氣力輸送系統(tǒng)的自動化解決方案

　　4 完善的信息提示功能

　　一個優(yōu)秀的控制系統(tǒng)首先給人的第一感覺應(yīng)該具備良好的人機(jī)交互能力，科倍隆一直不主張讓業(yè)主的維護(hù)人員自主進(jìn)入s7程序查看信息數(shù)據(jù)，因為這樣在查找故障時效率低下且有可能會導(dǎo)致不必要的錯誤，因此要求在hmi上向操作人員以及維護(hù)人員提供全面的系統(tǒng)信息。

　　按照控制工藝，每條線的主畫面上方顯示該線的啟動條件、當(dāng)前流程信息、停機(jī)原因等，操作員進(jìn)入該線完成設(shè)備預(yù)選后，“il”(啟動聯(lián)鎖)欄會以文本方式提示未滿足的條件，操作員或維護(hù)人員根據(jù)提示操作相應(yīng)設(shè)備或排除故障，當(dāng)所有啟動條件滿足后，啟動聯(lián)鎖欄顯示“ok”，操作員點擊“啟動”按鈕，該線即進(jìn)入啟動流程，“pm”(過程信息)欄顯示當(dāng)前正在執(zhí)行的程序流程，讓操作員實時掌握程序運行狀況，當(dāng)啟動流程完成進(jìn)入輸送狀態(tài)后該欄顯示“l(fā)ineis on”。

　　輸送線停止方式有兩種，分別為正常停車和快速停車，正常停車即程序按照停車流程逐步停止該線所有相關(guān)設(shè)備，此時“pm”欄會顯示當(dāng)前正在執(zhí)行的停車流程;快速停車則省略了停車時的吹掃過程，適用于一些比較緊急的狀況，停車時“sr”欄會顯示本次停車原因，該信息一直保存到輸送線下一次運行時才被清除。輸送線實時信息如圖6所示。

　　5 結(jié)構(gòu)化編程

　　由于現(xiàn)場設(shè)備眾多，為提高編程效率與開發(fā)速度，一般均采用結(jié)構(gòu)化編程模式，這也是西門子推薦的編程方式。具體實現(xiàn)方法如下。

　　5.1 plc側(cè)

　　scl是西門子step7專業(yè)版提供的一種可以使用類似高級語言編程的開發(fā)工具，由于使用類pascal語言，對于熟悉高級語言編程的人來說可以極大的提供程序開發(fā)效率。

　　根據(jù)工藝要求為每個設(shè)備對象編制fb或fc，包括電機(jī)控制塊、蝶閥控制塊、三通閥控制塊、模擬量處理塊、氣量計算模塊等。

　　在使用scl編寫fb/fc時，一律采用局部地址，控制邏輯在fb/fc內(nèi)部完成，對外僅提供調(diào)用接口。例如：按照科倍隆要求，hmi上的設(shè)備圖標(biāo)在故障到來而操作員未應(yīng)答時閃爍，應(yīng)答而故障未離開則紅色不閃爍，因此定義了如7圖所示的輸出接口。

　　在wincc中僅讀取“qstate”的值，其它輸出接口用于plc內(nèi)部程序邏輯，這樣既可以在hmi實時顯示設(shè)備狀態(tài)又節(jié)約了外部變量點數(shù)。限于篇幅，其它接口及具體內(nèi)部邏輯不再貼出了。

　　5.2 wincc側(cè)

　　根據(jù)操作員的操作習(xí)慣及一些人性化考慮，為每個設(shè)備對象編制畫面模板，每個畫面模板對應(yīng)一個fb，pcs7中的faceplate就是這種方式，只是功能多了很多，如圖8所示。

　　在wincc中建立結(jié)構(gòu)變量，其結(jié)構(gòu)對應(yīng)相應(yīng)的fb背景數(shù)據(jù)塊，在調(diào)用畫面模板時賦予其相應(yīng)的變量前綴即可;為提高組態(tài)速度，采用腳本自動解析方式，在連接結(jié)構(gòu)變量至udo原型時vb腳本自動賦予畫面模板的變量名前綴以及在畫面窗口標(biāo)題欄上自動填寫設(shè)備名稱。解析變量名前綴的vbs代碼。如圖9所示。

　　結(jié)構(gòu)化編程極大的提高了編程效率與項目開發(fā)速度，也是plc編程的一種趨勢，在我所接觸的所有plc中，西門子的編程方法最為靈活與強大。

　　6 結(jié)束語

　　該項目于2009年四月試運行，七月正式交付使用，至今已穩(wěn)定運行一年多，用戶對系統(tǒng)完善的信息提示及人性化的操作非常滿意。尤其信息提示功能極大的方便了操作人員，對系統(tǒng)維護(hù)人員也有很大的幫助，維護(hù)人員無需進(jìn)入step7即可診斷、排除大部分故障，極大的提高了工作效率及生產(chǎn)效益。

　　在使用西門子產(chǎn)品的過程中，對其結(jié)構(gòu)化的編程理念極為欣賞，基于這種編程方式，我們完全可以建立一套自己的s7功能塊庫、hmi界面庫，這樣的好處是可以避免重復(fù)勞動，減少程序出錯率及調(diào)試時間，極大的提高了工作效率