论文摘要
随着工厂企业运行规模的不断扩大,监控系统经历了长足的发展。配料生产系统是一种把多种原料按照一定比例混合在一起通过粉碎,搅拌,喷液,制粒等加工过程最后生产出某种原料的生产系统。在饲料,建筑,食品等行业中,配料都是生产中必不可少的关键环节。随着信息技术和网络技术的不断发展,新一代的配料系统必将往信息化和网络化的方向发展。本论文结合配料生产系统的实际情况和设计要求,基于WinCC组态软件、Visual basic语言和OPC技术,对一个配料生产系统的多种PLC数据采集、人机交互和网络监控等方面进行了研究。本文主要完成了以下几个方面的工作:1.充分利用旧配料系统的硬件配置,从经济角度出发,应用西门子S7-300和欧姆龙CPM2AH系列PLC,模块化编程设计并实现了车间级底层控制硬件系统。针对WinCC不易与非西门子系列PLC通讯的问题,借助较为先进的开放性通讯技术OPC,成功实现了多种PLC与WinCC的混合通讯。2.依据实际配料流程,基于WinCC组态软件,设计并实现了整个系统的监控、报警处理、参数下载等功能。针对过程变量的参数赋值的关键控制技术,提出建立中间变量的思路,并结合结构变量简化变量名称结构,成功实现所有过程变量的实时监控。针对配方单数据处理问题,充分利用WinCC的开放性,借助文本和电子表格两种Windows应用程序分别实现了配方单的下载和上传。3.考虑到生产车间内外网络对于安全性和数据流量的不同要求,基于“内外有别”的C/S和B/S的混合模式,创新性地成功构建了OPC的双客户机单服务器的C/S组态和基于Web Navigator的具有Internet/Intranet浏览功能的B/S组态。4.根据上层系统管理的要求,为了弥补WinCC在报表和数据库方面的不足,利用Visual Basic语言设计并实现了运行在局域网上的信息管理软件,包括监控、报警、数据报表和参数下载等功能,并且基于SQL2000,采用ADO/SQL接口建立工厂数据库。本系统把WinCC、OPC技术和Visual Basic三者结合在一起,实现了配料系统三层结构之间的通讯和监控,增强了系统的综合自动化水平,提高了配料生产系统的整体经济效益,具有重要的实际意义。
论文目录
摘要ABSTRACT第一章 绪论1.1 监控系统概述及发展趋势1.2 研究主要内容及意义第二章 WINCC、OPC 和PLC 产品介绍2.1 WINCC 介绍2.1.1 WinCC 组态软件的概况2.1.2 WinCC 组态软件的主要功能和组件2.2 OPC 介绍2.2.1 OPC 技术概况2.2.2 OPC 与WinCC 通讯简介2.2.3 OPC 与PLC 通讯简介2.3 PLC 产品介绍2.3.1 西门子57 系列PLC 介绍2.3.2 欧姆龙C 系列PLC 介绍2.3.3 硬件通讯简介2.4 小结第三章 监控系统结构与总体设计3.1 信息监控系统总体构架3.2 硬件构架设计3.3 软件构架设计3.4 通讯方式简介和选择3.5 小结第四章 现场层PLC 设计和实现4.1 PLC 软件设计4.1.1 整体设计思路4.1.2 仓控制部分实现4.1.3 称控制部分实现4.1.4 手加料部分实现4.1.5 混合机部分实现4.2 关键程序介绍4.3 硬件配置和下载运行4.4 小结第五章 WINCC 组态软件的过程监控和通讯实现5.1 WINCC 组态软件实现过程监控5.1.1 监控界面介绍5.1.2 实时大规模数据监控和下载5.2 主要编程技术介绍5.2.1 变量赋值5.2.2 交互性实现5.3.W INCC 组态软件与西门子PLC 通讯5.3.1 PLC 和WinCC 端通讯配置5.3.2 Step 7 数据变量下载5.4 WINCC 与其他非西门子PLC 通过OPC 通讯5.5 小结第六章 上层结构组态和管理功能设计6.1 C/S 和B/S 模式6.1.1 C/S 和B/S 模式简介和比较6.1.2 C/S 与B/S 混合体系结构的应用6.1.3 基于WinCC 的C/S 和B/S 实现6.2 管理层与WINCC 数据通讯6.2.1 OPC 的Visual Basic 编程语言6.2.2 OPC 的Visual Basic 编程实现6.2.3 信息管理层和过程监控层的通讯配置6.2.4 WinCC 数据转储实现6.3 网络化实时监控底层数据6.3.1 监控界面和报警处理6.3.2 参数数据交互6.3.3 数据报表打印处理6.4 小结第七章 总结和展望参考文献致谢攻读硕士学位期间已录用的论文
相关论文文献
标签：监控系统论文; 配料论文;
