基于組態(tài)王的中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)

1、包裝與食品機(jī)械年第卷第期基于組態(tài)王的中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)木孟秀玉。曹巨江，陳秀梅（陜西科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院，西安；勝利油田有限公司濱南采油廠，濱州）摘要：以組態(tài)王為開(kāi)發(fā)平臺(tái)，機(jī)為上位機(jī)，對(duì)中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的軟硬件進(jìn)行了設(shè)計(jì)實(shí)現(xiàn)了系統(tǒng)的動(dòng)態(tài)顯示、報(bào)警、數(shù)據(jù)記錄，并提供友好的人機(jī)界面，可靠性高、可維護(hù)性強(qiáng)。關(guān)鍵詞：中藥滴丸；組態(tài)王；上位機(jī)；監(jiān)控系統(tǒng)中圖分類號(hào)：文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：文章編號(hào)：（）一、，伽腫船船、，珈，（舀，；，）腑：，嬲，玨訂，珊，誦船卜如：；引言圖庫(kù)以及集成的數(shù)據(jù)打印、報(bào)警等功能，利用該軟件來(lái)開(kāi)發(fā)中藥滴丸灌裝生產(chǎn)的監(jiān)控系統(tǒng)無(wú)疑會(huì)降低系統(tǒng)開(kāi)發(fā)的難度并且可以縮短了開(kāi)發(fā)的時(shí)間。

2、本文以一中藥滴丸灌裝車間的臺(tái)灌裝機(jī)為背景，著重探討上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的設(shè)計(jì)與實(shí)現(xiàn)。中藥滴丸灌裝是中藥滴丸生產(chǎn)的一個(gè)重要環(huán)節(jié)目前，國(guó)內(nèi)許多中藥滴丸灌裝能實(shí)現(xiàn)單機(jī)的半自動(dòng)化生產(chǎn)。還不能完全擺脫人工續(xù)瓶以及成品的二次檢驗(yàn)的工序。因此，改變目前單機(jī)多人操作的生產(chǎn)模式形成計(jì)算機(jī)監(jiān)控的全自動(dòng)化生產(chǎn)線。以提高勞動(dòng)生產(chǎn)率，增加公司利潤(rùn)減少產(chǎn)品質(zhì)量隱患，并使中藥的生產(chǎn)過(guò)程符合標(biāo)準(zhǔn)。組態(tài)王軟件提供了豐富的宰收稿日期：工藝流程車間臺(tái)灌裝機(jī)分為單號(hào)灌裝機(jī)及雙號(hào)灌作者簡(jiǎn)介：孟秀玉（），女，漢族，山東人，碩士研究生，研究方向：自動(dòng)監(jiān)控。基于組態(tài)王的中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)一孟秀玉，曹巨江，陳秀梅裝機(jī)，單雙號(hào)小車分別給

3、單雙號(hào)灌裝機(jī)續(xù)丸，模塊主要完成三條供料傳送裝置的數(shù)據(jù)采集。兩條傳送帶分別輸送瓶及蓋。中藥滴丸灌裝生包括真空上瓦請(qǐng)求、小車停機(jī)號(hào)等。產(chǎn)的工藝流程如圖所示。主要考慮中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線具體的硬件瓶倉(cāng)滴丸倉(cāng)瓶蓋倉(cāng)兼容、通訊等問(wèn)題，選擇了日本三菱公司的知系列，數(shù)字量輸入模塊選用研華續(xù)瓶定句輸送滴丸數(shù)粒續(xù)瓶蓋定向輸送，模擬量輸入模塊選用研華。整個(gè)系統(tǒng)采用上位機(jī)加下位機(jī)的結(jié)成品卜。黻）構(gòu)上位機(jī)之間通過(guò)的工業(yè)以太網(wǎng)技術(shù)相連，上位機(jī)通過(guò)串口通信接收各下位機(jī)上傳的廢品剔除輸送稱重合格品各種信息，各下位機(jī)直接控制現(xiàn)場(chǎng)灌裝機(jī)的運(yùn)行，這樣，即使上位機(jī)出現(xiàn)故障，仍不影響下國(guó)工藝流程圖位機(jī)的正常工作。大大分散了危險(xiǎn)提高了系

4、統(tǒng)運(yùn)行的可靠性。監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖如圖所示，控制系統(tǒng)硬件組成監(jiān)控站硬件配置如表所示。中央監(jiān)控系統(tǒng)由工控機(jī)、顯示器、視頻服務(wù)器及其它共享的辦公設(shè)備組成通過(guò)數(shù)據(jù)總線采集現(xiàn)場(chǎng)及智能模塊傳送的各類數(shù)據(jù)和信號(hào)，主要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)采集、整理、存儲(chǔ)、報(bào)表打印、故障報(bào)警以及灌裝過(guò)程動(dòng)態(tài)監(jiān)視等功能。主主要完成過(guò)程控制和數(shù)據(jù)通信任務(wù)?，F(xiàn)場(chǎng)個(gè)分別與現(xiàn)場(chǎng)臺(tái)灌裝機(jī)連接主要功能是負(fù)責(zé)實(shí)際的數(shù)據(jù)采集和控制操作，包括數(shù)據(jù)采集和轉(zhuǎn)換、壓蓋控制、提升料倉(cāng)擋板、廢品剔除、電機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)等。數(shù)字量與模擬量輸入圖監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)構(gòu)圖表監(jiān)控站硬件配置名稱上位機(jī)顯示器大屏幕監(jiān)視器網(wǎng)絡(luò)電源網(wǎng)卡視頻服務(wù)器組態(tài)軟件型號(hào)研華：控機(jī)一三星星寸等，離子顯示器一）（數(shù)量圖形

5、庫(kù)支持；支持工業(yè)控制中的大部分、組態(tài)王軟件的應(yīng)用儀表、模塊、變頻器、板卡等硬件；提供上百組態(tài)王軟件介紹個(gè)函數(shù)。簡(jiǎn)化了編程過(guò)程；提供對(duì)各種數(shù)據(jù)庫(kù)國(guó)內(nèi)外的組態(tài)軟件眾多就國(guó)產(chǎn)組態(tài)軟件的支持，比如、等；強(qiáng)大的報(bào)來(lái)說(shuō)，主要有組態(tài)王、三維力控、等，國(guó)表功能；具有網(wǎng)絡(luò)支持能力，可多機(jī)互連操作；外組態(tài)軟件比較知名的有、支持通過(guò)、等標(biāo)準(zhǔn)傳輸機(jī)制和其他監(jiān)等。國(guó)內(nèi)外組態(tài)軟件相比較國(guó)內(nèi)軟件使用方控軟件（如：、）或其他應(yīng)用便，性能上比較接近；界面為中文界面，效果程序（如：、）進(jìn)行本機(jī)或者網(wǎng)絡(luò)上的數(shù)據(jù)不錯(cuò)；資料為中文，用戶熟悉軟件所花時(shí)間短。交互。而且提供大部分的組件用戶不需要做很多底軟件開(kāi)發(fā)流程層開(kāi)發(fā)；價(jià)格上有優(yōu)勢(shì)。綜

6、合各方面的考慮，下面介紹利用組態(tài)王軟件來(lái)開(kāi)發(fā)中藥滴丸我們選定組態(tài)王軟件作為上位機(jī)監(jiān)控軟件的開(kāi)灌裝生產(chǎn)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的流程。發(fā)系統(tǒng)。其主要的特點(diǎn)：全中文界面；豐富的（）通訊設(shè)置包裝與食品機(jī)械年第卷第期組態(tài)王軟件內(nèi)嵌了各種不同設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序來(lái)實(shí)現(xiàn)與大多數(shù)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備之間的通信。在設(shè)計(jì)過(guò)程中，通過(guò)選擇設(shè)備的生產(chǎn)廠家、設(shè)備型號(hào)、連接方式。很容易實(shí)現(xiàn)上下位機(jī)的通信。在設(shè)計(jì)過(guò)程中上位機(jī)需要與三個(gè)模塊進(jìn)行通訊，在組態(tài)王的工程瀏覽器中將、口分別設(shè)置成波特率。數(shù)據(jù)位，停止位，偶校驗(yàn)，通信方式，在中選擇塊一一串行選擇串口號(hào)÷設(shè)備地址咿通訊參數(shù)。智能模塊串行選擇串口號(hào)設(shè)備地址÷通訊參數(shù)就實(shí)現(xiàn)了與上位機(jī)

7、的通訊。（）定義變量變量分為基本類型和特殊類型兩大類，基本類型的變量又分為內(nèi)存變量和變量?jī)煞N?；绢愋偷淖兞恳部梢园凑諗?shù)據(jù)類型分為離散型、實(shí)型、整型和字符串型。表舉例說(shuō)明號(hào)灌裝機(jī)控制系統(tǒng)的定義變量。（）界面設(shè)計(jì)三菱編程口選擇串口號(hào)設(shè)備地址¨通訊參數(shù)，在中選擇智能模表定義變量變罱名續(xù)丸請(qǐng)求續(xù)瓶請(qǐng)求續(xù)蓋請(qǐng)求通訊狀態(tài)合格品剔除品變累類型，離散，離散離散離散，整數(shù)，整數(shù)連接設(shè)備三菱三菱三菱三菱菱三菱組態(tài)王軟件提供了豐富的圖庫(kù)。以及方便的開(kāi)發(fā)工具。利用這些圖庫(kù)和工具，可以在較短時(shí)間內(nèi)開(kāi)發(fā)出我們的圖形界面。這些圖形界面包括登陸界面、車間總貌界面、續(xù)丸界面、續(xù)瓶界面、續(xù)蓋界面、報(bào)表界面、曲線界面等

8、，各個(gè)界面之間可以通過(guò)（）函數(shù)相互切換。續(xù)丸界面如圖所示。圖續(xù)丸界面（）報(bào)警、曲線及報(bào)表打印對(duì)于數(shù)據(jù)報(bào)警采用三種方式進(jìn)行提示：自動(dòng)彈出界面進(jìn)行提示、指示燈進(jìn)行提示、聲音效果進(jìn)行提示。在運(yùn)行狀態(tài)下，可以實(shí)現(xiàn)在線查詢變量值、動(dòng)態(tài)增加刪除，隱藏曲線、曲線圖表的無(wú)級(jí)縮放、曲線的動(dòng)態(tài)比較、曲線的打印等。另外。報(bào)表打印的格式根據(jù)用戶的要求設(shè)定。（“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表”）或（“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表”，）函數(shù)實(shí)現(xiàn)自動(dòng)打印實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表；（“實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表”，）實(shí)現(xiàn)手動(dòng)打印，彈出“打印屬性”對(duì)話框。（）數(shù)據(jù)庫(kù)設(shè)計(jì)在設(shè)計(jì)過(guò)程中。并不需要對(duì)任何時(shí)刻的數(shù)據(jù)都進(jìn)行存儲(chǔ)，只需要將管理人員需要的數(shù)據(jù)進(jìn)行存儲(chǔ)，所以不能直接利用組態(tài)王提供的歷史

9、數(shù)據(jù)庫(kù)，這樣我們需要建立用戶數(shù)據(jù)庫(kù)。利用為后臺(tái)數(shù)據(jù)庫(kù)，在組態(tài)王中利用語(yǔ)句對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理。（）甬?dāng)?shù)連接數(shù)據(jù)庫(kù)，（）函數(shù)斷開(kāi)數(shù)據(jù)庫(kù)，（）創(chuàng)建新表，（）插入記錄，（）條件刪除記錄，（）刪除所有記錄，（）刪除表格。基于組態(tài)王的中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)一孟秀玉，曹巨江。陳秀梅（）調(diào)試與運(yùn)行在調(diào)試過(guò)程中，主要考慮組態(tài)王監(jiān)控軟件與主及數(shù)據(jù)采集模塊之間的數(shù)據(jù)傳送以及上位機(jī)之間的通訊問(wèn)題。對(duì)于這部分的調(diào)試，應(yīng)該首先在實(shí)驗(yàn)室調(diào)試正常然后再到現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行調(diào)試，以免到現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)一些故障，很難找到原因。模塊實(shí)現(xiàn)了無(wú)縫連接，開(kāi)發(fā)出的系統(tǒng)界面形象直觀，操控簡(jiǎn)捷方便，運(yùn)行穩(wěn)定，很好地實(shí)現(xiàn)了灌裝過(guò)程的自動(dòng)化控制證明利用工業(yè)組

10、態(tài)軟件開(kāi)發(fā)上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)是一種較好的選擇。參考文獻(xiàn)：劉劍基于組態(tài)王的機(jī)車定置試驗(yàn)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)結(jié)束語(yǔ)組態(tài)王作為國(guó)內(nèi)開(kāi)發(fā)的一款集工程組態(tài)和監(jiān)控于一體的軟件，具有價(jià)格合理、簡(jiǎn)單易學(xué)、應(yīng)用方便的特點(diǎn)。利用組態(tài)王軟件開(kāi)發(fā)上位機(jī)監(jiān)控界面比利用、等語(yǔ)言開(kāi)發(fā)大大縮短了開(kāi)發(fā)周期提高了開(kāi)發(fā)的效率，減少了運(yùn)行后的錯(cuò)誤出現(xiàn)幾率。在中藥滴丸灌裝的自動(dòng)化控制系統(tǒng)中組態(tài)王和三菱及研華的智能微計(jì)算機(jī)信息（）：一李疆、觸摸屏在灌裝機(jī)定量調(diào)整控制系統(tǒng)中的應(yīng)用包裝與食品機(jī)械，（）：劉鵬，等中藥滴丸自動(dòng)灌裝設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)研究制造業(yè)自動(dòng)化，（）：張宇，等基于業(yè)以太網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)微計(jì)算機(jī)信息，（）：北京亞控科技發(fā)展有限公司組態(tài)王

11、使用手冊(cè)，垂直深入包裝業(yè)臺(tái)達(dá)金壇技術(shù)交流“火爆”隨著經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，制造業(yè)對(duì)靈活方便的自動(dòng)化技術(shù)要求越來(lái)越高。金壇作為江蘇工業(yè)快速發(fā)展的地區(qū)。工業(yè)自動(dòng)化技術(shù)的市場(chǎng)需求尤為旺盛。近年來(lái)，其機(jī)械產(chǎn)業(yè)具有地區(qū)集中的特點(diǎn)尤其是包裝行業(yè)。作為世界領(lǐng)先的自動(dòng)化產(chǎn)品領(lǐng)導(dǎo)品牌，臺(tái)達(dá)電子集團(tuán)子公對(duì)包裝行業(yè)對(duì)定位的需求而推出的系列。在各報(bào)告內(nèi)容中成為一大亮點(diǎn)。系列高性能不但秉承了臺(tái)達(dá)家族一貫的小巧和超高性能。而且還擁有許多獨(dú)特優(yōu)勢(shì)，特別是高速通道通道高速脈沖輸入和通道高速脈沖輸出，可以充分滿足包裝機(jī)械對(duì)于精確定位與超高速度的要求；而臺(tái)達(dá)伺服五機(jī)一體的優(yōu)勢(shì)位置速度轉(zhuǎn)距定位通訊控制也極其符合了包裝客戶的需求。講師的豐

12、富經(jīng)驗(yàn)，寬廣的知識(shí)面，使在場(chǎng)的與會(huì)嘉賓無(wú)不認(rèn)真傾聽(tīng)。仔細(xì)記錄，整個(gè)會(huì)場(chǎng)氛圍異常活躍司中達(dá)電通針對(duì)這一特點(diǎn)，于近日在金壇市頤豐大酒店隆重舉辦了臺(tái)達(dá)自動(dòng)化包裝機(jī)行業(yè)技術(shù)交流會(huì)。會(huì)議伊始，中達(dá)電通的南京同仁就向客戶介紹了臺(tái)達(dá)電子集團(tuán)與子公司中達(dá)電通的整體概況及雄厚實(shí)力。隨后，相關(guān)產(chǎn)品的技術(shù)專家此次直商行業(yè)、直面“場(chǎng)的技術(shù)交流會(huì)讓夏日的激情與火熱也延續(xù)到了會(huì)場(chǎng)中；感受到了臺(tái)達(dá)自動(dòng)化的無(wú)限精彩。臺(tái)達(dá)自動(dòng)化深入垂直產(chǎn)業(yè)。提供個(gè)性化解決方案的理念讓我們堅(jiān)信：這個(gè)特別的，臺(tái)達(dá)一定會(huì)大放異彩。對(duì)臺(tái)達(dá)系列自動(dòng)化產(chǎn)品變頻器、伺服以及數(shù)控系統(tǒng)作了詳細(xì)介紹。尤其是針基于組態(tài)王的中藥滴丸灌裝生產(chǎn)線上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)作者：作者

13、單位：刊名：英文刊名：年，卷(期)：被引用次數(shù)：孟秀玉， 曹巨江， 陳秀梅， MENG Xiu-yu， CAO Ju-jiang， CHEN Xiu-mei孟秀玉,曹巨江,MENG Xiu-yu,CAO Ju-jiang(陜西科技大學(xué)機(jī)電學(xué)院,西安,710021)， 陳秀梅,CHEN Xiu-mei(勝利油田有限公司濱南采油廠,濱州,256606)包裝與食品機(jī)械PACKAGING AND FOOD MACHINERY2008，26(4)0次參考文獻(xiàn)(5條)1.劉劍 基于組態(tài)王的機(jī)車定置試驗(yàn)臺(tái)監(jiān)控系統(tǒng)期刊論文-微計(jì)算機(jī)信息 2006(02)2.李疆 PLC、觸摸屏在灌裝機(jī)定量調(diào)整控制系統(tǒng)中的應(yīng)用

14、期刊論文-包裝與食品機(jī)械 2007(03)3.劉鵬 中藥滴丸自動(dòng)灌裝設(shè)備的關(guān)鍵技術(shù)研究期刊論文-制造業(yè)自動(dòng)化 2004(03)4.張宇 基于工業(yè)以太網(wǎng)遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)的設(shè)計(jì)期刊論文-微計(jì)算機(jī)信息 2006(09)5.北京亞控科技發(fā)展有限公司 Kingview組態(tài)王6.5使用手冊(cè) 2007相似文獻(xiàn)(1條)1.學(xué)位論文 孟秀玉 中藥滴丸自動(dòng)化包裝車間實(shí)時(shí)監(jiān)控系統(tǒng)上位機(jī)系統(tǒng)的研究與開(kāi)發(fā) 2009本文在對(duì)中藥滴丸自動(dòng)化包裝車間進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)調(diào)研，對(duì)工業(yè)控制計(jì)算機(jī)、以太網(wǎng)及監(jiān)控軟件基本性能特點(diǎn)進(jìn)行充分分析和研究基礎(chǔ)上，針對(duì)課題要求提出了以組態(tài)王為監(jiān)控軟件，基于工控機(jī)的遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)采集與控制系統(tǒng)的解決方案。<br>本文通過(guò)對(duì)多種控制方案的比較，設(shè)計(jì)了以雙機(jī)熱各工控機(jī)為中心的控制室結(jié)構(gòu)；采用以太網(wǎng)通訊方式，實(shí)現(xiàn)了工控機(jī)與遠(yuǎn)程I/O的連接與通訊，以及多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的通訊聯(lián)系。上位機(jī)以Windows XP操作系統(tǒng)為運(yùn)行平臺(tái)，利用組態(tài)王軟件分別對(duì)用戶管理、系統(tǒng)通訊、工藝流程、趨勢(shì)曲線、報(bào)表統(tǒng)計(jì)、數(shù)據(jù)庫(kù)管理進(jìn)行了詳細(xì)組態(tài)，并對(duì)組態(tài)王WEB發(fā)布進(jìn)行了說(shuō)明。<br>通過(guò)模擬運(yùn)行，系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)了實(shí)時(shí)顯示、數(shù)據(jù)處理、實(shí)時(shí)報(bào)警、趨勢(shì)分析、報(bào)表打印、設(shè)備控制方式的無(wú)擾切換等功能，利用組態(tài)王強(qiáng)大的網(wǎng)絡(luò)功能實(shí)現(xiàn)了多臺(tái)計(jì)算機(jī)之間的資源共享。課題創(chuàng)新在