摘 要：簡要介紹了組態(tài)軟件力控2.6的特點和特點，介紹了利用力控2.6設(shè)計膠粉控制系統(tǒng)的過程。 關(guān)鍵詞：力控，組態(tài)軟件，PLC（可編程邏輯器件） 1.引言 　　力控是運行在WINDOWS98/NT/2000/XP操作系統(tǒng)上的一種組態(tài)軟件。使用力控，用戶可以方便、快速地構(gòu)造不同需求的數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控系統(tǒng)。下面對其作一簡要介紹。 　　（1）具有實時開放數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)。實時數(shù)據(jù)庫是力控軟件系統(tǒng)的數(shù)據(jù)處理核心，構(gòu)建分布應(yīng)用系統(tǒng)系統(tǒng)的基礎(chǔ).負責(zé)實時數(shù)據(jù)處理、歷史數(shù)據(jù)存儲、統(tǒng)計數(shù)據(jù)處理、報警處理、數(shù)據(jù)服務(wù)請求處理等，用戶可以很容易地從實時數(shù)據(jù)庫系統(tǒng)獲取信息和將實時數(shù)據(jù)傳送到整個公司的信息系統(tǒng)中去，控制系統(tǒng)運行。 　　（2）力控可以與多種I/O設(shè)備進行通信。目前支持的I/O設(shè)備包括：可編程控制器、智能模塊、板卡、智能儀表、變頻器等。力控與I/O設(shè)備之間通過以下幾種方式進行數(shù)據(jù)交換：串行通訊方式（支持Modem遠程通信）、板卡方式、網(wǎng)絡(luò)結(jié)點方式、適配器方式、DDE方式、OPC方式等。 　　（3）提供報警和事件。及時將控制過程和系統(tǒng)的運行情況通知操作人員。力控系統(tǒng)支持“過程報警”、“系統(tǒng)報警”和“事件記錄”的顯示、記錄和打印。過程報警是指過程情況的報警;系統(tǒng)報警是有關(guān)系統(tǒng)運行錯誤報警以及I/O設(shè)備運行錯誤或故障報警等;而事件記錄則是系統(tǒng)對各種系統(tǒng)狀態(tài)以及用戶操作等信息的記錄。報警產(chǎn)生時首先由實時數(shù)據(jù)庫處理和保存，然后可由界面系統(tǒng)顯示和確認。 　　（4）提供動畫連接。動畫連接是指畫面中圖形對象與變量或表達式的對應(yīng)關(guān)系。建立動畫連接后，在界面運行系統(tǒng)中，圖形對象將根據(jù)變量或表達式的數(shù)據(jù)變化，改變其顏色、大小等外觀。 　　（5）提供動作腳本。力控提供動作腳本以增強對應(yīng)用程序控制的靈活性。 　　（6）提供完備的安全保護機制，以保證生產(chǎn)過程的安全可靠。用戶管理將用戶分為操作工、班長、工程師、系統(tǒng)管理員等多個級別，并可根據(jù)級別限制當前用戶的行為，以有效避免生產(chǎn)過程中的誤操作。 　　此外還提供趨勢曲線、報表、分布式應(yīng)用、配方、各種圖形，外部通訊，各種控件，內(nèi)置數(shù)據(jù)表，I/O設(shè)備驅(qū)動等各種功能，但由于這里不涉及，所以暫不詳細說明。在設(shè)計過程中，“子圖”中提供了許多復(fù)雜圖片可以直接調(diào)用，“工具箱”中提供了許多繪圖工具可供使用，外部設(shè)備連接容易，編程簡單，使得整個設(shè)計過程十分容易，畫面生動形象，使用起來十分方便。 2、系統(tǒng)設(shè)計過程 　　創(chuàng)建應(yīng)用程序的一般過程是：繪制圖形界面、配置I/O設(shè)備、創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫并進行數(shù)據(jù)連接、建立動畫連接、運行及調(diào)試。 　　2.1、制作圖形界面 　　生產(chǎn)線概況： 　　膠粉生產(chǎn)工廠設(shè)備生產(chǎn)線車間包括：輪胎破碎車間、粗粉生產(chǎn)車間 　　精粉生產(chǎn)車間與分級車間。 　　輪胎破碎車間需監(jiān)控的主要對象包括二臺鋼圈剝離機、二臺破碎機和它們的水溫狀態(tài)。 　　粗粉生產(chǎn)車間需監(jiān)控的主要對象包括二臺鋼絲搓切機、二臺粗碎機、四臺中碎機和它們的水溫狀態(tài)。 　　精粉生產(chǎn)車間與分級車間需監(jiān)控的主要對象包括十二臺精碎機及其水溫狀態(tài)和二十三臺分級機。 　　根據(jù)實際情況制作圖形界面如下（部分）： 　　這些機器都是軟件中子圖中提供的，直接粘貼上去即可，其它都是用“工具箱”里的工具畫的。 　　2.2、配置I/O設(shè)備 　　連接設(shè)備 　　該系統(tǒng)采用SIEMENS SIMATIC S7-200（PPI） PLC完成數(shù)據(jù)采集和底層控制過程。該PLC通過RS-232串行通訊接口與操作站相聯(lián)，可直接在操作站上對PLC進行各種控制操作，人機交互簡潔直觀。 　　SIEMENS SIMATIC S7-200（PPI） PLC使用PPI協(xié)議的連接，該協(xié)議采用串行通訊，占用計算機的串口和PLC的編程口（PPI）。S7-200（PPI） PLC的地址和波特率，停止位，數(shù)據(jù)位，校驗等參數(shù)需要使用編程軟件STEP 7 Micro DOS/WIN來設(shè)置，推薦的通訊參數(shù)如下: 　　波特率：9600; 　　數(shù)據(jù)位長度：8; 　　停止位長度:1; 　　校驗：偶校驗 。 　　定義I/O設(shè)備 　　從導(dǎo)航器中找到“I/O設(shè)備驅(qū)動”項并展開;展開類別“PLC”，選擇合適的設(shè)備廠商，這里選擇“Siemens（西門子）”;選擇合適的設(shè)備型號，并雙擊它，這里選擇“S7-200（PPI）”;在彈出的“I/O設(shè)備定義”對話框中定義設(shè)備的參數(shù)，如圖1所示。 [align=center] 圖1[/align] 　　設(shè)備定義完成后，會生成一個與物理I/O設(shè)備S7-200（PPI）對應(yīng)的邏輯設(shè)備，名稱為ppi。 　　2.3、創(chuàng)建實時數(shù)據(jù)庫并進行數(shù)據(jù)連接 　　所謂創(chuàng)建數(shù)據(jù)庫，實際上就是定義數(shù)據(jù)庫變量，在這里我們?yōu)槊恳粋€設(shè)備定義數(shù)字I/O變量，為每個溫度計定義一個模擬量。然后在在DbManager中，對已創(chuàng)建的變量進行數(shù)據(jù)連接。其步驟為點擊“實時數(shù)據(jù)庫”，出現(xiàn)“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”，雙擊“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”，在出現(xiàn)的表中選擇所要的數(shù)據(jù)庫變量，在空白處雙擊，出現(xiàn)變量對話框，此時可定義變量，然后點擊“報警參數(shù)”，此時可設(shè)置報警參數(shù)，再點擊“數(shù)據(jù)連接”，再點擊“增加”，將該點的參數(shù)PV與ppi的地址、數(shù)據(jù)位對應(yīng)起來。 　　2.4、建立動畫連接 　　由于整個系統(tǒng)是一個整體，則需要一個總開關(guān)來控制它的開/關(guān)，此時可用兩個按鈕開/關(guān)，還需設(shè)一個變量，這里設(shè)為start，初值設(shè)為0，表示沒有啟動，然后雙擊“開”按鈕，此時出現(xiàn)“動畫連接”對話框，在里面選擇“觸敏動作/左鍵動作”，出現(xiàn)“動作描敘”對話框，在里面選擇“按下鼠標”，然后在出現(xiàn)的編輯器中填入如下代碼：start=1;同理可以這樣處理“關(guān)”按鈕，不過代碼應(yīng)該為：start=0。 　　當一個地方有問題，則整個系統(tǒng)都應(yīng)該停下來，需設(shè)一個變量，這里設(shè)為t，初值設(shè)為1，表示沒有問題，然后再編程，步驟如下：在左邊的導(dǎo)航器里選擇“動作”，點擊它，然后在“動作”下面選擇“應(yīng)用程序動作”出現(xiàn)“動作描敘”對話框，在里面選擇“程序運行周期執(zhí)行”，在出現(xiàn)的編輯器中填寫如下代碼： 　　IF GetCurAlm（$ALARMTXT,s）>0 THEN//有報警 　　t=0; 　　Beep（0）;//發(fā)出響聲 　　ENDIF 　　然后設(shè)一個總變量tt=start&&t; 　　為了找出出錯位置需在“工具箱”中選擇“報警記錄”，直接粘貼在畫面上即可，運行時可在“報警記錄”中查找錯誤及出錯位置。 　　另外，在這里面涉及到四個動畫，分別為：溫度計的變化、液體的流動、風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動、輪胎的傳送。 　　1.溫度計的變化 　　溫度計里面的顯示部分是用工具箱里的“矩形”畫的，雙擊該矩形，出現(xiàn)“動畫連接”對話框，然后點擊“百分比填充”，在表達式中選擇對應(yīng)的“模擬量”，其它按提示根據(jù)自己的愛好填寫或選擇其它部分。 　　2.液體的流動 　　液體的流動在這里使用閃爍效果來實現(xiàn)。在這里用工具箱里的“立體管道”畫出很小的小段，雙擊它就會出現(xiàn)“動畫連接”對話框，在里面選擇“顏色變化/閃爍”,出現(xiàn)閃爍對話框，在條件框里選擇相應(yīng)的數(shù)字量（還要&&tt,tt為真表示啟動且無故障），然后在“屬性”里選擇“顏色變化”，選擇“填充色”，此時當條件為真時，則本身的顏色和“動畫連接”里的“填充色”不停變化，根據(jù)實際圖形，把多個小段連接在一起，選中它們，在菜單項中選擇“操作”，然后選擇“打成單元”，然后將其粘貼到相應(yīng)位置即可。 　　3.風(fēng)扇的轉(zhuǎn)動 　　風(fēng)扇是用“工具箱”里的 “多邊形”畫出三個小三角形，形成風(fēng)扇后，然后選中三個，在菜單里“操作”里選擇“打成組”，則它們形成了一個整體，雙擊它，此時出現(xiàn)“動畫連接”對話框，在里面選擇“目標移動/轉(zhuǎn)動”，在出現(xiàn)的對話框的條件項中選擇一個中間變量，以第一個為例，設(shè)變量為“FS1”，然后點擊“確認”，返回“動畫連接”對話框，然后選擇“一般動作”，出現(xiàn)程序編輯器，選擇“周期性執(zhí)行”并寫入如下代碼： 　　IF （ tt== 1 && FS1 < 360 ） THEN// FS1相當于變化的角度 　　FS1 = FS1 + 36; 　　ELSE 　　FS1 = 0; 　　ENDIF 　　4. 輪胎的傳送 　　輪胎是用“工具箱”里的“橢圓”畫出來的，雙擊該輪胎，出現(xiàn)“動畫連接”對話框，選擇“一般動作”，出現(xiàn)程序編輯器，選擇“周期性執(zhí)行”并寫入如下代碼： 　　IF （ tt == 1 ） THEN//啟動且無故障 　　IF this.X < 120 THEN//this.x指該輪胎橫坐標，this.y指縱坐標 　　this.X = this.X + 2; 　　ELSE IF this.X < 150 THEN 　　this.X = this.X + 1; 　　this.Y = this.Y - 2; 　　ELSE IF this.X < 200 THEN 　　this.X = this.X + 2; 　　ELSE IF this.X < 220 THEN 　　this.X = this.X + 1; 　　this.Y = this.Y + 3; 　　ELSE 　　this.X = 100; 　　this.Y = 190; 　　ENDIF 3.系統(tǒng)運行及調(diào)試 　　此時系統(tǒng)設(shè)計完成，點擊“開”按鈕，就可以運行了。若有問題則會發(fā)出報警聲，此時整個系統(tǒng)停止運行。這是可以從“報警記錄”表中的時間，確定相應(yīng)的位號，位號實際上就是你前面所設(shè)的數(shù)據(jù)庫變量名，根據(jù)據(jù)庫變量名找出出問題的地方。維修完畢后系統(tǒng)又會正常運行，此時雙擊該記錄，該記錄會變顏色，狀態(tài)項會有“沒確認”變?yōu)椤按_認”。 　　另外，還可以在“運行系統(tǒng)”中選擇“特殊服務(wù)/事件記錄顯示”中查看所發(fā)生的事件，系統(tǒng)在運行時自動記錄系統(tǒng)狀態(tài)變化、操作過程等重要事件，一旦發(fā)生事故，可就此作為分析事故原因的依據(jù)，為實現(xiàn)事故追憶提供基礎(chǔ)資料。 4.小結(jié) 　　該膠粉生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)具有自動化程度較高、運行穩(wěn)定、性能可靠、維護方便的特點，真正實現(xiàn)了統(tǒng)一管理，大大提高了工廠的自動化水平，在膠粉生產(chǎn)工廠中有較好的應(yīng)用前景。經(jīng)過測試運行，用戶給予了較高評價，認為利用力控開發(fā)的上位機監(jiān)控程序操作方便，功能完善，綜合性強，人機界面友好，實用性好。 　　此外，該監(jiān)控系統(tǒng)還可以接入串口設(shè)備聯(lián)網(wǎng)服務(wù)器中，與其它網(wǎng)絡(luò)連接，實現(xiàn)資源共享，并通過力控的Web Server將生成的所有記錄和報表發(fā)布到企業(yè)的其它管理或控制網(wǎng)絡(luò)上。 參考文獻 　　1.力控用戶手冊大慶三維科技股份 有限公司 　　2.王天華 組態(tài)軟件在膠粉生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)中的應(yīng)用 計算機工程 2004-5