監(jiān)控組態(tài)系統(tǒng)設計自動灌裝機傳輸監(jiān)控系統(tǒng)

1、自動灌裝機傳輸監(jiān)控系統(tǒng)學院專業(yè)班級姓名學號自動灌裝機傳輸監(jiān)控系統(tǒng)一、背景在自動化生產(chǎn)線上，經(jīng)?？梢钥吹焦扪b傳輸系統(tǒng)的例子，如果汁自動灌裝生產(chǎn)線、啤酒自動灌裝生產(chǎn)線、制藥廠化學藥品自動灌裝生產(chǎn)線等。因此選擇果汁自動罐裝生產(chǎn)線進行監(jiān)控系統(tǒng)的設計。、自動灌裝傳輸系統(tǒng)工藝流程自動灌裝傳輸系統(tǒng)示意圖1. 按下啟動按鈕，攪拌機開始工作，并按照一定速度向攪拌機中送入水果；2. 果汁瓶由傳送帶傳送；3. 當果汁瓶傳送到灌裝平臺上時，顯示屏顯示“準備就緒，開始灌裝！”，果汁罐出 口閥門打開，灌裝機工作，開始對果汁瓶灌裝果汁；4. 當果汁罐果汁含量低于設定低限時，果汁罐入口閥門打開，抽水泵工作，開始從攪 拌機抽取

2、果汁注入果汁罐；5. 當果汁罐果汁含量高于所設上限時，抽水泵停止工作，果汁罐入口閥門關閉；6. 當果汁瓶灌滿果汁時，灌裝機停止工作，果汁罐出口閥門關閉，果汁瓶開始繼續(xù)向 前傳送；7. 每當一個已裝滿果汁的果汁瓶經(jīng)過傳感器時，傳感器閃爍，并將信號傳送給用于顯 示已裝果汁瓶數(shù)的計數(shù)器，使計數(shù)器加一；8. 當按下重新計數(shù)按鈕時，計數(shù)器從零開始重新計數(shù)；9. 當按下暫停按鈕時，所有動作都停止，按下啟動按鈕即可繼續(xù)；10. 系統(tǒng)按照步驟1-9重復運行，即構成自動灌裝機傳輸監(jiān)控系統(tǒng)。三、外部設備與裝置智能儀表、液位傳感器、脈沖計數(shù)器、顯示器、灌裝機、攪拌機、抽水泵、電機、 傳輸裝置、罐等。四、設計目標本設

3、計需滿足以下幾點要求：1. 模擬果汁灌裝生產(chǎn)過程；2. 操作人員可通過畫面對灌裝生產(chǎn)過程進行實時監(jiān)控；3. 模擬操作人員登錄界面，并且操作人員登錄后可修改登錄密碼，登錄后方可從登錄界 面直接進入主界面。五、系統(tǒng)組態(tài)設計過程1.變量定義數(shù)據(jù)庫點定義如下：點名說明點類型地址寄存器類型volume果汁罐液位模擬點0常量寄存器bottlemovel空果汁瓶水平移動狀態(tài)模擬點1常量寄存器tag1入口閥門狀態(tài)數(shù)字點0常量寄存器tag2出口閥門狀態(tài)數(shù)字點1常量寄存器run運行狀態(tài)控制數(shù)字點2狀態(tài)控制中間變量如下:變量名類型說明n step整型傳送步驟nu mber整型已裝果汁瓶數(shù)計數(shù)num整型配合計數(shù)用le

4、vel實型果汁瓶液位raise實型判斷是否有用戶登錄bottlemoveh實型滿果汁瓶水平移動狀態(tài)userlevel字符型登錄用戶級別2.畫面設計與制作(1)登錄界面選擇動作/數(shù)據(jù)改變動作中輸入以下腳本程序:IF $UserLevel=-1 THENuserlevel=無用戶登錄;raise=O;ENDIFIF $UserLevel=O THENuserlevel=操作工級;raise=1;ENDIFIF $UserLevel=1 THENuserlevel= 班長級;raise=1;ENDIFIF $UserLevel=2 THENuserlevel=工程師級;raise=1;ENDIFIF

5、 $UserLevel=3 THENuserlevel=系統(tǒng)管理員級 ;raise=1;ENDIF選擇動畫連接中的輸出字符串將用戶名稱“ #與系統(tǒng)變量$Username相連，將 用戶級別“ #”與變量 userlevel 相連；在“修改當前用戶口令”按鈕中選擇左 鍵動作在按下鼠標中輸入“ UserPass($UserName);”， 在“添加 /刪除用戶”按鈕中選 擇左鍵動作在按下鼠標中輸入“ UserMan(); ”；在“點擊進入主界面”中選擇動畫連接 中的窗口顯示為“主界面”，并在隱藏中設置 raise=0 為真時時隱藏；在“退出運行 系統(tǒng)”中選擇左鍵動作在按下鼠標中輸入“ exit (0

6、)；” ，并在隱藏中設置 raise=0 為真時時隱藏；兩個箭頭均設置為 raise=1 時閃爍， raise=0 時隱藏；選擇“特殊功 能/用戶管理”并新建一個操作工級用戶，用戶名為che n,登錄口令為123。(2)主界面 選中左邊果汁瓶，在動畫連接水平移動中與 bottlemovel.pv 連接，向右最多設置為 742， 百分比填充與 level 連接，并設置 nstep2 為真時隱藏；選中右邊果汁瓶，在動畫連接 水平移動中與 bottlemoveh 連接，向右最多設置為 650，并設置 nstep3 為真時隱藏； 選擇果汁罐與 volume.PV 連接，最大填充設置為 95；將果汁罐左

7、邊入口閥門與 tag1.pv 連接，右邊出口閥門與 tag2.pv 連接；抽水泵與 tag1.pv 連接，灌裝機與 tag2.pv 連接； 傳感器動畫連接 / 閃爍中輸入“ 10=bottlemoveh& run.PV=1 ”；在“啟動”按鈕左鍵 動作按下鼠標中輸入“ run.PV=1; ”，在“暫停”按鈕左鍵動作按下鼠標中輸入“run.PV=O; ”，在重新計數(shù)按鈕左鍵動作按下鼠標中輸入“ number=O;” ；將液位顯示 器“模擬輸出”與volume.PV相連，計數(shù)器模擬輸出與number相連，顯示屏顯示“準 備就緒，開始灌裝！ ”文本隱藏條件設置為“nstep=2 ”為假時；攪拌機與r

8、un.Pv相連；將水果“動畫連接 / 閃爍”中分別輸入“ $Second%2=O& run.PV=”1 和“$Second%2=1& run.PV=”1 ；將輸入管道中“流動屬性”條件均設置為tag1.PV=1& run.PV=1， 將輸出管道中流動屬性條件均設置為 tag2.PV=1&run.PV=1 ，各管流動方向根據(jù)需要設置；選擇“退出運行系統(tǒng)”按鈕，在左鍵動作中輸 入“ exit(O); ”；選擇“登錄界面”，在觸敏動作/窗口顯示中選擇“登錄界面”，其 他幾個按鈕使用同一方法設置。為了產(chǎn)生所需動畫，在動作 /應用程序動作 /進入程序中輸入以下內容：bottlemovel.pv=O;bo

9、ttlemoveh=O;level=O;number=O;nstep=1;num=O;run.pv=O;在動作/應用程序動作/程序運行周期執(zhí)行中設置為每隔 500ms并輸入輸入以下腳本程 序：IF run.pv=1 THEN/ 果汁瓶傳輸過程IF nstep=1 THENIF bottlemovel.pv=120 THENnstep=2;ENDIFENDIFIF nstep=2 THENbottlemovel.pv=bottlemovel.pv+0;level=level+10;ENDIFIF level=100 THENbottlemovel.pv=0;nstep=3;ENDIFIF num

10、=100 THENnstep=1;bottlemoveh=0;level=0;num=0;ENDIF/ 果汁罐中果汁的注入以及排放IF nstep=2 THENtag2.PV=1;elsetag2.PV=0;ENDIFIF tag1.PV=1&tag2.PV=1 THENvolume.PV=volume.PV+2;ENDIFIF tag1.PV=1&tag2.PV=0 THENvolume.PV=volume.PV+3;ENDIFIF tag1.PV=0&tag2.PV=1 THENvolume.PV=volume.PV-1;ENDIFIF tag1.PV=0&tag2.PV=0 THENvo

11、lume.PV=volume.PV+0;ENDIFIF volume.PV=95 THENtag1.PV=0;ENDIFENDIF(3)實時趨勢曲線雙擊實時趨勢曲線，名稱輸入“果汁剩余量”，變量選擇 volume.PV并單擊按鈕“增 加”；選擇“退出運行系統(tǒng)”按鈕，在左鍵動作中輸入“ exit(0); ”；選擇“登錄界 面”，在觸敏動作/窗口顯示中選擇“登錄界面”，其他幾個按鈕使用同一方法設置。(3)歷史趨勢曲線打開數(shù)據(jù)庫組 態(tài)中的 占八、volume ，選擇“歷史參數(shù)”，設置數(shù)據(jù)每隔1s定時保存；雙擊選擇趨勢曲線，名稱輸入“果汁剩余量”，變量選擇volume.PV并單擊按鈕“增加”；在曲線上

12、單擊右鍵，選擇“單元內編輯”，然后選擇起始時間后的“#”在一般性動作中將時間修改為所需值；選擇“退出運行系統(tǒng)”按鈕，在左鍵動 作中輸入“ exit(0); ”；選擇“登錄界面”，在觸敏動作/窗口顯示中選擇“登錄界 面”，其他幾個按鈕使用同一方法設置。(3)報警窗口打開數(shù)據(jù)庫組態(tài)中的點volume,選擇“報警參數(shù)”設置報警開關，低限設置為高級報警 30,高限設置為低級報警90；選擇“確認報警”，在左鍵動作中輸入“ AlmAckAll(0,- 1); ”；可將其它窗口中已設置好的“登錄界面”等幾個按鈕直接復制在此窗口中。另外，在系統(tǒng)配置/初始啟動窗口中選擇“登錄界面”，從而使演示時直接進入登陸界

13、面，至此整個系統(tǒng)就已經(jīng)組態(tài)完成了。六、運行結果運行后首先顯示登錄界面，在登錄中輸入用戶名chen, 口令123,界面顯示出用戶級別，還可進行修改當前用戶口令以及添加/刪除用戶等操作，單擊退出運行系統(tǒng)即可 退出，單擊進入主界面即進入主界面，進入主界面后即可通過按鈕進行界面間的切換， 各界面示意圖如下：1. 登錄界面2. 主界面3. 實時趨勢曲線4. 歷史趨勢曲線5. 報警窗口七、分析體會經(jīng)過這次自動灌裝機傳輸監(jiān)控系統(tǒng)的設計，我對于監(jiān)控組態(tài)軟件的認識有了極大 地提高，從制作畫面、變量定義、動畫連接、腳本程序的編寫、制作趨勢曲線以及報警 等各環(huán)節(jié)的不斷嘗試練習，我對于力控組態(tài)軟件各環(huán)節(jié)的內在聯(lián)系也有了一定的了解， 尤其是在變量的定義以及腳本程序的編寫以及動畫連接中，使我對各動畫執(zhí)行過程的相 互聯(lián)系及轉換更加明確，明白了其中很多的技巧。經(jīng)過我的不斷調試總結以及查找資料， 我最終將這一系統(tǒng)設計完成，當然，我知道其中還有很多與實際不符的東西需要改進， 整個系統(tǒng)也不夠完善，由于時間問題暫且只能做到這兒，以后有時間我會進一步完善。 通過這次自動灌裝機傳輸監(jiān)控系統(tǒng)的設計，我已經(jīng)具備了設計一個監(jiān)控系統(tǒng)所需的基本 技能，這將為我以后在這一方面進一步的學習研究打下基礎，在以后的課程設計中