產(chǎn)業(yè)控制組態(tài)軟件是可以從可編程控制器、各種數(shù)據(jù)采集卡等設(shè)備中實(shí)時(shí)采集數(shù)據(jù)，發(fā)出控制命令并監(jiān)控系統(tǒng)運(yùn)行是否正常的一種軟件包，組態(tài)軟件能充分利用WINOOWs強(qiáng)大的圖形編輯功能，以動(dòng)畫(huà)方式顯示監(jiān)控設(shè)備的運(yùn)行狀態(tài)，方便地構(gòu)成監(jiān)控畫(huà)面和實(shí)現(xiàn)控制功能，并可以天生報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)庫(kù)等，為產(chǎn)業(yè)監(jiān)控軟件開(kāi)發(fā)提供了便利的軟件開(kāi)發(fā)平臺(tái)，從整體上進(jìn)步了工控軟件的質(zhì)量。北京金佳絡(luò)公司開(kāi)發(fā)的CenturyStar5.0是運(yùn)行在WINOOW98/NT上的一種組態(tài)軟件，由工程瀏覽器CSMaker和畫(huà)面運(yùn)行系統(tǒng)CSViewer兩部分組成。CSMaker是世紀(jì)星軟件的核心部分和治理開(kāi)發(fā)系統(tǒng)，它的功能是建立動(dòng)畫(huà)顯示窗口。通過(guò)它提供的工具箱可方便建立實(shí)時(shí)曲線圖、歷史趨勢(shì)圖和報(bào)警記錄顯示。CSViewer是顯示CSMaker中建立的圖形窗口的運(yùn)行環(huán)境。在攪拌站控制系統(tǒng)中，控制軟件的結(jié)構(gòu)如圖3，上位機(jī)采用Omronhj.dll驅(qū)動(dòng)程序與PLC進(jìn)行通訊，通過(guò)串口訪問(wèn)相應(yīng)的寄存器，以獲取攪拌站現(xiàn)場(chǎng)各設(shè)備參數(shù)的實(shí)際值或?qū)ΜF(xiàn)場(chǎng)的開(kāi)關(guān)量和模擬量如各控制閥門(mén)的開(kāi)度進(jìn)行控制。本系統(tǒng)中將PLC的DM0～DM100設(shè)置為可讀寫(xiě)區(qū)，即上位機(jī)可對(duì)下位機(jī)該區(qū)域進(jìn)行讀寫(xiě)操縱；將DM101～DM399設(shè)置為只讀區(qū)，即上位機(jī)只能讀出下位機(jī)該區(qū)域的值而不能改變。
攪拌站控制系統(tǒng)上位機(jī)的組態(tài)軟件基本實(shí)現(xiàn)了攪拌站測(cè)控的要求。簡(jiǎn)潔且形象的模擬了攪拌站的現(xiàn)場(chǎng)工藝流程，操縱職員能在控制室的計(jì)算機(jī)屏幕上了解攪拌站的全部運(yùn)行狀況，包括各種報(bào)警。取得權(quán)限的操縱職員能在控制室實(shí)現(xiàn)對(duì)配方參數(shù)和含水率的修改，所有的自動(dòng)與半自動(dòng)之間的切換都是無(wú)擾切換。每個(gè)控制按鈕和每個(gè)自動(dòng)與半自動(dòng)切換按鈕都有進(jìn)一步的確認(rèn)或取消，防止誤操縱。
3、數(shù)據(jù)庫(kù)結(jié)構(gòu)
由于上位機(jī)軟件基于WINOOWs98/NT平臺(tái)，全中文瀏覽界面，采用事件驅(qū)動(dòng)技術(shù)。所以數(shù)據(jù)庫(kù)程序設(shè)計(jì)可利用組態(tài)開(kāi)放的程序接口，通過(guò)API（動(dòng)態(tài)連接庫(kù)）記錄數(shù)據(jù)，也可存放到Acess中，記錄有客戶信息、工程名稱、合同編號(hào)等，備瀏覽查詢用，利用VB編一訪問(wèn)程序來(lái)對(duì)及時(shí)記錄的數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，這樣可實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)的統(tǒng)計(jì)治理。具體功能如下：
配方治理：可設(shè)定和治理多達(dá)一千種以上配方，并設(shè)密碼防止誤修改和刪除。
工程治理：可按配比編號(hào)、合同編號(hào)、工程名稱、施工單位分別治理，亦可按車(chē)號(hào)、工號(hào)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。
打印報(bào)表：打印報(bào)表根據(jù)實(shí)際需要可隨意選擇打印、不打印，也可選擇何種打印方法。
4、控制系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要功能
1）顯示功能：工藝流程、丈量值、設(shè)備運(yùn)行狀態(tài)、操縱模式、報(bào)警等顯示、畫(huà)面調(diào)用等功能；
2）報(bào)警處理和報(bào)表天生功能：故障發(fā)生時(shí)有適時(shí)報(bào)警功能，系統(tǒng)輸出的報(bào)表可按時(shí)間、配比號(hào)、工程名稱、施工單位等可選擇的輸出報(bào)表。
3）數(shù)據(jù)庫(kù)存儲(chǔ)與訪問(wèn)：實(shí)現(xiàn)Access歷史數(shù)據(jù)庫(kù)在每次系統(tǒng)運(yùn)行時(shí)的自動(dòng)創(chuàng)建并按秒級(jí)記錄，現(xiàn)場(chǎng)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)；
4）畫(huà)面系統(tǒng)對(duì)控制參數(shù)、系統(tǒng)標(biāo)定進(jìn)行修改與儲(chǔ)存，能實(shí)現(xiàn)監(jiān)控系統(tǒng)自動(dòng)/半自動(dòng)/手動(dòng)操縱模式間的無(wú)擾切換；
5）治理權(quán)限：實(shí)現(xiàn)不同級(jí)別的系統(tǒng)治理權(quán)限，系統(tǒng)操縱員可以對(duì)配方進(jìn)行輸進(jìn)和修改，具有權(quán)限的工程師可以根據(jù)實(shí)際情況對(duì)控制軟件和下位機(jī)軟件進(jìn)行修改。
5、其它技術(shù)措施
5.1增強(qiáng)可靠性的措施
為了進(jìn)步系統(tǒng)的可靠性，在設(shè)計(jì)中采取了如下措施：
PLC采用單獨(dú)供電且接地線單獨(dú)接地。
工控機(jī)和弱電部分供電通過(guò)在線式500WUPS，既凈化了弱電供電電源，又可保證工控機(jī)不會(huì)由于忽然掉電而丟失數(shù)據(jù)。
要求整個(gè)系統(tǒng)接地電阻小于1Ω。
工控機(jī)和重量?jī)x表中控制輸出及報(bào)警輸進(jìn)全部采用光電隔離技術(shù)，有效防止外部干擾信號(hào)進(jìn)進(jìn)。
交流接觸器全部安裝阻容吸收。
中間繼電器線包全部安裝二極管吸收回路。
各種弱電傳輸電纜全部采用屏蔽線，并且屏蔽層單端接地。
5.2進(jìn)步精度與生產(chǎn)效率的措施
采用除n取余震蕩曲線法對(duì)落差跟蹤式調(diào)整，在生產(chǎn)過(guò)程中可以自動(dòng)修正，亦可設(shè)固定落差。這樣能保證骨料誤差在±2%以內(nèi)，而其它粉料在±1%內(nèi)。通過(guò)對(duì)數(shù)據(jù)的預(yù)先處理，在連續(xù)生產(chǎn)中可提前稱料來(lái)進(jìn)步效率。
另采取一些其它的方法：
對(duì)水泥、粉煤灰采用變速給料來(lái)減少?zèng)_量影響。稱量時(shí)，先高速給料，達(dá)到設(shè)定值的90%左右后自動(dòng)變?yōu)榈退倥淞希瑢?shí)現(xiàn)精稱。
對(duì)骨料（石、砂）采用雙料倉(cāng)和逐次逼近的精稱方法。粗稱時(shí)兩倉(cāng)全開(kāi)，快速達(dá)到關(guān)門(mén)值（配方值-落差）后封閉出料門(mén)，穩(wěn)定后根據(jù)與配方值的差距量自動(dòng)計(jì)算出脈沖補(bǔ)料時(shí)間，然后僅開(kāi)精出料門(mén)，一般經(jīng)過(guò)1-2次補(bǔ)料就能完成精稱配料。
對(duì)水采用粗、細(xì)管加水方案，實(shí)現(xiàn)流量精稱。
通過(guò)以上技術(shù)措施，不但進(jìn)步了稱量精度，而且保證了生產(chǎn)效率。
6、結(jié)束語(yǔ)
本文研究的基于PLC和組態(tài)軟件的攪拌站控制系統(tǒng)利用了PLC抗干擾能力強(qiáng)，適用于產(chǎn)業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的特點(diǎn)，又利用了組態(tài)軟件強(qiáng)大數(shù)據(jù)處理和圖形表現(xiàn)的能力，融合了較先進(jìn)的自動(dòng)化技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、通訊技術(shù)、故障診斷技術(shù)和軟件技術(shù)，具有可靠性高、操縱簡(jiǎn)單、維護(hù)輕易等特點(diǎn)。目前該系統(tǒng)已經(jīng)成功的在已裝機(jī)30多套，在北京、上海、杭州、重慶、海南三亞、新疆哈密等各大城市攪拌站使用，到目前已累計(jì)生產(chǎn)200多萬(wàn)立方商品混凝土，效果良好，對(duì)攪拌站的運(yùn)行效率乃至整個(gè)建筑行業(yè)混凝土開(kāi)展具有重要意義，同時(shí)極大得進(jìn)步了自動(dòng)化水平，降低了工人的勞動(dòng)強(qiáng)度。
