基于WinCC的耐火材料生产线的监控设计论文修改版-BY-fufa.doc

实验项目设计 项目名称：基于WinCC的耐火材料生产线的监控 年 级： 2006级 学生专业： 自 动 化 学生学号： 200640600251 指导教师： 刘 华 波 学生姓名： 陈 超 2010.01.10 基于WinCC的耐火材料生产线的监控 摘 要 该设计使用西门子上位机组态软件WinCC实现了对耐火材料生产线的监控，并仿真其生产工艺，具备报警记录，相关参数的趋势显示及归档，用户管理等功能。 关键字 西门子 组态软件 WinCC 耐火材料 生产线 一、课题目的及设计要求 1、课程目的：通过测试联系能够系统掌握WinCC的使用。 2、基本要求： ①按照工艺要求设计监控画面； ②具备报警记录功能； ③具备相关参数的趋势显示及归档； ④具备用户管理功能。 ⑤使用C动作或VBS脚本仿真生产工艺； ⑥具备报表功能。 二、工艺具体设计与实现 1、耐火材料监控生产线 分为三部分：称重配料、提升混合、包装。监控主画面如图1所示： 图1 监控主画面2、系统实现的监控功能 配方设定及用户管理初始画面如图2所示，储料罐料位报警记录主画面如图3所示，变量趋势显示及归档主画面如图4所示： 图2 配方设定及用户管理初始画面 图3 储料罐料位报警记录主画面 图4 变量趋势显示及归档主画面 ①称重配料工段 包括大小储料罐（每一个储料罐中盛放一种料）各六个，下面分别接有给料设备及给料速率控制设备，以保证配料精确度。 控制过程：先设定A、B、C中所要盛装的各物料的重量（配方量），后由对应给料设备为配料秤给料， 达到配方额定值80%时，给料设备及速率控制设备启动，控制给料量，达到100%时，对应给料设备及速率控制设备停止，配方全部完成，然后配料秤自动放料于1号皮带机。 监控要求：在此过程中包含储料罐的下料位监控。当储料罐中的料量低于10%时，产生报警。并在趋势中显示出来储料罐中料位的变化，并对储料罐中料位值进行归档。对储料罐中的料量设置用户权限，只有特定权限才能修改储料罐中料量的设定量。 在此工段设置状态指示，例如工段启动、停止指示，给料速率控制设备启动、停止指示。在配料秤中实时监控配方比例或显示储料罐中料位的变化。能够动态的显示料块的移动。 设置方法：设定每个储料罐中的料量为100，配料秤中的配方为200，在每一个各料的混合比例1：1：1：1, 即每次每个储料罐下放一半的料，通过编写vb或c脚本语言编写给料设备的放料，达到配方的80%，即配料秤中的料位160时，让下料的速度减慢。当达到配方时设置指示配方完成，将料下放到传送带上。 ②混合提升工段 涉及1号、2号提升机及混练机。（监控界面所需绘制的项目） 本工段进行过程：配料秤自动放料后，由1号皮带机，输送进入1号提升斗提升进入混练机（01）进行混练（混练时间4—10min）后自动放料于2号皮带机，输送到2号提升斗经提升进入自动包装机（02）。 控制参数：搅拌时间。 控制要求：有工段运行停止状态指示，在监控界面上显示混炼时间，能够动态的显示料的移动。 ③包装工段 包装工段包括自动包装机、皮带机。 本工段进行过程：自动包装机将按照设定量进行包装，再次组态界面中应该显示出包装的袋数。 控制要求：能够显示包装袋数。 ④系统总体的运行工艺 在称重配料工段将料配置好后，将料下放到传送带上，此工段停止工作，提升混合工段开始工作，混合结束后停止，与此同时配料、包装工段开始工作。只要提升混合工段工作，包装单元一直工作，直到包装完成。 混炼机在提升混合工段一开始工作便启动，到混炼结束时停止工作。 为方便各个画面相互切换，在监控主画面设定“配方”、“报警记录”、“趋势归档”按钮，单击按钮可进入相应子画面；每个子画面设置“返回主界面”按钮供返回监控画面；各画面相应设置退出按钮，可从任意画面退出该运行系统。如图1~4所示。 3、系统所用变量 系统内部变量如图5所示，自定义的内部变量如图6所示： 图5 系统内部变量 图6 自定义的内部变量 4、工艺总流程实现 ①先进入配方画面点击“设定初值”按钮，将每个储料罐中的料量（Asd1）均设为100，每组需配方总量（Azong）为200，单个储料罐为配方贡献的料位增加值（Azj1）初始为0。如图7、8所示： 图7 配方画面未设定配方时自定义内部变量值