监控组态系统设计-自动灌装机传输监控系统

1、自动灌装机传输监控系统学院专业班级姓名学号自动灌装机传输监控系统一、背景在自动化生产线上，经常可以看到罐装传输系统的例子，如果汁自动灌装 生产线、啤酒自动灌装生产线、制药厂化学药品自动灌装生产线等。因此选择 果汁自动罐装生产线进行监控系统的设计。二、自动灌装传输系统工艺流程登录界而主界西实时超势曲圾)1尢业势曲钱退出谯J亍系统自动灌装传输系统示意图1 .按下启动按钮，搅拌机开始工作，并按照一定速度向搅拌机中送入水果；2. 果汁瓶由传送带传送；3. 当果汁瓶传送到灌装平台上时，显示屏显示“准备就绪，开始灌装！ ”， 果汁罐出口阀门打开，灌装机工作，开始对果汁瓶灌装果汁；4. 当果汁罐果汁含量低于

2、设定低限时，果汁罐入口阀门打开，抽水泵工作， 开始从搅拌机抽取果汁注入果汁罐；5. 当果汁罐果汁含量高于所设上限时，抽水泵停止工作，果汁罐入口阀门关 闭；6. 当果汁瓶灌满果汁时，灌装机停止工作，果汁罐出口阀门关闭，果汁瓶开 始继续向前传送；7. 每当一个已装满果汁的果汁瓶经过传感器时，传感器闪烁，并将信号传送 给用于显示已装果汁瓶数的计数器，使计数器加一；8. 当按下重新计数按钮时，计数器从零开始重新计数；9. 当按下暂停按钮时，所有动作都停止，按下启动按钮即可继续；10. 系统按照步骤1-9重复运行，即构成自动灌装机传输监控系统。三、外部设备与装置智能仪表、液位传感器、脉冲计数器、显示器、

3、灌装机、搅拌机、抽水泵、 电机、传输装置、罐等。四、设计目标本设计需满足以下几点要求：1. 模拟果汁灌装生产过程；2. 操作人员可通过画面对灌装生产过程进行实时监控；3. 模拟操作人员登录界面，并且操作人员登录后可修改登录密码，登录后方可 从登录界面直接进入主界面。五、系统组态设计过程1.变量定义数据库点定义如下：点名说明点类型地址寄存器类型volume果汁罐液位模拟点:0常量寄存器bottlemovel空果汁瓶水平移动状态模拟点1常量寄存器tag1入口阀门状态数字点0常量寄存器tag2出口阀门状态数字点1常量寄存器run运行状态控制数字点2状态控制中间变量如下:变量名类型说明n step整型

4、传送步骤nu mber整型已装果汁瓶数计数num整型配合计数用level实型果汁瓶液位raise实型判断是否有用户登录bottlemoveh实型满果汁瓶水平移动状态userlevel字符型登录用户级别2.画面设计与制作(1) 登录界面欢迎进入灌装机传输监控系统=A A出迪人t齐曲褂邑去曲用尸口鲁选择动作/数据改变动作中输入以下脚本程序：IF $UserLevel=-1 THENuserlevel=" 无用户登录"raise=O;ENDIFIF $UserLevel=O THENuserlevel="操作工级"raise=1;ENDIFIF $UserLe

5、vel=1 THENuserlevel=" 班长级"raise=1;ENDIFIF $UserLevel=2 THENuserlevel=" 工程师级"raise=1;ENDIFIF $UserLevel=3 THENuserlevel="系统管理员级"raise=1;ENDIF选择动画连接中的输出字符串将用户名称“#'与系统变量$Username相连，将用户级别“ #'与变量userlevel相连；在“修改当前用户口 令”按钮中选择左键动作在按下鼠标中输入“UserPass($UserName);”，在“添加/删除用

6、户”按钮中选择左键动作在按下鼠标中输入“UserMan(); ”；在“点击进入主界面”中选择动画连接中的窗口显示为“主界面”，并在隐藏中 设置raise=0为真时时隐藏；在“退出运行系统”中选择左键动作在按下鼠 标中输入“ exit (0);”，并在隐藏中设置raise=0为真时时隐藏；两个箭 头均设置为raise=1时闪烁，raise=0时隐藏；选择“特殊功能/用户管理” 并新建一个操作工级用户，用户名为 che n，登录口令为123。(2) 主界面登录專面主芥面实时趋势曲线根警實口退出运行系统选中左边果汁瓶，在动画连接水平移动中与bottlemovel.pv 连接，向右最多设置为742，百

7、分比填充与level连接，并设置nstep>2为真时隐藏；选中右边 果汁瓶，在动画连接水平移动中与 bottlemoveh连接，向右最多设置为650， 并设置nstep<3为真时隐藏；选择果汁罐与volume.PV连接，最大填充设置为 95；将果汁罐左边入口阀门与tag1.pv连接，右边出口阀门与tag2.pv连接； 抽水泵与tag1.pv连接，灌装机与tag2.pv连接；传感器动画连接/闪烁中输入“ 10<=bottlemoveh&& run .PV=1 ”；在“启动”按钮左键动作按下鼠标中输入“run.PV=1; ”，在“暂停”按钮左键动作按下鼠标中输入“

8、 run.PV=0; ”，在 重新计数按钮左键动作按下鼠标中输入“ number=0;” ；将液位显示器“模拟输 出”与volume.PV相连，计数器模拟输出与number相连，显示屏显示“准备就 绪，开始灌装！ ”文本隐藏条件设置为“ nstep=2 ”为假时；搅拌机与run.Pv 相连；将水果“动画连接/闪烁”中分别输入“ $Second%2=0&& run.PV=1和“ $Seco nd%2=1 && run .PV=1 ;将输入管道中“流动属性”条件均设置为 tag1.PV=1 && run .PV=1， 将输出管道中流动属性条件均设置为

9、 tag2.PV=1 && run .PV=1，各管流动方向根据需要设置；选择“退出运行系统”按钮，在左键 动作中输入“ exit(0); ”；选择“登录界面”，在触敏动作/窗口显示中选择“登录界面”，其他几个按钮使用同一方法设置。为了产生所需动画，在动作/应用程序动作/进入程序中输入以下内容：bottlemovel.pv=0;bottlemoveh=0;level=0;nu mber=O;n step=1;num=O;run .pv=O;在动作/应用程序动作/程序运行周期执行中设置为每隔500ms并输入输入以 下脚本程序：IF run .pv=1 THEN/果汁瓶传输过程IF

10、 n step=1 THENIF bottlemovel.pv<742 THENbottlemovel.pv=bottlemovel.pv+10;ENDIFIF bottlemovel.pv>=120 THENn step=2;ENDIFENDIFIF nstep=2 THENbottlemovel.pv=bottlemovel.pv+0;level=level+10;ENDIFIF level>=100 THENbottlemovel.pv=0;n step=3;ENDIFIF num<1 &&n step=3 THENnu mber =nu mber

11、+1;num=nu m+1;ENDIFIF nstep=3 THENbottlemoveh=bottlemoveh+10;ENDIFIF bottlemoveh>=100 THENn step=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 THEN volume.PV=volume.PV+2;ENDIFIF tag1.PV=1 &&tag2.PV=0 THEN volu

12、me.PV=volume.PV+3;ENDIFIF tag1.PV=0&&tag2.PV=1 THEN volume.PV=volume.PV-1;ENDIFIF tag1.PV=0&&tag2.PV=0 THEN volume.PV=volume.PV+0;ENDIFIF volume.PV<=25 THEN tag1.PV=1;ENDIFIF volume.PV>=95 THEN tag1.PV=0;ENDIFENDIF(3)实时趋势曲线HL+t 样丹 41峠 » « X1*' 4r K双击实时趋势曲线，名称输入“果汁

13、剩余量”，变量选择volume.PV并单击按钮“增加”； 选择“退出运行系统”按钮，在左键动作中输入“exit(0); ”；选择“登录界面”，在触敏动作/窗口显示中选择“登录界面”，其他几个按钮 使用同一方法设置。(3) 历史趋势曲线至界瓏时甦城d”程府此心诒册验J减欝裔2 i|A iit注心亂疾"ifi MM TH氈 3 -rrv|MBMtaff <ULd:Mt打开数据库组态中的点volume,选择“历史参数”，设置数据每隔 1s定时保 存；双击选择趋势曲线，名称输入“果汁剩余量”，变量选择 volume.PV并单 击按钮“增加”；在曲线上单击右键，选择“单元内编辑”，然后选

14、择起始时 间后的“ #”在一般性动作中将时间修改为所需值；选择“退出运行系统” 按钮，在左键动作中输入“ exit(O); ”；选择“登录界面”，在触敏动作/窗 口显示中选择“登录界面”，其他几个按钮使用同一方法设置。(3)报警窗口癸录萍面 主界而宾时趙如恤怨丹亡趙榭和我报弩霜口 遼山谗荷疾统S1 |* 厂*!酉ns凸型H斜m1J J : I = i打开数据库组态中的点volume，选择“报警参数”设置报警开关，低限设置为 高级报警30,高限设置为低级报警90；选择“确认报警”，在左键动作中输入“ AlmAckAII(0,-1); ”；可将其它窗口中已设置好的“登录界面”等几个按钮 直接复制在

15、此窗口中。另外，在系统配置/初始启动窗口中选择“登录界面”，从而使演示时直接进入 登陆界面，至此整个系统就已经组态完成了。六、运行结果运行后首先显示登录界面，在登录中输入用户名chen, 口令123,界面显示出用户级别，还可进行修改当前用户口令以及添加 /删除用户等操作，单击退 出运行系统即可退出，单击进入主界面即进入主界面，进入主界面后即可通过 按钮进行界面间的切换，各界面示意图如下：欢迎进入灌装机传输监控彳¥户專雄：ch«o母减占04-点去进入主界liiRp*ffAT± J »XJ0' 毎如IF ft工 S1MI.二 mJ EHfliSClI

16、B U>4»*ZU 二:龜IFWIS* hhtt - ie>I «»厂¥!厂ib 直 I ry>n遇出速朴亲纯V1.登录界面ft壽爲登录界面主界面实时趙势曲线历史趋勞曲钱报警窗“遽A迓行系统2.主界面俺彖界而主界囲宪叶烽齋利找 切七越势的违 报普宙口 £1出运客鬲擁3.实时趋势曲线奁录界面 主冰面 实时趙势曲代廊史超势城报警肓门逻岀狂行系氓酎阿區中WHSUIT* *JI OLf. Hf 吗站 U为««* fWfSfi.»®«.r纽萄:«"HLFdRMS虜fl

17、jUAfHM«HiH*ktn reme4.历史趋势曲线登录界面 主界面实时趙势曲魏历史趁勢曲线报警雷口逼出运行杀统墳认植普5.报警窗口七、分析体会经过这次自动灌装机传输监控系统的设计，我对于监控组态软件的认识有 了极大地提高，从制作画面、变量定义、动画连接、脚本程序的编写、制作趋 势曲线以及报警等各环节的不断尝试练习，我对于力控组态软件各环节的内在 联系也有了一定的了解，尤其是在变量的定义以及脚本程序的编写以及动画连 接中，使我对各动画执行过程的相互联系及转换更加明确，明白了其中很多的 技巧。经过我的不断调试总结以及查找资料，我最终将这一系统设计完成，当 然，我知道其中还有很多与实际不符的东西需要改进，整个系统也不够完善， 由于时间问题暂且只能做到这儿，以后有时间我会进一步完善。通过这次自动 灌装机传输监控系统的设计，我