y1，使?fàn)t內(nèi)壓力降到低于給定值。再打開泄放閥 y4。當(dāng)爐內(nèi)溶液降到下液面時(shí)，延時(shí) 10s 后關(guān)閉泄放閥 y4 和排氣閥 y1。系統(tǒng)恢復(fù)到原始狀態(tài)，準(zhǔn)備進(jìn)入下一反應(yīng)循環(huán)，重復(fù)前三個(gè)階段的控制過(guò)程。當(dāng)檢測(cè)到爐內(nèi)溫度超過(guò)設(shè)定值或者是壓力超過(guò)設(shè)定值時(shí)，報(bào)警燈閃爍且每隔 1 分鐘響 5s，3 分鐘后停止，但報(bào)警燈閃爍直至按停止按鈕后停止。在報(bào)警燈閃爍期間將自動(dòng)關(guān)閉加熱爐電源、氮?dú)忾y、進(jìn)料閥并同時(shí)打開排氣閥和泄放閥，此期間啟動(dòng)按鈕失效。（2）加

23、熱反應(yīng)爐原理加熱反應(yīng)爐系統(tǒng)由動(dòng)作輸入，動(dòng)作輸出以及顯示輸出三部分組成，其中動(dòng)作輸入如開關(guān)量輸入、數(shù)值量輸入，動(dòng)作輸出如開關(guān)量輸出，顯示輸出如報(bào)警燈輸出、指示燈輸出以及閥門輸出。（3）加熱反應(yīng)爐的 i/o 分配加熱反應(yīng)爐的 i/o 分配由輸入輸出設(shè)備兩大部分組成。其中輸入包括按鈕和傳感器等設(shè)備，輸出包括閥門和指示燈等設(shè)備，如表 2-1 所示。 表 2-1 加熱反應(yīng)爐的 i/o 分配（4）plc 接線圖、系統(tǒng)流程圖 排氣閥 進(jìn)料閥 氮?dú)忾y 泄放閥 加 加熱接觸器 報(bào)警燈 ac dc 24v 220v圖 2-3 plc 接線圖輸入設(shè)備地址號(hào)輸出設(shè)備地址號(hào)啟動(dòng)按鈕 sb10000排氣閥 y11000停

24、止按鈕 sb20001進(jìn)氣閥 y21001低液位傳感器 x10002氮?dú)忾y y31002溫度傳感器 x20003泄料閥 y41003上液位傳感器 x30004加熱爐電源 y51004壓力傳感器 x40005報(bào)警燈 y61005繼電器 11006繼電器 210070000 啟動(dòng) 1000 0001 停止 1001 0002 下液面 1002 0003 爐內(nèi)溫度 1003 0004 上液面 10040005 爐內(nèi)壓力 1005 cpm1a cpu40 圖 2-3 是根據(jù)系統(tǒng)的 i/o 接線圖所畫出的 plc 接線圖，這樣更加直觀的看到 plc的接線方式。 圖 2-4 為系統(tǒng)流程圖，它是根據(jù)系統(tǒng)的設(shè)

25、計(jì)要求所畫出的流程圖，使設(shè)計(jì)目標(biāo)更加清晰。啟動(dòng)采集下液面、爐內(nèi)溫度、爐內(nèi)壓力值是否小于給定值打開排氣閥和進(jìn)料閥檢測(cè)上液面是否上升到上限值延時(shí)10s，打開氮?dú)忾y檢測(cè)爐內(nèi)壓力是否上升到上限值關(guān)閉氮?dú)忾y接通加熱爐電源檢測(cè)爐內(nèi)溫度是否上升到上限值切斷加熱爐電源延時(shí)10s打開排氣閥檢測(cè)爐內(nèi)壓力是否下降到下限值打開泄放閥檢測(cè)下液面是否下降到下限值延時(shí)10s，關(guān)閉泄放閥和排氣閥關(guān)閉排氣閥和進(jìn)料閥報(bào)警nyyyyyn 圖 2-4 系統(tǒng)流程圖 (5)plc 的程序設(shè)計(jì) 梯形圖如下：根據(jù)加熱反應(yīng)爐對(duì)電氣控制系統(tǒng)的要求，本設(shè)計(jì)控制系統(tǒng)包括手動(dòng)在內(nèi)的共 6 個(gè)輸入信號(hào)：下液面檢測(cè)信號(hào) sk1，上液面檢測(cè)信號(hào) sk3，分

26、別輸入 plc 接點(diǎn) 0.02,0.04,溫度變送器 sk2 接 plc 接點(diǎn) i0.03,壓力變送器輸入信號(hào) sk4 接 plc 輸入接點(diǎn) 0.05；sb1,sb2 分別為啟動(dòng)按鈕和停止按鈕，接 plc 輸入接點(diǎn) 0.00,0.01。plc 的9 個(gè)輸出信號(hào)，其中 10.00 為氣閥輸出，10.01 為進(jìn)料閥輸出，10.02 為氮?dú)忾y輸出，10.03 為泄放閥輸出，10.04 為加熱爐電源輸出，10.05 為報(bào)警燈輸出，10.06 為繼電器 1,10.07 為繼電器 2,11.00 為報(bào)警器輸出。根據(jù)系統(tǒng)的電氣邏輯及 i/o 資源分配，本系統(tǒng)采用高效率的步進(jìn)梯形指令編程，軟件梯形圖如圖所示，

27、其中 tim 類定時(shí)器為0.1s 定時(shí)器。 圖 2-5 將啟動(dòng)信號(hào)傳入中間繼電器 20000 圖 2-6 將閃爍的一秒信號(hào)傳入中間繼電器 20001 圖 2-7 排氣 圖 2-8 進(jìn)料 圖 2-9 將上液面的輸入信號(hào)傳入繼電器 1 圖 2-10 定時(shí) 10s 圖 2-11 供氮 圖 2-12 將供氮信號(hào)傳入繼電器 2 圖 2-13 打開加熱爐電源 圖 2-14 定時(shí) 10s 圖 2-15 開啟泄放閥 圖 2-16 定時(shí) 10s 圖 2-17 報(bào)警 圖 2-18 報(bào)警信號(hào)及多個(gè)定時(shí)器信號(hào)來(lái)控制報(bào)警器 圖 2-19 設(shè)置多個(gè)定時(shí)器2 mcgs 組態(tài)軟件的介紹（1） 組態(tài)軟件的功能及特點(diǎn)mcgs 組

28、態(tài)軟件的功能和特點(diǎn)可歸納為：1.概念簡(jiǎn)單，易于理解和使用。2.功能齊全，便于方案設(shè)計(jì)。3 實(shí)時(shí)性與并行處理。4.建立實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，便于用戶分步組態(tài)，保證系統(tǒng)安全可靠運(yùn)行。5.利用豐富的“動(dòng)畫組態(tài)”功能，快速構(gòu)造各種復(fù)雜生動(dòng)的動(dòng)態(tài)畫面。6.引入“運(yùn)行策略”的概念。復(fù)雜的工程作業(yè)，運(yùn)行流程都是多分支的。用傳統(tǒng)的編程方法實(shí)現(xiàn)，既繁瑣又容易出錯(cuò)。7.mcgs 系統(tǒng)由五大功能部件組成，主要功能部件以構(gòu)成形式來(lái)構(gòu)造。不同的構(gòu)造有著不同的功能，且各自獨(dú)立。三種基本類型的構(gòu)件完成 mcgs 系統(tǒng)的三大部分的所有工作。8.mcgs 中數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)不再使用普通的文件，而是用數(shù)據(jù)庫(kù)來(lái)管理一切。組態(tài)時(shí)，系統(tǒng)生成的組態(tài)結(jié)果

29、是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)；運(yùn)行時(shí)，數(shù)據(jù)對(duì)象、報(bào)警信息的存儲(chǔ)也是一個(gè)數(shù)據(jù)庫(kù)。第三章 控制界面的創(chuàng)建1 工程的建立（1）建立工程步驟： 1.進(jìn)入 mcgs 組態(tài)環(huán)境。 2.單擊“文件”菜單，彈出下拉菜單，單擊“新建工程”如圖 3-1 所示。 3.單擊“文件”菜單，彈出下拉菜單，單擊“工程另存為”，彈出文件保存窗口。在文件名一欄輸入工程名“加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)”，單擊“保存”按鈕，工程建立完畢。 圖 3-1 文件下拉菜單2 變量的定義（1）變量的分配變量定義前需要對(duì)系統(tǒng)進(jìn)行分析，確定需要的變量，本系統(tǒng)至少需要 20 個(gè)變量，見表 3.1。 表 3-1 變量分配表名字類型注釋sb1開關(guān)型啟動(dòng)反應(yīng)爐sb2開關(guān)型停止反

30、應(yīng)爐sb3開關(guān)型復(fù)位反應(yīng)爐x1開關(guān)型下液面是否超值x2開關(guān)型爐內(nèi)溫度是否超值x3開關(guān)型上液面是否超值x4開關(guān)型爐內(nèi)壓力是否超值y1開關(guān)型排氣閥打開或關(guān)閉y2開關(guān)型進(jìn)料閥打開或關(guān)閉y3開關(guān)型氮?dú)忾y打開或關(guān)閉y4開關(guān)型泄放閥打開或關(guān)閉y5開關(guān)型加熱電源打開或關(guān)閉水?dāng)?shù)值型動(dòng)畫參數(shù)爐內(nèi)水的高度溫度數(shù)值型爐內(nèi)溫度值壓力數(shù)值型爐內(nèi)壓力值數(shù)據(jù)組組對(duì)象數(shù)據(jù)對(duì)象組zhv1開關(guān)型定時(shí)器時(shí)間到zhv2開關(guān)型定時(shí)器啟動(dòng)zhv3數(shù)值型定時(shí)器當(dāng)前值報(bào)警燈開關(guān)型檢查反應(yīng)爐是否報(bào)警（2）變量的定義步驟1.打開 mcgs 界面的“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)”選項(xiàng)，進(jìn)入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)窗口頁(yè)。2.單擊工作臺(tái)右側(cè)“新增對(duì)象”按鈕，在數(shù)據(jù)對(duì)象列表中立刻出

31、現(xiàn)了一個(gè)新數(shù)據(jù)對(duì)象，如圖 3-2 所示。3.選中數(shù)據(jù)對(duì)象，單擊右側(cè)“對(duì)象屬性”按鈕或直接雙擊該數(shù)據(jù)對(duì)象，彈出“數(shù)據(jù)對(duì)象屬性”設(shè)置窗口。4.將“對(duì)象名稱”改為 x1；“對(duì)象初”改為 0；對(duì)象類型改為開關(guān)型；“對(duì)象內(nèi)容注釋”欄填入：下液面是否超過(guò)值，如圖 3-3 所示。5.單擊“確定”按鈕。6.重復(fù)（2）到（5），定義其他 20 個(gè)變量。7.單擊“保存”按鈕。圖 3-2 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)圖 3-3 數(shù)據(jù)對(duì)像屬性設(shè)置3 控制界面的設(shè)計(jì)與制作按照 mcgs 組態(tài)軟件的要求，建立并編輯自動(dòng)控制畫面如圖 2-1 示。畫面畫出了加熱反應(yīng)爐的簡(jiǎn)單示意圖，并設(shè)計(jì)了九個(gè)指示燈，分別代表下液位傳感器 x1、溫度變送器 x

32、2、上液位傳感器 x3、壓力變送器 x4、排氣閥 y1、進(jìn)料閥 y2、氮?dú)忾y y3、泄放閥y4、加熱爐電源 y5 的情況，運(yùn)行時(shí)，指示燈隨之做出相應(yīng)指示。（1） 界面建立1.單擊屏幕上角的工作臺(tái)圖標(biāo)，彈出工作臺(tái)窗口。2.單擊“用戶窗口選項(xiàng)卡”，進(jìn)入“用戶窗口”頁(yè)。3.單擊右側(cè)新建窗口按鈕，出現(xiàn)“窗口 0”圖標(biāo)，如圖 3-4 所示。4.單擊“窗口屬性”按鈕，彈出“用戶窗口屬性”設(shè)置窗口。在基本屬性頁(yè)的窗口名稱欄內(nèi)填入“加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)”，“窗口位置”選最大化顯示，其它不變。如圖 3-5 所示，單擊確認(rèn)按鈕。5.此時(shí)“工作臺(tái)”的“用戶窗口”中，“窗口 0”圖標(biāo)已變?yōu)椤凹訜岱磻?yīng)爐控制系統(tǒng)”。選中“

33、加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)”，單擊右鍵彈出下拉菜單，選中“設(shè)置為啟動(dòng)窗口”，則當(dāng) mcgs 運(yùn)行時(shí)，將自動(dòng)加載該窗口。單擊“保存”按鈕。7. 重復(fù)（2）到（4）過(guò)程制作數(shù)據(jù)顯示窗口和曲線顯示窗口。 圖 3-4 用戶窗口選項(xiàng)卡 圖 3-5 用戶窗口屬性 （2）界面編輯步驟1反應(yīng)爐的繪制打開 mcgs 組態(tài)環(huán)境中的編輯圖標(biāo)，點(diǎn)擊插入元件，雙擊窗口左側(cè)“對(duì)象元件列表”中的“反應(yīng)器”，展開該列表項(xiàng)，單擊“反應(yīng)器 11”，如圖 3-6 所示。單擊“確定”按鈕。畫面窗口中出現(xiàn)反應(yīng)器的圖形。在反應(yīng)器被選中的情況下，調(diào)整位置和大小，單擊“保存”按鈕。圖 3-6 元件管理對(duì)話框2其他元器件的繪制利用類似于繪制上述反應(yīng)爐

34、的方法分別畫出四個(gè)閥門、四個(gè)傳感器、溫度計(jì)、壓力計(jì)、九個(gè)指示燈、三個(gè)按鈕等元器件。并將大小和位置調(diào)整好。4 動(dòng)畫連接 動(dòng)畫的連接是通過(guò)設(shè)置對(duì)象的屬性以及編寫的腳本程序?qū)崿F(xiàn)的。本設(shè)計(jì)中需要制作動(dòng)畫效果的部分包括：爐內(nèi)液位、溫度、壓力的數(shù)值變化、各閥門、各傳感器的警戒變化、加熱指示燈的變化。1反應(yīng)爐內(nèi)水位變化的動(dòng)畫設(shè)置雙擊反應(yīng)爐構(gòu)件。彈出單元屬性設(shè)置頁(yè)面。打開動(dòng)畫連接標(biāo)簽，選中矩形，再點(diǎn)擊“”符號(hào)，如圖 3-7 所示。彈出動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置。點(diǎn)選位置動(dòng)畫連接項(xiàng)中大小變化，在動(dòng)畫組態(tài)屬性設(shè)置頁(yè)中生成大小變化標(biāo)簽，打開大小變化標(biāo)簽，進(jìn)行設(shè)置，在表達(dá)式項(xiàng)里，選擇數(shù)據(jù)庫(kù)中的水參量，在大小變化連接項(xiàng)目里，最小

35、變化百分比為 0，表達(dá)式值取 0，最大變化百分比 100，表達(dá)式值 80。變化方向取向上方向，變化方式取剪切式，如圖 3-8 所示。2其他元器件的動(dòng)畫設(shè)置利用相類似于上述反應(yīng)爐內(nèi)水位有動(dòng)畫設(shè)置的方法分別設(shè)置好十三個(gè)指示燈、四個(gè)閥門、液位實(shí)時(shí)顯示、按鈕等的動(dòng)畫連接。圖 3-7 水的基本屬性窗口b圖 3-8 反應(yīng)爐動(dòng)畫屬性5 控制程序的編寫（1） 定時(shí)器控制的使用單擊屏幕左上角的工作臺(tái)圖標(biāo)，彈出“工作臺(tái)”窗口。單擊“運(yùn)行策略”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“運(yùn)行策略”頁(yè)，如圖 3-9 所示。選中“循環(huán)策略”，單擊右側(cè)“策略屬性”按鈕，彈出“策略屬性設(shè)置”窗口，如圖所示。在“定時(shí)循環(huán)時(shí)間ms”一欄，填入200。單擊“

36、確認(rèn)”按鈕。選中“循環(huán)策略”，單擊右側(cè)“策略屬性”按鈕，彈出“策略組態(tài)：循環(huán)策略”窗口。單擊“工具箱”按鈕，彈出“策略工具箱”。在工具欄找到“新增策略行”按鈕，單擊，在循環(huán)策略窗口出現(xiàn)了一個(gè)新策略。在“策略工具箱”選中“定時(shí)器”，光標(biāo)變?yōu)樾∈中螤?。單擊新增策略行末端的方塊，定時(shí)器被加到該策略，如圖 3-10 所示。定時(shí)器的功能分為，啟停功能：在需要的時(shí)候被啟動(dòng)，在不需要的時(shí)候被停止。計(jì)時(shí)功能：?jiǎn)?dòng)后進(jìn)行計(jì)時(shí)。計(jì)時(shí)時(shí)間設(shè)定功能，即可以根據(jù)需要設(shè)定時(shí)計(jì)時(shí)。狀態(tài)報(bào)告功能：即是否到設(shè)定時(shí)間。復(fù)位功能，即在需要的時(shí)候重新開始記時(shí)。對(duì)定時(shí)器屬性設(shè)置。雙擊新增策略行末端的定時(shí)器方塊，出現(xiàn)定時(shí)器屬性設(shè)置。圖

37、3-9 運(yùn)行策略窗口圖 3-10 循環(huán)策略窗口在“設(shè)定值”欄填入：10，代表設(shè)定時(shí)間為 10s。在“當(dāng)前值”欄，填入：zhv3。在“計(jì)時(shí)條件”一欄填入 zhv2=1。在“復(fù)位條件”一欄，填入：zhv2=0。在“計(jì)時(shí)狀態(tài)”一欄填入 zhv1。在“內(nèi)容注釋”一欄，填入：定時(shí)器。如圖 3-11 所示。單擊“確認(rèn)”按鈕，退出定時(shí)器屬性設(shè)置，保存。圖 3-11 定時(shí)器屬性窗口 (2)腳本程序1. 腳本程序的語(yǔ)句形式腳本程序共有四種基本語(yǔ)句：賦值語(yǔ)句、條件語(yǔ)句、if 語(yǔ)句、退出語(yǔ)句。賦值語(yǔ)句的形式為：數(shù)據(jù)對(duì)象=表達(dá)式。賦值語(yǔ)句用賦值號(hào)（“=”）來(lái)表示，它具體的含義是：把“=”右邊表達(dá)式的運(yùn)算值賦給左邊的數(shù)

38、據(jù)對(duì)象。賦值號(hào)左邊必須是能夠讀寫的數(shù)據(jù)對(duì)象，如：開關(guān)型數(shù)據(jù)、數(shù)值型數(shù)據(jù)、事件型數(shù)據(jù)以及能進(jìn)行寫操作的內(nèi)部數(shù)據(jù)對(duì)象。而組對(duì)象、事件型數(shù)據(jù)、只讀的內(nèi)部數(shù)據(jù)對(duì)象、系統(tǒng)內(nèi)部函數(shù)以及常量，均不能出現(xiàn)在賦值號(hào)的左邊，因?yàn)椴荒軐?duì)這些對(duì)象進(jìn)行寫操作。條件語(yǔ)句有如下三種形式：if 表達(dá)式 then 賦值語(yǔ)句或退出語(yǔ)句if 表達(dá)式 then 語(yǔ)句endifif 表達(dá)式then 語(yǔ)句else 語(yǔ)句endif條件語(yǔ)句中的四個(gè)關(guān)鍵字 if、then、else、endif”分大小寫。如拼寫不正確，檢查程序會(huì)提示出錯(cuò)信息。條件語(yǔ)句允許多級(jí)嵌套，即條件語(yǔ)句中可以包含新的條件語(yǔ)句，mcgs 腳本程序的條件語(yǔ)句最多可以有 8 級(jí)

39、嵌套，為編制多分支流程的控制程序提供了可能。if 語(yǔ)句的表達(dá)式一般為邏輯表達(dá)式，也可以是值為數(shù)值型的表達(dá)式，當(dāng)表達(dá)式的值為非 0 時(shí)，條件成立，執(zhí)行 then 后的語(yǔ)句，否則，條件不成立，將不執(zhí)行該條件塊中包含的語(yǔ)句，開始執(zhí)行該條件塊后面的語(yǔ)句。退出語(yǔ)句為 exit，用于中斷腳本程序的運(yùn)行，停止執(zhí)行其后面的語(yǔ)句，一般在條件語(yǔ)句中使用退出語(yǔ)句，以便在某種條件下，停止并退出腳本程序的執(zhí)行。2. 腳本程序清單的編寫回到組態(tài)環(huán)境,進(jìn)入循環(huán)策略組態(tài)窗口,如圖 3.10 所示。單擊工具欄“新增策略行”按鈕，在定時(shí)器下增加一行新策略。選中策略工具箱的“腳本程序”，光標(biāo)變?yōu)槭中?。單擊新增策略行末端的小方塊，腳

40、本程序被加到該策略。雙擊“腳本程序”策略行末端的方塊。出現(xiàn)腳本程序編輯窗口。輸入附錄 1 中的程序清單。單擊保存按鈕。6 報(bào)表輸出及曲線顯示在系統(tǒng)實(shí)際運(yùn)行的時(shí)候，可能會(huì)發(fā)生一些意外情況，甚至可能會(huì)引發(fā)事故。為了進(jìn)行實(shí)時(shí)的精確監(jiān)控，需要系統(tǒng)進(jìn)行實(shí)時(shí)的數(shù)據(jù)顯示；為避免以后發(fā)生類似的原因，所以才會(huì)保留數(shù)據(jù)，便于事后查找原因。可以說(shuō)，系統(tǒng)重要的數(shù)據(jù)顯示對(duì)安全生產(chǎn)非常重要。因此制作了數(shù)據(jù)顯示和曲線顯示。這里制作的數(shù)據(jù)顯示包括：實(shí)時(shí)報(bào)表、歷史報(bào)表、報(bào)警顯示如圖 3-12 所示，曲線顯示包括實(shí)時(shí)曲線顯示和歷史曲線顯示如圖 3-13 所示。圖 3-12 數(shù)據(jù)顯示圖 3-13 曲線顯示(1) 組對(duì)象的定義1進(jìn)入

41、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，單擊“新增對(duì)象”按鈕，增加一個(gè)組對(duì)象。2雙擊該對(duì)象，彈出屬性設(shè)置窗口。3在“基本屬性”設(shè)置頁(yè)設(shè)置對(duì)象名：數(shù)據(jù)組，類型：組對(duì)象。4單擊“組成員對(duì)象”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“組對(duì)象成員”頁(yè)。5在左邊數(shù)據(jù)對(duì)象列表中選擇“水” ，單擊“增加”按鈕，數(shù)據(jù)對(duì)象、 “水”被添加到右邊的“數(shù)據(jù)組成員列表”中。按照同樣的方法，將“壓力” 、 “溫度”添加到組對(duì)象成員中，如圖 3-14 所示。6單擊“確認(rèn)”按鈕，組對(duì)象設(shè)置完畢。圖 3-14 組對(duì)像屬性窗口(2) 報(bào)表輸出具體操作步驟如下1打開用戶窗口中的數(shù)據(jù)顯示窗口，單擊工具箱，選擇“自由表格”制作一個(gè) 15 行 2 列的表格。2雙擊表格進(jìn)入編輯狀態(tài)，在 a

42、列 1 行輸入水等變量，b 列都輸入 1|0 或 1|0，如圖 3-15 所示。圖 3-15 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表歷史報(bào)表：歷史報(bào)表通常用語(yǔ)從歷史數(shù)據(jù)庫(kù)中提取數(shù)據(jù)記錄，并以一定的格式顯示歷史數(shù)據(jù)，利用歷史表格動(dòng)畫構(gòu)件實(shí)現(xiàn)歷史報(bào)表的步驟類似于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示。實(shí)時(shí)報(bào)警：系統(tǒng)在運(yùn)行時(shí)，可能會(huì)發(fā)生參數(shù)越限情況，實(shí)時(shí)報(bào)警顯示是最基本的安全手段，利用實(shí)時(shí)報(bào)警可以顯示出報(bào)警信息，具體制作歷史報(bào)警顯示的步驟類似于實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)顯示。(3) 曲線顯示在 mcgs 中，曲線一般分為實(shí)時(shí)曲線和歷史曲線。實(shí)時(shí)曲線：可以描繪出當(dāng)時(shí)正在運(yùn)行的對(duì)象的變化，這樣我們可以直觀的感受到它的一個(gè)變化趨勢(shì)。在 mcgs 組態(tài)軟件中如何實(shí)現(xiàn)實(shí)時(shí)曲線呢

43、？具體操作如下：在 mcgs 組態(tài)平臺(tái)上，單擊“用戶窗口” ，在“用戶窗口”中雙擊“數(shù)據(jù)顯示”進(jìn)入，在“工具箱”中單擊“實(shí)時(shí)曲線” 圖標(biāo)，可以調(diào)整其大小，然后雙擊曲線，彈出“實(shí)時(shí)曲線構(gòu)件屬性設(shè)置”窗口，按如圖 3-16 設(shè)置： 圖 3-16 實(shí)時(shí)曲線設(shè)置窗口按“確認(rèn)”即可，在運(yùn)行環(huán)境中單擊“數(shù)據(jù)顯示”菜單，就可看到實(shí)時(shí)曲線。雙擊曲線可以放大曲線。歷史曲線：即顯示之前的所有的對(duì)象運(yùn)行的一些數(shù)據(jù)，我們可以之后通過(guò)這些數(shù)據(jù)來(lái)分析我們所遇到的問題。如何根據(jù)需要畫出相應(yīng)歷史數(shù)據(jù)的歷史曲線呢？具體操作如下：在“用戶窗口”中打開“數(shù)據(jù)顯示”進(jìn)入，在“工具箱”中打開“歷史曲線” 圖標(biāo)，可以自由的調(diào)整其大小。雙

44、擊曲線，彈出“歷史曲線構(gòu)件屬性設(shè)置”窗口，如圖所示，在“歷史曲線構(gòu)件屬性設(shè)置”中， “水”曲線顏色為“藍(lán)色” ；“溫度”曲線顏色為“紅色” ， “壓力”曲線顏色為“紫色” 。(4) 歷史報(bào)警顯示由于實(shí)時(shí)報(bào)警顯示窗口中記錄的報(bào)警次數(shù)為八次，因此報(bào)警窗口中只能顯示出當(dāng)前次的報(bào)警信息。歷史報(bào)警功能顯示使系統(tǒng)可以顯示出指定時(shí)間內(nèi)的所有報(bào)警信息。 (5) 主控窗口的設(shè)置單擊屏幕左上角的工作臺(tái)圖標(biāo)，彈出“工作臺(tái)”窗口。單擊“主控窗口”選項(xiàng)卡，進(jìn)入“運(yùn)行環(huán)境菜單”單擊右鍵新增一個(gè)菜單項(xiàng)。又擊新增的菜單項(xiàng)進(jìn)入菜單屬性設(shè)置窗口，“菜單名”改為：加熱反應(yīng)爐，“快捷鍵”改為 ctrl+w,并選擇普通菜單項(xiàng)。在菜單操

45、作中選擇打開用戶窗口，并打開后面的下拉菜單選擇用戶窗口中的“加熱反應(yīng)爐控制系統(tǒng)”單擊確定并保存，如圖 3-17 所示。利用同樣的方法設(shè)置其他的“歷史報(bào)警”“數(shù)據(jù)顯示”“曲線顯示”如圖 3-18 所示。經(jīng)過(guò)以上設(shè)置，在 mcgs 運(yùn)行環(huán)境中方便于用戶窗口中各窗口的切換。圖 3-17 主控菜單屬性窗口圖 3-18 運(yùn)行環(huán)境菜單窗口第四章人機(jī)界面系統(tǒng)與 plc 間的通訊連接mcgs 與 plc 的通信是利用計(jì)算機(jī)的異步通信接口及 rs-232c 數(shù)據(jù)線與 plc 連接的。rs-232c 數(shù)據(jù)線將現(xiàn)場(chǎng)被控參數(shù)及 plc 的狀態(tài)送入 mcgs 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)，而計(jì)算機(jī)將控制命令和參數(shù)送入 plc。人機(jī)界面系

46、統(tǒng)與 plc 間的通信是在其設(shè)備窗口中實(shí)現(xiàn)的。首先打開“設(shè)備窗口”中的設(shè)備工具箱，點(diǎn)擊“設(shè)備管理”分別創(chuàng)建通用串口父設(shè)備及與本項(xiàng)目所用 plc 機(jī)型相符的歐姆龍 host link 兩個(gè)子窗口，確保在 plc 與上位機(jī)通信時(shí)不產(chǎn)生連接錯(cuò)誤。mcgs 與 plc 間的通訊連接一般按照以下幾個(gè)步驟進(jìn)行設(shè)置：1）設(shè)置串口父設(shè)備的通訊參數(shù)；2）為 plc 創(chuàng)建連接通道；3）連接 plc 通道和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)。1 設(shè)置串口父設(shè)備的通訊參數(shù)歐姆龍 plc 設(shè)備必須掛接在串口父設(shè)備下（串口父設(shè)備在“所有設(shè)備”目錄中）。實(shí)現(xiàn)設(shè)備驅(qū)動(dòng)的具體方法是在設(shè)備窗口內(nèi)配置不同類型的設(shè)備構(gòu)件，并根據(jù)外部設(shè)備的類型和特征,設(shè)置相關(guān)

47、屬性。串口父設(shè)備用來(lái)設(shè)置通信參數(shù)和通信端口。歐姆龍 plc常用的通信參數(shù)：波特率 9600，2 位停止位，偶校驗(yàn)，7 位數(shù)據(jù)位。通信參數(shù)必須設(shè)置成與 plc 的設(shè)置一樣，否則無(wú)法建立人機(jī)界面與 plc 間的通信。其設(shè)置情況如圖 4-1所示。圖 4-1 通用串口設(shè)備設(shè)置窗口2 為 plc 創(chuàng)建連接通道輸入輸出裝置讀取數(shù)據(jù)和輸出數(shù)據(jù)的通道稱為設(shè)備通道，建立設(shè)備通道和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中數(shù)據(jù)對(duì)象的對(duì)應(yīng)關(guān)系的過(guò)程稱為通道連接。建立通道連接的目的是通過(guò)設(shè)備構(gòu)件確定采集進(jìn)來(lái)的數(shù)據(jù)送入實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)的什么地方，或從實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中什么地方取用數(shù)據(jù)。為 plc 創(chuàng)建連接通道的具體操作如下：在設(shè)備窗口的工具箱中找到“歐姆龍 h

48、ost link”選項(xiàng)，并將其添加到通用串口父設(shè)備下。添加完成后，雙擊“歐姆龍 host link”圖標(biāo)，彈出設(shè)備屬性設(shè)置對(duì)話框。點(diǎn)擊該對(duì)話窗口基本屬性中的“設(shè)置設(shè)備內(nèi)部屬性”，在歐姆龍 host link 通道屬性設(shè)置對(duì)話框中根據(jù)需要增加或刪除用于數(shù)據(jù)變量連接的通道，設(shè)置設(shè)備內(nèi)部屬性，建立設(shè)備通道并指明數(shù)據(jù)類型，以便將實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的變量與 plc 輸入輸出通道建立正確的連接。根據(jù)系統(tǒng)需要，創(chuàng)建 plc 的連接通道。其中只讀通道用于把 plc 中的數(shù)據(jù)讀入到 mcgs 的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中，通道地址為 1。只寫通道用于把 mcgs 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)寫入到 plc 中，通道地址為 0。為 plc 創(chuàng)

49、建連接通道后，連接 plc 通道和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)變量，由 mcgs 設(shè)計(jì)完成的人機(jī)界面即可對(duì) plc 中數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)讀寫操作。 圖 4-2 設(shè)備屬性設(shè)置對(duì)話框3 連接 plc 通道和實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)在“歐姆龍 host link”設(shè)備屬性設(shè)置對(duì)話框中點(diǎn)擊通道連接，進(jìn)入通道連接對(duì)話框，在通道前的空格內(nèi)單擊右鍵，彈出在實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中創(chuàng)建的數(shù)據(jù)變量，據(jù)加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)變量及 i/o 地址分配表選擇實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)變量與對(duì)應(yīng)的 plc 通道進(jìn)行連接。下面進(jìn)行以部分?jǐn)?shù)據(jù)進(jìn)行說(shuō)明，加熱爐監(jiān)控系統(tǒng) plc 涉及的數(shù)據(jù)變量有：系統(tǒng)啟動(dòng)按鈕、系統(tǒng)停止按鈕。分別對(duì)應(yīng)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)中的數(shù)據(jù)變量啟動(dòng)、停止，i/o 地址 000

50、0 和 0001，完成的數(shù)據(jù)變量連接如下：?jiǎn)?dòng)讀寫 ir0.0、停止讀寫ir0.1。加熱反應(yīng)爐監(jiān)控系統(tǒng)的其它數(shù)據(jù)變量的對(duì)應(yīng)及連接方式類似。 圖 4-3 實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)變量的設(shè)置窗口第五章 系統(tǒng)調(diào)試1 系統(tǒng)的各器件的動(dòng)作調(diào)試(1) 指示燈的動(dòng)畫調(diào)試1在畫面中添加一個(gè)按鈕，名為“指示燈試驗(yàn)” 。2對(duì)該按鈕作“操作屬性”“數(shù)據(jù)對(duì)象值操作”“取反”動(dòng)畫連接。3存盤后進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境觀察結(jié)果。剛進(jìn)入運(yùn)行環(huán)境， “指示燈”變量=0，則指示燈顯示紅色；鼠標(biāo)單擊“指示燈試驗(yàn)”按鈕， “指示燈”變量=1，指示燈顯示綠色；再次單擊“指示燈試驗(yàn)”按鈕， “指示燈”變量=0，指示燈顯示紅色。(2)其他各器件的調(diào)試與指示燈類似的

51、，我們也可以進(jìn)行其他器件的動(dòng)態(tài)調(diào)試。2 腳本程序的調(diào)試編輯和調(diào)試程序時(shí)仍然要遵守逐段編輯和調(diào)試和習(xí)慣，切記一次性輸入，具體做法如下1輸入第一段程序水的動(dòng)畫子程序if y2=1 then 進(jìn)料閥開水=水+0.5if 水80 then水=80endifendifif 水=70 then上限液位器報(bào)警x3=1elsex3=0endifif y4=1 then 瀉放閥開水=水-0.5if 水0 then水=0endifendifif 水80 then水=80endifendifif 水=70 then 上限液位器報(bào)警x3=1elsex3=0endifif y4=1 then 泄放閥開水=水-0.5if 水0 then水=0 endifendifif 水100 then壓力=100endifendifif y1=1 then壓力=壓力-0.5if 壓力=80 thenx4=1elsex4=0endifif y5=1 then溫度=溫度+0.5if 溫度100 then溫度=100endifendifif 溫度=80 thenx2=1elsex2=0endifif sb2=1 then 按下停止按鈕,所以閥斷開y1=0y2=0y3=0y4=0y5=0endif if sb1=1 then 按