智能工廠的監控系統設計

叢德龍，孫 昕

（沈陽工學院 信息與控制學院，遼寧 撫順 113122）

西門子上位機組態軟件WinCC是自動化控制系統上位機常用的實現監控系統的軟件，在工程項目中使用廣泛，具有多種優點。用戶在使用西門子PLC系列來組建自動化控制系統時，系統的組態軟件經常會用到WinCC，文章基于智能工廠的監控系統，對流水線的生產過程進行設計。

1 系統功能實現

使用WinCC強大的圖形系統組態工廠流水線，WinCC的圖形系統可處理運行在屏幕上的所有輸入和輸出。可使用WinCC圖形設計器來生成用于工廠可視化和操作的圖形。對已組態好的工廠流水線做報警監控并記錄，借助報警和消息，使停機時間最短，SIMATIC WinCC可獲取過程消息和本地事件，還能將這些順序歸檔消息（有選擇地）。在消息歸檔記錄中，可有選擇地生成歸檔消息的特殊視圖。

1.1 WinCC中的用戶管理

在項目瀏覽窗口中，選擇想要為其添加新用戶的組。選擇“用戶”菜單或相關右鍵快捷菜單中的“添加用戶”。出現“添加新用戶”對話框。在“登錄”域中輸入登錄名稱。在“口令”域中輸入新的口令。為對其進行確認，在“驗證口令”域中再次輸入新口令。如果已經添加了新用戶的用戶組的授權也要應用到新用戶上，則應選擇“同時復制用戶組設置”復選框。就可將授權分配給新用戶。

1.2 工廠流水線的創建

在組態工廠流水線之前，先要設置變量在組態是用到的任何變量都要提前設置好。變量的設置首先要打開變量管理，在打開變量管理里面，點擊左側導航欄“內部變量”，然后即可添加內部變量。變量全部設置好之后，點擊圖形編輯器，進行畫面的設計，如圖1所示。

圖1 智能工廠的流水線

將圖形做好后為元器件連接變量，對泵P99進行屬性設置，在其屬性中的背景顏色中連接變量P99，并將其設置為布爾型，即當值為1時顯示為綠色，值為0時顯示為紅色。容器tank100這種元器件要連接無符號的16值，同樣也是在容器的屬性中為其連接“tank100”這個無符號的16位值，并在其顏色的屬性BackColor2中的動態對話框里設置觸發顏色，當“tank100”這個值在0到20之間，容器為藍色。當“tank100”這個值在20到80之間，容器為綠色。當“tank100”這個值大于80時，容器為紅色。

小型鏟車的變量設置，小車的作用主要為運輸飲料箱子，當裝載機裝好一箱后由小車運走。所以小車的變量主要為C函數。在車的屬性中對幾何中的X值進行C函數的編寫，完成小車移動功能。

1.3 報警記錄的創建

報警記錄主要是對所創建的工廠流水線進行監控，例如當泵P99出現錯誤時就可以在報警記錄中觀察出來。設備故障、超時，空開故障、激光測距超出一定范圍等都會引起報警，并且還能顯示報警的具體情況。想要創建報警記錄首先要啟動“圖形編輯器”，新建一個畫面。選擇“對象調色板”中的“控件”→“WinCC Alarm Control”，將其插入到畫面中，并拖動鼠標到所希望的大小，在控件上雙擊鼠標左鍵，會彈出“WinCC Alarm Control屬性”對話框，選擇“常規”選項卡，在“文本”中輸入窗口名稱，其他選項默認選擇“工具欄”選項卡，選擇“顯示工具欄”復選框，在“工具欄按鈕功能”中選擇：“消息列表”“鎖定列表”“統計列表”和“單個確認”，其他選項默認選擇“消息列表”選項卡，選定消息塊為“日期”“時間”“編號”和“狀態”其他默認，單擊OK即可。

2 結語

本監控系統能很好地滿足用戶需求，而且人機界面友好，自動化程度高、控制簡單、操作方便、便于維護與設備的管理。在運行的結果表明，系統具有很高的實時性，而且運行平穩、生產效率較高、滿足工廠作業的需求。