硫化機PLC上位機監(jiān)控軟件的開發(fā)
前言
隨著硫化機自動控制水平的不斷提高盈蛮，硫化機的溫度壓力數據采集記錄方法經歷了圓盤記錄儀娘侍、打點式記錄儀着降、智能化無紙記錄儀乃至目前較先進的上位機監(jiān)控系統(tǒng)岂嗓。上位機監(jiān)控系統(tǒng)界面友好、控制安全可靠鹊碍、精度高厌殉、數據存儲量大，已越來越受用戶青睞侈咕。筆者采用電阻式觸摸平板電腦作為上位機选浅，把現場數據通過傳感器采集經PLC處理后送入上位機，組成一個監(jiān)控系統(tǒng)庇讥。
1 監(jiān)控系統(tǒng)構成
整個監(jiān)控系統(tǒng)由A／D模塊尚技、D／A模塊、CPU润沸、傳感器潭耙、電氣轉換器、平板電腦組成燥箍，如圖1所示都宅。
上位機對數據進行分析、存盤朦晋、綜合處理愧橄、打印、報警周狱、圖形顯示瘪期、人機對話赤朽，并可通過數據傳送對PLC進行控制。
2 監(jiān)控軟件的設計
2．1 窗體設計
在軟件的編程過程中昆码，人機界面(MM气忠，)非常重要，因為它直接與操作員產生信息交流赋咽，友好的人機界面要求能真實再現控制設備的狀態(tài)以及準確的采集所需參數的數據旧噪，這主要依靠VB 6.0的控件組合及原代碼完成。整個人機界面包括硫化狀態(tài)畫面(主畫面)冬耿、實時曲線畫面、數據查看畫面萌壳、歷史曲線畫面亦镶、工藝編輯畫面、報警畫面袱瓮、口令畫面缤骨、開關狀態(tài)畫面，各畫面間可以相互切換尺借。當然也可根據用產習慣編輯不同的人機界面绊起，具有很好的靈活性。
主畫面如圖2所示燎斩，它實時采集硫化機溫度壓力信號箩晦，并將其保存在以日期為名稱的數據庫里。顯示每鍋輪胎硫化的時間树吏、步序參數數據淀甘，產量、膠囊計數漫介、本機目前的信息也一目了然风镊，棒圖控件能動態(tài)表明每條輪胎的硫化進程，并有百分數提醒操作員赏碑。如果某一閥門打開满颂，主畫面中相應閥門名稱的顏色變化，管路里就會有液體流動的動畫射愧，形象再現了閥門狀態(tài)的變化矛熬，這可以在picture控件中應用API函數實現。清零菜單可分別對左右計數和產量進行清零卓俱。單擊”通訊”按鈕通過串口與PLC通信惹模，進行數據交換，數據采集頻率可在Timer控件中設定箕昭。主畫面為監(jiān)控系統(tǒng)的窗口灵妨，基本上所有操作員需要了解的數據都集中在這里解阅，其畫面的友好程度及功能的完整性直接影響人機界面成功與否。
實時曲線畫面實時跟蹤硫化機的溫度壓力參數泌霍，可分為圓盤型和直線型货抄。圓盤型尊重原有圓盤記錄儀的習慣，以一天為單位朱转，實時記錄每一時間的數值蟹地，在實時數據與上一時間數據間畫圓弧，這樣能準確顯示數值的變化情況藤为。直線型以一小時(一般輪胎硫化時間在一小時內)為單位顯示怪与，如果采集完一個小時數據，則實時曲線以采集頻率從右向左漂移缅疟，這時在Picture控件最右端顯示當前數值對應的曲線分别，這種動態(tài)漂移效果可由WINDOWS API函數實現。這兩種曲線方式各有千秋存淫，前者可以直觀了解當天所有輪胎的曲線情況耘斩，但上位機的顯示屏顯示一天數據，圖形就顯得小游隅，分辨率不高圈喻。者清晰度高，但只能顯示當前一段時間的映線腊的，如果需要更長時間的曲線爸见，得從歷史畫面中查看。一般來講敷裁，兩者兼顧應用迂儡，相得益彰。
每天采集的數據都存放在當天的數據庫里劳仿，要查看哪天的曲線只要打開該天的數據庫就可以畫出該天的歷史曲線杰打。
工藝編輯畫面：所有需要修改的參數都集中在工藝編輯畫面里，步序甜海、分步時間搁鞭、閥門狀態(tài)、PID參數饵来、延時設定恢恼、硫化規(guī)格、機號都可修改胰默。該畫面功能多场斑，操作較為復雜，但主要還是圍繞數據庫做文章牵署。建立一個數據庫與Treeview控件聯接漏隐，數據庫中包括各種工藝號喧半，每個工藝號為一個表(Table)。單擊表名青责，該表的內容顯示在Datagrid控件中挺据，可以通過鍵盤修改表的內容。
其它畫面不再詳述脖隶。
2．2 上位機與PLC間的通信
在上位機鏈接通信中扁耐，上位機多是以主態(tài)同PLC進行通信，命令一般從上位機發(fā)至PLC产阱，任何數據都能從PLC發(fā)送至上位機婉称。兩者間的通信通過上位機的串口與連接實現，并遵循RS-232協(xié)議构蹬，其命令格式為：
響應碼為：
用V 8 6．0編寫通信程序時甩幔，要用通訊控件（Mscomm)。將通訊控件調入后辖京，還需編通信代碼帝匙，如PLC采集的內溫整雷、內壓克干、外溫、外壓存芯正數據區(qū)DMOOOONDM0003珠焦，主畫面的內溫讽噪、內壓、外溫股背、外壓分別顯示在Label 1(0)～Label 1(3)中渠吮。則在VB6.0下建立的通信代碼如下：
Private Sub Timer 1-Timer()
Form l. MSComm l. CommPort=1'使用COM l端口
Form l. MSComm l. Settings=“600,e,7,2“設置通信條件
Form l. MSComm l. Port Open=True'打開串口
R$=”@ 00RD00000004“讀PLCDM0000-DM 0003的內容
RD$=R$+fcs(R$)
Form 1. MSComm 1.In Buffer Count=0
Form 1. MSComm 1.Output=RD$+Chr$(13)'發(fā)送命令
Do
Dummy=Do Everts(1)
Loop Until Form 1. MSComm 1. In Buffer Count>=27
Instring$=form1. MSComm 1. Input'接受數據
Label 1(0). caption=MID$(instring$,8,4)
Label 1(1). caption=MID$(instring$,12,4)
Label 1(2). caption=MID$(instring$,16,4)
Label 1(3). caption=MID$(instring$,20,4)
From1. MSComm 1. Port Open=Faise
End Sub
數據是以幀為單位發(fā)送的，每次接受一幀時計算FCS并將結果與包含在幀中的FCS比較使之能檢查幀中的數據錯誤痹橙。FCS是轉換成2個ASC Ⅱ字符的8位數據僻绸，這8位數據是對幀開始數據直到此幀正文結束的數據進行異或運算的結果。VB 6.0下的FCS函數代碼如下：
Function fcs(O$)
Dim B％涕克，I％蛀醉，Ⅱ％，FF$
B％=0
Ⅱ％=Len(O$)
For I％= I TO Ⅱ％
B％=B％×or Asc(Mid(O$衅码，I％拯刁，1))
Next I％
FF$二He×$(B％)
1f Len(FF$)=1 Then
FF$=“0”+FF$
End If
Fcs=FF$+“*”
End Function
3 結束語
本例已成功地應用于硫化機自動控制系統(tǒng)中，從實際運行情況逝段，狀態(tài)良好垛玻。當然，它有待不斷完善奶躯，使之畫面更豐富帚桩，功能更強大亿驾。
隨著硫化機自動控制水平的不斷提高盈蛮，硫化機的溫度壓力數據采集記錄方法經歷了圓盤記錄儀娘侍、打點式記錄儀着降、智能化無紙記錄儀乃至目前較先進的上位機監(jiān)控系統(tǒng)岂嗓。上位機監(jiān)控系統(tǒng)界面友好、控制安全可靠鹊碍、精度高厌殉、數據存儲量大，已越來越受用戶青睞侈咕。筆者采用電阻式觸摸平板電腦作為上位機选浅，把現場數據通過傳感器采集經PLC處理后送入上位機，組成一個監(jiān)控系統(tǒng)庇讥。
1 監(jiān)控系統(tǒng)構成
整個監(jiān)控系統(tǒng)由A／D模塊尚技、D／A模塊、CPU润沸、傳感器潭耙、電氣轉換器、平板電腦組成燥箍，如圖1所示都宅。
上位機對數據進行分析、存盤朦晋、綜合處理愧橄、打印、報警周狱、圖形顯示瘪期、人機對話赤朽，并可通過數據傳送對PLC進行控制。
2 監(jiān)控軟件的設計
2．1 窗體設計
在軟件的編程過程中昆码，人機界面(MM气忠，)非常重要，因為它直接與操作員產生信息交流赋咽，友好的人機界面要求能真實再現控制設備的狀態(tài)以及準確的采集所需參數的數據旧噪，這主要依靠VB 6.0的控件組合及原代碼完成。整個人機界面包括硫化狀態(tài)畫面(主畫面)冬耿、實時曲線畫面、數據查看畫面萌壳、歷史曲線畫面亦镶、工藝編輯畫面、報警畫面袱瓮、口令畫面缤骨、開關狀態(tài)畫面，各畫面間可以相互切換尺借。當然也可根據用產習慣編輯不同的人機界面绊起，具有很好的靈活性。
主畫面如圖2所示燎斩，它實時采集硫化機溫度壓力信號箩晦，并將其保存在以日期為名稱的數據庫里。顯示每鍋輪胎硫化的時間树吏、步序參數數據淀甘，產量、膠囊計數漫介、本機目前的信息也一目了然风镊，棒圖控件能動態(tài)表明每條輪胎的硫化進程，并有百分數提醒操作員赏碑。如果某一閥門打開满颂，主畫面中相應閥門名稱的顏色變化，管路里就會有液體流動的動畫射愧，形象再現了閥門狀態(tài)的變化矛熬，這可以在picture控件中應用API函數實現。清零菜單可分別對左右計數和產量進行清零卓俱。單擊”通訊”按鈕通過串口與PLC通信惹模，進行數據交換，數據采集頻率可在Timer控件中設定箕昭。主畫面為監(jiān)控系統(tǒng)的窗口灵妨，基本上所有操作員需要了解的數據都集中在這里解阅，其畫面的友好程度及功能的完整性直接影響人機界面成功與否。
實時曲線畫面實時跟蹤硫化機的溫度壓力參數泌霍，可分為圓盤型和直線型货抄。圓盤型尊重原有圓盤記錄儀的習慣，以一天為單位朱转，實時記錄每一時間的數值蟹地，在實時數據與上一時間數據間畫圓弧，這樣能準確顯示數值的變化情況藤为。直線型以一小時(一般輪胎硫化時間在一小時內)為單位顯示怪与，如果采集完一個小時數據，則實時曲線以采集頻率從右向左漂移缅疟，這時在Picture控件最右端顯示當前數值對應的曲線分别，這種動態(tài)漂移效果可由WINDOWS API函數實現。這兩種曲線方式各有千秋存淫，前者可以直觀了解當天所有輪胎的曲線情況耘斩，但上位機的顯示屏顯示一天數據，圖形就顯得小游隅，分辨率不高圈喻。者清晰度高，但只能顯示當前一段時間的映線腊的，如果需要更長時間的曲線爸见，得從歷史畫面中查看。一般來講敷裁，兩者兼顧應用迂儡，相得益彰。
每天采集的數據都存放在當天的數據庫里劳仿，要查看哪天的曲線只要打開該天的數據庫就可以畫出該天的歷史曲線杰打。
工藝編輯畫面：所有需要修改的參數都集中在工藝編輯畫面里，步序甜海、分步時間搁鞭、閥門狀態(tài)、PID參數饵来、延時設定恢恼、硫化規(guī)格、機號都可修改胰默。該畫面功能多场斑，操作較為復雜，但主要還是圍繞數據庫做文章牵署。建立一個數據庫與Treeview控件聯接漏隐，數據庫中包括各種工藝號喧半，每個工藝號為一個表(Table)。單擊表名青责，該表的內容顯示在Datagrid控件中挺据，可以通過鍵盤修改表的內容。
其它畫面不再詳述脖隶。
2．2 上位機與PLC間的通信
在上位機鏈接通信中扁耐，上位機多是以主態(tài)同PLC進行通信，命令一般從上位機發(fā)至PLC产阱，任何數據都能從PLC發(fā)送至上位機婉称。兩者間的通信通過上位機的串口與連接實現，并遵循RS-232協(xié)議构蹬，其命令格式為：
響應碼為：
用V 8 6．0編寫通信程序時甩幔，要用通訊控件（Mscomm)。將通訊控件調入后辖京，還需編通信代碼帝匙，如PLC采集的內溫整雷、內壓克干、外溫、外壓存芯正數據區(qū)DMOOOONDM0003珠焦，主畫面的內溫讽噪、內壓、外溫股背、外壓分別顯示在Label 1(0)～Label 1(3)中渠吮。則在VB6.0下建立的通信代碼如下：
Private Sub Timer 1-Timer()
Form l. MSComm l. CommPort=1'使用COM l端口
Form l. MSComm l. Settings=“600,e,7,2“設置通信條件
Form l. MSComm l. Port Open=True'打開串口
R$=”@ 00RD00000004“讀PLCDM0000-DM 0003的內容
RD$=R$+fcs(R$)
Form 1. MSComm 1.In Buffer Count=0
Form 1. MSComm 1.Output=RD$+Chr$(13)'發(fā)送命令
Do
Dummy=Do Everts(1)
Loop Until Form 1. MSComm 1. In Buffer Count>=27
Instring$=form1. MSComm 1. Input'接受數據
Label 1(0). caption=MID$(instring$,8,4)
Label 1(1). caption=MID$(instring$,12,4)
Label 1(2). caption=MID$(instring$,16,4)
Label 1(3). caption=MID$(instring$,20,4)
From1. MSComm 1. Port Open=Faise
End Sub
數據是以幀為單位發(fā)送的，每次接受一幀時計算FCS并將結果與包含在幀中的FCS比較使之能檢查幀中的數據錯誤痹橙。FCS是轉換成2個ASC Ⅱ字符的8位數據僻绸，這8位數據是對幀開始數據直到此幀正文結束的數據進行異或運算的結果。VB 6.0下的FCS函數代碼如下：
Function fcs(O$)
Dim B％涕克，I％蛀醉，Ⅱ％，FF$
B％=0
Ⅱ％=Len(O$)
For I％= I TO Ⅱ％
B％=B％×or Asc(Mid(O$衅码，I％拯刁，1))
Next I％
FF$二He×$(B％)
1f Len(FF$)=1 Then
FF$=“0”+FF$
End If
Fcs=FF$+“*”
End Function
3 結束語
本例已成功地應用于硫化機自動控制系統(tǒng)中，從實際運行情況逝段，狀態(tài)良好垛玻。當然，它有待不斷完善奶躯，使之畫面更豐富帚桩，功能更強大亿驾。
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