LEODO人機界面在橡塑三輥壓延生產(chǎn)線中的應用

國際金屬加工網(wǎng)

　　一伴竹、行業(yè)背景
　　
　　用PLC做控制系統(tǒng)核心收谭，成本較低，穩(wěn)定性很高全僧，程序編寫調(diào)試方便旧败，但PLC在人機對話、故障判斷公杰、在線修改等方面有一些不便暮孕，需要對編程非常熟悉的專業(yè)人員進行操作。并且许起，要想直觀地了解生產(chǎn)過程和監(jiān)控信號的動態(tài)變化必須選擇一個上位機來配合PLC十偶，才能組成較好的自動控制系統(tǒng)。因此园细，本系統(tǒng)采用觸摸屏與PLC通信惦积，共同組成生產(chǎn)監(jiān)控系統(tǒng)。
　　
　　在橡塑機械生產(chǎn)制造業(yè)猛频，生產(chǎn)現(xiàn)場情況復雜狮崩，油污多，普通的工業(yè)觸摸屏的穩(wěn)定性很難保證鹿寻。LEODO人機界面是由32位嵌入式微處理器睦柴、(暫不可見)操作系統(tǒng)和組態(tài)軟件構(gòu)成的新穎的人機界面產(chǎn)品，適用于工業(yè)現(xiàn)場環(huán)境毡熏，安全可靠坦敌，可廣泛應用于生產(chǎn)過程設(shè)備的操作和數(shù)據(jù)顯示，它與傳統(tǒng)的人機界面相比又增添了信息處理和網(wǎng)絡(luò)功能痢法。LEODO人機界面狱窘，功耗低，溫升小财搁，熱穩(wěn)定性相對較高愈饲，并且不怕遇到斷電情況。
　　
　　在工業(yè)測控軟件中盅格，組態(tài)軟件能充分利用Windows的圖形編輯功能闰袒，方便地構(gòu)成監(jiān)控畫面咳综，以動畫方式顯示控制設(shè)備的狀態(tài)鞭碳，具有報警窗口，實時趨勢曲線等功能霍执。并可運用PC機豐富的軟硬件資源進行二次開發(fā)山滔，方便地生成各種報表轰蜗，為應用程序的開發(fā)提供了十分方便的平臺，因此它在工業(yè)控制中運用越來越廣泛莉紊。
　　
　　在本系統(tǒng)中自葡，利用ET組態(tài)軟件構(gòu)成監(jiān)控畫面。通過串行口與PLC進行通信幼潮，這樣可實現(xiàn)對各種信號的監(jiān)測以及現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集和處理恤仁。
　　
　　二、系統(tǒng)配置
　　
　　本控制系統(tǒng)由48路開關(guān)量和8路模擬量組成坯苹，人機界面與西門子200系列PLC通過人機界面上的串口COM1連接實現(xiàn)通信隆檀，PLC與變頻器進行通信。系統(tǒng)整體配置如圖1所示粹湃。
　　
　　圖1 系統(tǒng)配置圖
　　在ET組態(tài)軟件中定義了串口類設(shè)備S7200PLC恐仑，串口號為COM1。設(shè)備定義結(jié)束后为鳄，定義62個I/O實型變量裳仆，分別與PLC寄存器V連接，實現(xiàn)數(shù)據(jù)的采集和控制孤钦。
　　
　　三歧斟、系統(tǒng)特點
　　
　　本系統(tǒng)具有實時數(shù)據(jù)采集與監(jiān)控顯示功能。對于來自現(xiàn)場的三輥(上偏形，中构捡，下輥)主機狀態(tài)，主機電流壳猜，主機速度勾徽，導開，卷取忿震，冷卻斗黍，貼合，喂料肚浴，擺料狀態(tài)和速度等信號掷佑，進行實時監(jiān)控，通過數(shù)值或圖形來實時反映生產(chǎn)現(xiàn)場的信號變化情況淡碟。系統(tǒng)還具有數(shù)據(jù)運算霹壁、保存及打印等功能∫徊剑可將結(jié)果按照制定的格式保存到ET組態(tài)軟件的內(nèi)部數(shù)據(jù)庫中剿稼，也可以將數(shù)據(jù)傳送到外部通用數(shù)據(jù)庫中，用戶可利用歷史曲線形式查詢數(shù)據(jù)，并打印查詢結(jié)果茂禁。
　　
　　系統(tǒng)可通過加密斩角、設(shè)定用戶權(quán)限等形式對一些操作進行限制，只要用戶定義了記錄報警和事件文件瞻窗，系統(tǒng)將自動記錄操作員的操作過程伶丐。
　　
　　LEODO人機界面內(nèi)置Windows (暫不可見) 操作系統(tǒng)，它是一種緊湊疯特，高效哗魂，可伸縮的操作系統(tǒng)，主要面向各種嵌入式系統(tǒng)和產(chǎn)品漓雅。Windows (暫不可見) 繼承傳統(tǒng)Windows 系統(tǒng)的風格啡彬，具有多線程，多任務故硅，完全搶占式的特點庶灿。專為嚴格資源限制的硬件系統(tǒng)所設(shè)計。其內(nèi)嵌的ET組態(tài)軟件可讀取PLC監(jiān)測到的設(shè)備運行狀態(tài)吃衅、模擬量采樣數(shù)據(jù)等信息往踢，根據(jù)這些實時數(shù)據(jù)，在屏幕上動態(tài)顯示整個系統(tǒng)的運行情況徘层、包括速度峻呕，浮輥位置，電流等趣效。一旦有故障發(fā)生瘦癌，系統(tǒng)就會顯示報警畫面，并向PLC發(fā)出相應動作指令绊叙，保存并記憶故障發(fā)生的時間填丢、原因等原始數(shù)據(jù)。
　　
　　四夸营、畫面功能介紹
　　
　　在ET組態(tài)軟件中編制系統(tǒng)的組態(tài)界面敞灸。根據(jù)本系統(tǒng)的特點及實際使用情況，界面設(shè)計由系統(tǒng)生產(chǎn)線流程贫介、配方区酷、浮輥指示、主機狀態(tài)翠蓄、主機電流丛幌、主機速度、急停指示抢纹、卷取懒碍、導開葱妒、貼合、冷卻杯道、喂料、擺料及登陸標題欄等13個畫面組成责蝠。
　　
　　1. 生產(chǎn)線流程圖
　　
　　從流程圖上可觀察生產(chǎn)過程党巾，主要運行參數(shù)及輸出控制參數(shù)。如圖2所示霜医。
　　
　　圖2 生產(chǎn)線流程圖
　　在主畫面上齿拂，完成了對其他分畫面的調(diào)用，即可以具體查看生產(chǎn)線各個設(shè)備的運行情況肴敛。
　　
　　在系統(tǒng)開始運行后署海，ET組態(tài)軟件讀取PLC監(jiān)測到的三輥壓延生產(chǎn)線的運行狀態(tài)、控制電機各變頻器等的信息医男，根據(jù)這些實時數(shù)據(jù)砸狞，在屏幕上動態(tài)顯示整個三輥生產(chǎn)線的運行情況、包括整個系統(tǒng)的浮輥位置镀梭、模擬量示值刀森、實時趨勢曲線等，系統(tǒng)以數(shù)值及曲線兩種方式反映數(shù)據(jù)的變化报账，LEODO人機界面內(nèi)置硬盤研底，使得觸摸屏在畫面顯示的同時還可以保存歷史數(shù)據(jù)，方便了現(xiàn)場應用迄帘，并可以定時修扁、實時打印數(shù)據(jù)或者整個畫面。
　　
　　2. 主機電流榔况，速度和狀態(tài)圖
　　主機的狀態(tài)由三個畫面共同描述峡逆。
　　
　　
　　3. 配方畫面
　　
　　在監(jiān)控組態(tài)軟件中，配方就是一個二維參數(shù)表钩榄，行表示變量的一組取值涧俐，列表示一組配方，即各變量的一種取值組有.可以通過名稱訪問已經(jīng)定義好的配方氮妆，也可以在線修改偶村，定制新配方，保存下載.對同一個生產(chǎn)過程可以通過改變其配方來生產(chǎn)不同批號的產(chǎn)品匹溪。
　　
　　圖4 配方界面
　　
　　4. 急停指示
　　
　　急停和報警畫面娶架，見下圖。
　　
　　圖5 急停指示畫面
　　
　　當有報警發(fā)生時玩冷，會自動彈出報警系統(tǒng)對話框窿侈。
　　
　　5. 卷取畫面
　　
　　卷取炼幔、導開，貼合史简，冷卻乃秀，接取、擺料圆兵、喂料等畫面設(shè)置相同跺讯。它們都是由卷徑，電流和實際速度實時趨勢曲線和離散數(shù)值描述的殉农。
　　
　　圖6 卷取畫面
　　
　　每幅畫面都有設(shè)置用戶登陸權(quán)限的標題欄刀脏，畫面隨時顯示登陸用戶名及用戶登陸權(quán)限，加強系統(tǒng)的安全性超凳∮郏　
　　
　　五、系統(tǒng)調(diào)試及運行情況
　　
　　根據(jù)不同的設(shè)備可反復調(diào)整系統(tǒng)參數(shù)的配置使之達到最佳工作狀態(tài)轮傍，因為不同的設(shè)備對采集速率有不同的要求暂雹。重要的控制功能由穩(wěn)定可靠的PLC 去完成，當操作臺發(fā)生故障時抱典，不會影響控制埂荤，進而不會影響生產(chǎn)。制作HMI畫面時页梁，一定要符合用戶的操作需求和習慣屁蕾。
　　
　　一年來的實際應用結(jié)果表明，采用LEODO人機界面队淳，簡化了控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)躺潘，增加了許多功能，通過了用戶苛刻的檢驗千雏。ET組態(tài)軟件能方便的實現(xiàn)復雜友好圖形界面的編制毕亲，其本身與I/O設(shè)備通訊程序構(gòu)成一個完整的系統(tǒng)，不需工程人員自行編制設(shè)備的通訊程序误目，這種方式既保證了運行系統(tǒng)的高效率项蝉，也方便了工程應用，是一種簡便高效的工程應用系統(tǒng)轴私。本監(jiān)控系統(tǒng)大大提高了控制系統(tǒng)的實時監(jiān)控性白找，有效的降低了生產(chǎn)成本，達到了預期的控制效果赁严，為設(shè)備的安全扰柠、穩(wěn)定和長期運行發(fā)揮了很大的作用。

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軟件報表開關(guān)安全變頻器機械

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