張紅娟 姜波
摘 要:本文利用組態(tài)王6.53和西門子S7-200完成了對洗衣機的監(jiān)控,在下位機利用PLC編寫順序控制程序,在上位機利用組態(tài)王對洗衣機進行人機界面設(shè)計,實現(xiàn)了對該洗衣機的動態(tài)監(jiān)控的功能。該洗衣機運行可靠、穩(wěn)定,運行情況良好。
關(guān)鍵詞:PLC;洗衣機;組態(tài)王
隨著社會的進步,滾筒式洗衣機朝著智能化、洗衣方式創(chuàng)新化、設(shè)計更趨人性化的特性發(fā)展,全自動洗衣機的洗衣桶(外桶)和脫水桶(內(nèi)桶)是以同一心安放的。內(nèi)桶的周圍有許多小孔,使內(nèi)桶和外桶的水流相通,洗衣機的進水和排水分別由進水電磁閥和排水電磁閥來執(zhí)行。本文在下位機用PLC編寫順序控制程序,在上位機用組態(tài)王實現(xiàn)了人機界面設(shè)計與監(jiān)控。
1 系統(tǒng)介紹
1.1 全自動洗衣機洗衣動作過程及控制要求
按下啟動按鈕,洗衣機開始進水,當水位到達高水位傳感器時,停止進水開始正向洗滌,正向洗5秒之后,停止2秒,開始反向洗滌,反洗5秒之后,停止2秒,如此循環(huán)5次,開始排水,當水位下降到低水位傳感器時,開始脫水,脫水10秒后,從進水開始到脫水,如此大循環(huán)3次,然后報警洗完。
1.2 下位機運行與上位機監(jiān)控要求
⑴下位機設(shè)備應(yīng)按照工藝流程可靠動作,并有一定的安全互鎖。
⑵上位機能夠?qū)崟r監(jiān)控現(xiàn)場的運行狀態(tài)。
⑶上位機組態(tài)王可以發(fā)出控制信號,可以從上位機看到現(xiàn)場動作過程
本文根據(jù)洗衣機控制系統(tǒng)的工作要求,采用基于組態(tài)軟件和PLC相結(jié)合的自動控制系統(tǒng)。
2 PLC程序設(shè)計
西門子S7-200系列PLC選用的是CPU224模塊,該CPU集成14點輸入/10點輸出共24個數(shù)字量I/O點,本文使用PPI通信協(xié)議。
本系統(tǒng)的編程軟件采用Step7Micro/win32 V4.0版本。首先進行地址分配然后依照控制流程圖編寫各狀態(tài)的控制順序與要求,編寫各狀態(tài)的功能、轉(zhuǎn)移條件和轉(zhuǎn)移方向,編寫梯形圖,編譯,下載,運行[2]。
3 洗衣機的組態(tài)設(shè)計
3.1 組態(tài)軟件介紹
組態(tài)軟件是數(shù)據(jù)采集與過程控制的專用軟件,在自動控制系統(tǒng)監(jiān)控層級進行軟件平臺開發(fā)工作,用組態(tài)方式為用戶構(gòu)建工業(yè)自動控制系統(tǒng)具有監(jiān)控功能的軟件。本次設(shè)計采用北京亞控公司的Kingview6.53組態(tài)王軟件[1]。
3.2 定義I/O設(shè)備
設(shè)備配置選擇“PLC”的“S7-200系列”,“PPI”通信,為設(shè)備選擇連接串口COM1,設(shè)備邏輯名稱為“新IO設(shè)備”,該設(shè)備地址為2[1]。
3.3 構(gòu)造數(shù)據(jù)庫[1]
在定義數(shù)據(jù)庫變量時,只要把I/O變量連結(jié)到PLC,就可以和組態(tài)王交換數(shù)據(jù)了,在數(shù)據(jù)詞典中定義的變量。
3.4 制作畫面
制作畫面,對畫面進行動畫連接,包括各種指示燈、按鈕的定義,進水管、出水管流動,滾筒旋轉(zhuǎn),水位縮放的動畫連接,應(yīng)用畫面命令語言編程序。
3.5 運行調(diào)試畫面
切換到組態(tài)王運行系統(tǒng)畫面,即可看到洗衣機監(jiān)控畫面,啟動按鈕動作后,進水指示燈亮,進水管水流動,水面上升,當水位上升到上水位傳感器時,正洗指示燈亮,滾筒順時針旋轉(zhuǎn),停2秒,反洗指示燈亮,滾筒逆時針旋轉(zhuǎn)見圖1,如此反復(fù)5次循環(huán),排水指示燈亮,水位下降,排水管水流動,當水位到達下水位傳感器時,脫水指示燈亮,滾筒旋轉(zhuǎn)脫水,脫水10秒之后,洗衣機從進水開始到脫水如此循環(huán)3次,報警指示燈亮,洗衣完畢。
4 結(jié)束語
本文采用組態(tài)王與PLC設(shè)計了洗衣機控制過程,上位機由組態(tài)王提供友好的人機界面,下位機由西門子PLC編程序,該系統(tǒng)工作可靠,安全,操作方便,人在上位機即可操作洗衣機開始運行。
[參考文獻]
[1]于玲,李娜.工業(yè)組態(tài)監(jiān)控軟件及應(yīng)用.化學(xué)工業(yè)出版社,2012.
[2]盧貴恩,曹勝敏.工廠電氣控制與PLC.清華大學(xué)出版社,2012.