基于西門子S7—200和組態王6.53的洗衣機監控系統設計

張紅娟 姜波

摘 要：本文利用組態王6.53和西門子S7-200完成了對洗衣機的監控，在下位機利用PLC編寫順序控制程序，在上位機利用組態王對洗衣機進行人機界面設計，實現了對該洗衣機的動態監控的功能。該洗衣機運行可靠、穩定，運行情況良好。

關鍵詞：PLC；洗衣機；組態王

隨著社會的進步，滾筒式洗衣機朝著智能化、洗衣方式創新化、設計更趨人性化的特性發展，全自動洗衣機的洗衣桶（外桶）和脫水桶（內桶）是以同一心安放的。內桶的周圍有許多小孔，使內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行。本文在下位機用PLC編寫順序控制程序，在上位機用組態王實現了人機界面設計與監控。

1 系統介紹

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3次，然后報警洗完。

1.2 下位機運行與上位機監控要求

⑴下位機設備應按照工藝流程可靠動作，并有一定的安全互鎖。

⑵上位機能夠實時監控現場的運行狀態。

⑶上位機組態王可以發出控制信號，可以從上位機看到現場動作過程

本文根據洗衣機控制系統的工作要求，采用基于組態軟件和PLC相結合的自動控制系統。

2 PLC程序設計

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個數字量I/O點，本文使用PPI通信協議。

本系統的編程軟件采用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的控制順序與要求，編寫各狀態的功能、轉移條件和轉移方向，編寫梯形圖，編譯，下載，運行[2]。

3 洗衣機的組態設計

3.1 組態軟件介紹

組態軟件是數據采集與過程控制的專用軟件，在自動控制系統監控層級進行軟件平臺開發工作，用組態方式為用戶構建工業自動控制系統具有監控功能的軟件。本次設計采用北京亞控公司的Kingview6.53組態王軟件[1]。

3.2 定義I/O設備

設備配置選擇“PLC”的“S7-200系列”，“PPI”通信，為設備選擇連接串口COM1，設備邏輯名稱為“新IO設備”，該設備地址為2[1]。

3.3 構造數據庫[1]

在定義數據庫變量時，只要把I/O變量連結到PLC，就可以和組態王交換數據了，在數據詞典中定義的變量。

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，水位縮放的動畫連接，應用畫面命令語言編程序。

3.5 運行調試畫面

切換到組態王運行系統畫面，即可看到洗衣機監控畫面，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，停2秒，反洗指示燈亮，滾筒逆時針旋轉見圖1，如此反復5次循環，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，滾筒旋轉脫水，脫水10秒之后，洗衣機從進水開始到脫水如此循環3次，報警指示燈亮，洗衣完畢。

4 結束語

本文采用組態王與PLC設計了洗衣機控制過程，上位機由組態王提供友好的人機界面，下位機由西門子PLC編程序，該系統工作可靠，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.工業組態監控軟件及應用.化學工業出版社，2012.

[2]盧貴恩，曹勝敏.工廠電氣控制與PLC.清華大學出版社，2012.