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文檔簡介

1、摘要 中密度纖維板是目前市場上主要的建材及裝飾材料。目前我國共有100多條中密度纖維板生產(chǎn)線,但是普遍自動化水平不高,與國外同類生產(chǎn)線相比,無論從質(zhì)量上還是效率上都存在很大的差距。本文的研究就是致力于提高國產(chǎn)中密度纖維板生產(chǎn)線的自動化水平和生產(chǎn)效率,提高中密度纖維板的質(zhì)量。 首先,結(jié)合實際對MDF生產(chǎn)線的自動控制系統(tǒng)進(jìn)行程序設(shè)計。并提供了大部分的梯形圖。以生產(chǎn)率為目標(biāo),對生產(chǎn)線的熱壓工段裝板機(jī)裝板程序進(jìn)行了改進(jìn)。實際的應(yīng)用表明,這種改進(jìn)大大提高了生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。 在本研究中,首次將模糊控制理論應(yīng)用于國內(nèi)中密度纖維板生產(chǎn)線熱壓機(jī)的壓力控制,為改善纖維板的質(zhì)量進(jìn)行了嘗試。設(shè)計了模糊控制器和模糊控

2、制軟件,系統(tǒng)結(jié)果表明對熱壓機(jī)的壓力進(jìn)行良好的控制,跟原有的開關(guān)量控制相比,開關(guān)量控制的壓力是等幅振蕩過程,具有較大的最大動偏差。而模糊控制系統(tǒng)是較理想的衰減過程,能夠把被控參數(shù)調(diào)節(jié)在設(shè)定值周圍,參數(shù)的波動小,控制的品質(zhì)好,具有良好的適應(yīng)性。 論文通過剖析PLC面向生產(chǎn)的編程、控制、和通訊特點,運用實時系統(tǒng)的開發(fā)技術(shù)、面向?qū)ο蟮脑O(shè)計策略、直接操縱的界面風(fēng)格,全面考慮到平臺設(shè)計的可重用,勝、可擴(kuò)展性的要求,注意突出人在應(yīng)用系統(tǒng)中的地位和作用,提出了多臺PLC實時監(jiān)控軟件平臺的信息控制模式。利用現(xiàn)代計算機(jī)編程新技術(shù)一面向?qū)ο蠹夹g(shù),采用Microsoft公司的開發(fā)工具Visual C+6.0,提出了基

3、于Visual C+6.0的多臺PLC的實時監(jiān)控系統(tǒng)的框架思想,利用通信控件Microsoft Communication Control Version6.0,根據(jù)OMRON C200H PLC的專用通信協(xié)議,以O(shè)MRON C200H PLC為下位機(jī),完成了中密度纖維板生產(chǎn)線監(jiān)控系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和程序模塊設(shè)計。 文中還論述了多臺PLC控制器與上位機(jī)之間實時通訊的機(jī)制及設(shè)計策略,多任務(wù)協(xié)調(diào),消息的分組傳遞方式,系統(tǒng)前后臺設(shè)計的相對獨立性及協(xié)同工作的信息機(jī)制。 根據(jù)實際中的應(yīng)用,自動控制系統(tǒng)的設(shè)計是穩(wěn)定的。監(jiān)控系統(tǒng)方便、靈活。對于提高中密度纖維板生產(chǎn)線的生產(chǎn)速度和中密度纖維板的質(zhì)量有著重要的現(xiàn)實意義。

4、關(guān)鍵詞:中密度纖維板;可編程控制器;實時監(jiān)控系統(tǒng);模糊控制;Visual C+6.0目錄第一章緒論1 1.1研究的目的與意義 21.2國內(nèi)外中密度纖維板生產(chǎn)線發(fā)展現(xiàn)狀 -21.3論文研究的土要內(nèi)容 -3 1.4技術(shù)路線-3第二章中密度纖維板生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)及工藝流程4 2.1中密度纖維板生產(chǎn)線概述 4 2.2鋪裝工段的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝流程 4 2.3熱壓工段的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝流程 5 2.4成品制備工段的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝流程 5 2.5裝板機(jī)裝板流程的改進(jìn)設(shè)計 6第三章中密度纖維板生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)的設(shè)計7 3.1 PLC的選型和硬件組成 7 LC的選擇. 7 3.1.2 C200H可編程控制器概述 8

5、 3.2 PLC軟件設(shè)計9 鋪裝、預(yù)壓、成型、運輸階段PLC軟件設(shè)計-9 裝板機(jī)、熱壓機(jī)、卸板機(jī)、成品運輸階段PLC軟件設(shè)計17第四章模糊控制理論在中密度纖維板生產(chǎn)線中的應(yīng)用18 4.1基于PLC的MDF生產(chǎn)線熱壓機(jī)壓力模糊控制器設(shè)計-18 4.1.1熱壓機(jī)工藝曲線- 19 4.1.2模糊控制器的設(shè)計 -21 4.1.3模糊控制軟件系統(tǒng)設(shè)計24第五章基于VC6.0的多臺PLC實時監(jiān)控系統(tǒng)25 5.1監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成及特點- 25 硬件構(gòu)成- 25 軟件平臺及其信息控制機(jī)制26 5.2上位機(jī)與多臺PLC的通信原理及通信機(jī)制 27 通信原理27 通信機(jī)制及結(jié)構(gòu)30 5.3 基于Visual C+6.

6、0的串行通信軟件設(shè)計 30 -34 監(jiān)控系統(tǒng)的串行通信軟件設(shè)計 36 監(jiān)控系統(tǒng)實時數(shù)據(jù)庫設(shè)計-37 5.4 PLC中的數(shù)據(jù)傳輸程序設(shè)計- 37 數(shù)據(jù)傳送指令 - 37 上位機(jī)參數(shù)控制的數(shù)據(jù)傳輸- 38 5.5 小結(jié)-38文獻(xiàn)綜述39參考文獻(xiàn)附錄43附錄45第一章緒論1.1研究的目的與意義 中密度纖維板(middle density fiberboard)簡稱MDF,是一種以木材和秸桿等為原料,在市場上具有廣闊應(yīng)用前景的建筑及裝飾材料。 近年來,MDF產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快,據(jù)美國國際人造板一Word Based Pane/sInternational雜志每年一度的世界中密度纖維板工業(yè)調(diào)查,1999年世界

7、MDF生產(chǎn)能力打破了歷史最高紀(jì)錄,總生產(chǎn)能力達(dá)2573萬m3比1998年的2413萬m3增加了160萬m3,增長 6.6。據(jù)預(yù)計,到2000年及其后1年至2年建成投產(chǎn)的新增產(chǎn)能力為305.5萬m3。亞太地區(qū)MDF的主要生產(chǎn)國是中國、馬來西亞和韓國。我國的MDF產(chǎn)業(yè)開始于80年代,到1999年中國己經(jīng)是全世界MDF工廠最多的國家,共有106家MDF生產(chǎn)廠家。據(jù)世界著名的MDF設(shè)備供應(yīng)商Sunds Ddfibrators公司經(jīng)驗豐富的世界MDF評論家PETER先生最新的年度統(tǒng)計,中國現(xiàn)有設(shè)備先進(jìn)的較大型MDF工廠34家,總生產(chǎn)能力為158.6萬m3/年,這同中國目前的人口和家具工業(yè)的蓬勃發(fā)展的形勢

8、相比差距較大,因此近年中國還需從國外進(jìn)口MDF。中國的MDF市場潛力很大,MDF的應(yīng)用前景廣闊。問題主要體現(xiàn)在以下幾個方面: (1)生產(chǎn)線的自動控制流程在某些環(huán)節(jié)需要改進(jìn),以提高整個生產(chǎn)線的生產(chǎn)效率。 (2)生產(chǎn)線的自動控制裝置采用PLC(可編程控制器),而監(jiān)控采用人工進(jìn)行,由于PLC數(shù)量較多、各種狀態(tài)表現(xiàn)不明顯,造成人工監(jiān)控不夠準(zhǔn)確,效率低。因此,開發(fā)計算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)顯得尤為重要。 在計算機(jī)與PLC集成控制系統(tǒng)中,關(guān)鍵的技術(shù)問題是計算機(jī)與PLC的通信。若在整個系統(tǒng)設(shè)計中采用進(jìn)口器件和相應(yīng)的軟件,那么,整個工程造價驚人。另外,計算機(jī)和PLC的通信技術(shù)屬于保密技術(shù),長期為國外公司壟斷。進(jìn)口軟件的維

9、護(hù)困難且費用高,開發(fā)自己的計算機(jī)和PLC通信軟件,對于降低造價,提高國內(nèi)制造業(yè)的自動化水平有著重要的現(xiàn)實意義。 (3)熱壓機(jī)的壓力控制采用開關(guān)量控制,壓力控制不穩(wěn)定。影響了MDF的制造質(zhì)量。 因此,改變目前中國MDF生產(chǎn)的現(xiàn)狀,提高自動化和管理技術(shù)水平,改善質(zhì)量具有重要的現(xiàn)實意義。1.2國內(nèi)外中密度纖維板生產(chǎn)線發(fā)展現(xiàn)狀 國際上的MDF產(chǎn)業(yè)發(fā)展很快,高質(zhì)量,高生產(chǎn)能力,高生產(chǎn)效率的自動化生產(chǎn)是當(dāng)前MDF生產(chǎn)線發(fā)展的趨勢。在設(shè)備方面,目前普遍采用的是多層結(jié)構(gòu)熱壓機(jī)。世界上較為先進(jìn)的連續(xù)壓機(jī)大大提高了生產(chǎn)能力。但是設(shè)備費用昂貴。我國的中密度纖維板生產(chǎn)線開始于80年代,近幾年發(fā)展很快?,F(xiàn)共有100多條

10、生產(chǎn)線,其中30多條由國外引進(jìn)。綜觀國內(nèi)的中密度生產(chǎn)線,除少數(shù)采用國外技術(shù)外,大多數(shù)國產(chǎn)的生產(chǎn)線自動化水平較低。但國外的生產(chǎn)線設(shè)備昂貴,維護(hù)困難、費用較高。國內(nèi)較大的生產(chǎn)線主要由上海人造板機(jī)器廠、西北人造板機(jī)器廠提供。但生產(chǎn)線的自動控制系統(tǒng)仍停留在簡單的PLC控制。與國外先進(jìn)的自動控制水平相比,差距很大。因此,研制開發(fā)適合我國國情的、基于PLC網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的MDF生產(chǎn)線控系統(tǒng),為國內(nèi)市場提供成本較低的、性能優(yōu)良的、維護(hù)方便的具有我國知識產(chǎn)權(quán)的監(jiān)控系統(tǒng),迫在眉睫。1.3論文研究的主要內(nèi)容根據(jù)我國現(xiàn)行中密度纖維板生產(chǎn)線存在的問題,本文將從以下幾個方面進(jìn)行研究:(1)對中密度生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)進(jìn)行改進(jìn)及

11、程序設(shè)計。(2)對中密度纖維板生產(chǎn)線的熱壓機(jī)壓力控制進(jìn)行模糊控制器的設(shè)計。(3) Window98下基于Visual C+6.0的多臺PLC監(jiān)控系統(tǒng)的開發(fā)。1.4技術(shù)路線 (1)基于對現(xiàn)有MDF生產(chǎn)廠家生產(chǎn)狀況的調(diào)研,以及本行業(yè)專家的建議,以生產(chǎn)率為目標(biāo),對生產(chǎn)線的部分控制線路及程序進(jìn)行了改進(jìn)。 (2)由于MDF生產(chǎn)線熱壓機(jī)壓力控制的數(shù)學(xué)模型較為復(fù)雜且難以建立,目前采用的開關(guān)量控制引起的壓力的不穩(wěn)定,造成MDF質(zhì)量問題。針對此問題,本研究將采用較為成熟的模糊控制理論,以專家知識作為模糊控制的推理規(guī)則,對熱壓機(jī)的壓力進(jìn)行控制。 (3)利用V C+6.0的強(qiáng)大功能,開發(fā)監(jiān)控系統(tǒng)軟件。以使對各臺PL

12、C及各種控制對象的運行狀態(tài)進(jìn)行監(jiān)控。第二章中密度纖維板生產(chǎn)線的結(jié)構(gòu)及工藝流程2.1中密度纖維板生產(chǎn)線概述 中密度纖維板生產(chǎn)線包括木片制備、纖維制備、鋪裝、熱壓、成品制備、砂光等工段。其中木片制備工段包括削片、篩選、貯存等工序,為熱磨解纖提供合格的木片。纖維制備工段包括熱磨、干燥、調(diào)、施膠及纖維貯存等工序,提供經(jīng)施膠的合格纖維。兩者主要完成原料的加工。鋪裝工段包括鋪裝、預(yù)壓、板坯鋸截、板坯輸送等工序,主要完成鋪裝、預(yù)壓、板坯的成型以及板坯向裝板機(jī)的運輸。熱壓工段主要完成板坯的熱壓成型。砂光工段是將規(guī)格的齊邊板定厚砂去表面的預(yù)固化層,經(jīng)砂光后的成品板表面光潔,并達(dá)到一定的厚度公差要求。作為生產(chǎn)線主

13、要部分的鋪裝、熱壓、成品制備工段,其自動化程度要求較高。本文主要介紹這些工段的工藝流程。 加工好的原料經(jīng)鋪裝成型機(jī)鋪裝成板坯。成型后的板坯送入預(yù)壓機(jī)進(jìn)行預(yù)壓,以排除板坯中的氣體,減少板坯的厚度,將板坯壓縮成具有一定的強(qiáng)度,便于輸送。當(dāng)板坯經(jīng)過光電開關(guān)SW1,啟動加速滾臺將成型板坯分離。標(biāo)準(zhǔn)的板坯經(jīng)過光電開關(guān)SW2的前一信號啟動推板滾臺,后一信號啟動推板器前進(jìn),將板坯送進(jìn)裝板機(jī)。 板坯回收裝置設(shè)在板坯運輸機(jī)下,當(dāng)產(chǎn)生不合格的板坯時,則該板坯經(jīng)加速運輸機(jī)被送入板坯回收裝置將纖維回收。其結(jié)構(gòu)示意圖見圖2-1。工藝流程圖見圖2-2 2.3熱壓工段的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝流程 熱壓工段的生產(chǎn)設(shè)備主要有裝板機(jī)、熱

14、壓機(jī)、卸板機(jī)。 裝板機(jī)原有的生產(chǎn)線采用由下至上的裝板方式,推板器將板坯送進(jìn)裝板機(jī),等推板器退回,裝板機(jī)上升一格。直到裝板機(jī)上升到最高點,進(jìn)板器前進(jìn),擋板油泵下降,進(jìn)板器后退,擋板油泵上升。板坯進(jìn)入熱壓機(jī),熱壓機(jī)開始工作。 熱壓機(jī)熱壓機(jī)為多層結(jié)構(gòu),加壓方式為下壓式,有液壓系統(tǒng)提供液壓缸加壓動力,熱壓板的熱介質(zhì)可用蒸汽或熱油。熱壓機(jī)按預(yù)定的程序自動完成整個熱壓過程,根據(jù)中密度纖維板的制板工藝曲線設(shè)定熱壓程序。 卸板機(jī)采用至上而下的卸板方式。卸板機(jī)的初始位置在最高點,在裝板機(jī)裝板過程中,當(dāng)進(jìn)板器將板坯推進(jìn)熱壓機(jī)的時候,同時將在熱壓機(jī)中的熱壓板推出了熱壓機(jī),進(jìn)入卸板機(jī)。進(jìn)板完畢,卸板機(jī)下降,直到最下面

15、的熱壓板接觸出板機(jī)的行程開關(guān),卸板機(jī)停止,啟動出板機(jī),將毛板送入成品制備工段。繼續(xù)下降一格,直到最下面的熱壓板接觸出板機(jī)的行程開關(guān),卸板機(jī)停止,啟動出板機(jī),這樣重復(fù)進(jìn)行直到卸板機(jī)中的板卸載完畢。然后卸板機(jī)至頂。2.4成品制備工段的結(jié)構(gòu)和生產(chǎn)工藝流程 由出板機(jī)出來的毛板經(jīng)稱重運輸機(jī)稱重后,由運輸機(jī)將毛板送入翻板冷卻機(jī)冷卻,冷卻后的毛板,經(jīng)縱鋸、橫鋸鋸成符合規(guī)格的齊邊板,然后進(jìn)行堆垛、貯存,待膠粘劑充分固化后,再用叉車把整垛板送入砂光線。 2.5裝板機(jī)裝板流程的改進(jìn)設(shè)計1.問題的提出 裝板機(jī)的傳統(tǒng)裝板過程是:裝板機(jī)在上升過程中依次裝板,等裝板機(jī)裝完板后,進(jìn)板器將板坯送進(jìn)熱壓機(jī),然后又退到最低點,重

16、新進(jìn)行裝板。作者在現(xiàn)場安裝過程中發(fā)現(xiàn),由于液壓缸工作的遲滯性,在回位過程中,浪費了許多時間,降低了生產(chǎn)效率。2.改進(jìn)設(shè)計方案 為了提高生產(chǎn)線的生產(chǎn)率,提高裝板機(jī)的裝板速度?,F(xiàn)對裝板機(jī)的裝板流程進(jìn)行改進(jìn)設(shè)計。方案如下:在裝板機(jī)下降過程中,隔層裝板;在上升過程,把空位補(bǔ)齊。第三章中密度纖維板生產(chǎn)線自動控制系統(tǒng)的設(shè)計3.1 PLC的選型和硬件組成 可編程控制器(Programmable Logic Controller ),簡稱PLC。它是目前在自動控制領(lǐng)域中使用最為廣泛的控制裝置之一。由于PLC具有抗干擾能力強(qiáng),工作穩(wěn)定可靠、編程簡單、控制靈活、體積小、性能/價格比高等特點。本系統(tǒng)采用PLC作為控

17、制裝置。 PLC的選擇 通過對各種PLC的價格/性能比,指令系統(tǒng)的功能進(jìn)行比較,選用日本OMRON公司PLC。根據(jù)各階段的輸入/輸出點的數(shù)量,以及便于以后的生產(chǎn)線改造,選用C200H型的PLC作為控制機(jī)。鋪裝工段選用一個8槽母板和一個5槽擴(kuò)展母板。裝板機(jī)、熱壓機(jī)、卸板機(jī)、成品運輸階段采用一個10槽母板和一個8槽擴(kuò)展母板。PLC系統(tǒng)除CPU和電源模塊外,選用若干個輸入單元ID212和輸出單元OC225以及需要的模擬量I/O單元。 3.1.2 C200H可編程控制器 日本OMRON(立石)公司生產(chǎn)的SYSMAC C系列PC產(chǎn)品己廣泛應(yīng)用于材料處理、食品加工和包裝、機(jī)械加工、自動化制造和過程控制等行

18、業(yè)。 SYSMAC C系列PC有微型、小型、中型和大型四大類十幾種型號。C200H PLC是小型PLC的代表。可控制384點I/O,同時還可以配置智能I/O模塊、網(wǎng)絡(luò)他通信模塊、模擬量I/O模塊等,是一種小型高性能PLC C200H PLC母板I/O通道號及位號配置PLC監(jiān)測從按鈕、傳感器和限位開關(guān)等設(shè)備和元件傳來的輸入信號,根據(jù)存儲器中合用戶程序進(jìn)行邏輯解算,然后給外部負(fù)載(如繼電器、馬達(dá)控制器、電磁閥、氣閥、指7燈和報警器等)輸出信號以達(dá)到控制目的。I/O繼電器區(qū)實際上就是這些外部輸入輸出設(shè)備狀態(tài)的映像區(qū),PLC機(jī)通過I/O區(qū)中的各個位與外部物理設(shè)備建立聯(lián)系。此區(qū)中的每布通道都可以映像一個

19、I/O卡狀態(tài)。而每個通道的每個位都可以映像一個Iro卡上的每個翰子的狀態(tài)。2. C200H PLC系統(tǒng)數(shù)據(jù)區(qū)通道號分配 C2000H PLC的存儲器分為系統(tǒng)存儲器和用戶存儲器。系統(tǒng)存儲器分為系統(tǒng)用戶和系統(tǒng)數(shù)據(jù)存儲區(qū)。用戶存儲器分為用戶程序區(qū)和用戶數(shù)據(jù)區(qū)。用戶區(qū)用于存儲。輸出數(shù)據(jù),程序用中間變量,提供計時器、計數(shù)器、寄存器等。C200H PLC系統(tǒng)將用戶數(shù)據(jù)區(qū)分為九大類,分別為I/0繼電器區(qū),內(nèi)部輔助繼電器區(qū),專用繼電器區(qū),暫存繼電器區(qū),保持繼電器區(qū),輔助繼電器區(qū),鏈接繼電器區(qū),定時/計數(shù)繼電器區(qū)和數(shù)據(jù)存儲區(qū)。對于各區(qū)的訪問,C200H PLC系統(tǒng)采用通道的概念尋址,即將各個劃區(qū)分為若干個連續(xù)的

20、通道,每個通道包含16個二進(jìn)制位,用24位數(shù)字組成通道號來標(biāo)識各區(qū)和各個通道,有些區(qū)可以按位進(jìn)行尋址,要在通道號后再加00 15二位數(shù)字組成位號來標(biāo)識各個通道的位。C200H PLC系統(tǒng)數(shù)據(jù)反通道號分配如表3-2 數(shù)據(jù)區(qū)名稱通道號I/O繼電器區(qū)000-029(不要I/O通道時可作為內(nèi)部繼電器使用)專用繼電器區(qū)030-250(用作數(shù)據(jù)處理區(qū),控制其他位,計數(shù)器,計時器)暫存繼電器區(qū)251-255(監(jiān)測PLC的工作狀態(tài),產(chǎn)生時鐘脈沖,錯誤信號等)保持繼電器區(qū)TR0-TR7(用于存儲程序分支點的數(shù)據(jù))輔助存儲繼電器區(qū)HR00-HR99(AR07-AR22用于內(nèi)部數(shù)據(jù)的存儲和操作,其余通道為特殊功能占

21、用)鏈接繼電器區(qū)LR00-LR63(用于PCLINK系統(tǒng)的數(shù)據(jù)通信區(qū),不被Pclink系統(tǒng)占用的通道可用于中間數(shù)據(jù)存儲和操作定時/計數(shù)器區(qū)000-512(TIM,TIMH,CNT,CNTR指令用于存儲定時器和計數(shù)器)數(shù)據(jù)存儲區(qū)DM0000-DM0999(讀寫)(是用戶數(shù)據(jù)寫入?yún)^(qū),用于存儲和操作)DM1000-DM1999(只讀)(用于為特殊I/O卡參數(shù)數(shù)據(jù)區(qū))3. C200H PLC系統(tǒng)控制線路結(jié)構(gòu) 輸入量接在輸入模塊、模擬量轉(zhuǎn)換模塊等:輸出量接在輸出模塊、模擬量轉(zhuǎn)換模塊。I/0模塊通過母板總線連接。其結(jié)構(gòu)圖如圖3-303.2 PLC軟件設(shè)計 根據(jù)中密度生產(chǎn)線的整體控制要求和各工段的輸入輸出的

22、點數(shù),將鋪裝工段的輸入輸出分配在一個PLC中,將熱壓、成品制備工段的輸入輸出分配在一個PLC中。由于PLC的控制采用尋址方式,Il0繼電器區(qū)實際上就是這些外部輸入輸出設(shè)備狀態(tài)的映像區(qū),PLC機(jī)通過Il0區(qū)中的各個位與外部物理設(shè)備建立聯(lián)系。因此,需將生產(chǎn)線設(shè)備進(jìn)行輸入輸出定義,并分別分配地址號,即I/O分配表。 鋪裝、預(yù)壓、成型、運輸階段PLC軟件設(shè)計(1) I/O分配表(2)梯形圖設(shè)計 根據(jù)生產(chǎn)線的控制要求和I/O分配表,進(jìn)行梯形圖的設(shè)計。然后將梯形圖轉(zhuǎn)化為PLC的程序,通過編程器輸入到PLC中。(3) PLC程序清單(見附錄)裝板機(jī)、熱壓機(jī)、卸板機(jī)、成品運輸階段PLC軟件設(shè)計1、 I/O分配

23、表輸入輸出地址號輸入信號地址號輸入信號00000出板機(jī)啟停01000出板機(jī)繼電器00001卸降啟停01001卸降電磁閥00002卸升啟停01002卸升電磁閥00003進(jìn)板電機(jī)啟停01003進(jìn)板滾臺,進(jìn)板電機(jī)繼電器00004翻板電機(jī)啟動01005翻板電機(jī)繼電器00005出板滾臺啟停01006出板滾臺電機(jī)繼電器00006縱鋸運輸啟停01008縱鋸運輸電機(jī)繼電器00008縱鋸啟停01009縱鋸啟停繼電器00009干板運輸啟停01010干板運輸啟停繼電器00010轉(zhuǎn)向縱運啟停01011轉(zhuǎn)向縱運啟停繼電器00011橫鋸運輸啟停01012橫鋸運輸啟停繼電器00012橫鋸電機(jī)啟停01111橫鋸電機(jī)啟停繼電器

24、00200蓄壓罐加壓啟停01200蓄壓罐啟停繼電器00201高壓泵I啟停01201高壓泵I星三角啟動012020120300202高壓泵II啟停01204高壓泵II星三角啟動012050120600203齒輪泵啟停01207齒輪泵星三角啟動012080120900204沖壓泵啟停01210 沖壓泵啟停繼電器00205快閉啟停01211電磁鐵YU101212電磁鐵YU201213電磁鐵YU301214電磁鐵YU400206慢閉啟停01215電磁鐵YU500300裝機(jī)上升啟停01100裝機(jī)上升啟停繼電器00301裝機(jī)下降啟停01101裝機(jī)下降啟停繼電器00310行程開關(guān)01102推板器前進(jìn)0031

25、1行程開關(guān)01103擋板油泵下降00312行程開關(guān)01104推班器后退00313時間繼電器101105擋板油泵上升00314時間繼電器200401蓄壓罐壓力下限00315行程開關(guān)00402電機(jī)壓力表上限00400蓄壓罐壓力上限00403電機(jī)壓力表下限(2)、梯形圖第四章模糊控制理論在中密度纖維板生產(chǎn)線中的應(yīng)用4.1基于PLC的MDF生產(chǎn)線熱壓機(jī)壓力模糊控制器設(shè)計 熱壓機(jī)工藝曲線熱壓機(jī)采用液壓系統(tǒng)。加壓方式為為下壓式,有液壓系統(tǒng)提供液壓缸加壓動力,熱壓板的熱介質(zhì)可用蒸汽或熱油。首先通過壓力系統(tǒng)的快閉使壓力在T,時間內(nèi)達(dá)到P,。經(jīng)過T,-T:時間的保壓,調(diào)節(jié)壓力保壓II階段的Pz。經(jīng)過T:,-T;

26、時間的保壓,調(diào)節(jié)壓力使其達(dá)4.1.2模糊控制器的設(shè)計1.模糊控制器的控制方案設(shè)計 選擇壓力機(jī)的實際壓力與設(shè)定壓力的偏差及偏差變化率作為系統(tǒng)的輸入變量,泵電機(jī)輸出功率作為系統(tǒng)的輸出變量。 假設(shè)熱壓機(jī)的實際壓力為Pr,設(shè)定壓力為Pi。因此選擇偏差:e(k) = P1 (k)一Pr,偏差變化率為ec (k) = e(k)一e(k一1)為控制器的輸入變量,(k為采樣時間),選擇控制量u為控制器的輸出變量。在本系統(tǒng)中偏差e,偏差變化率ec以及輸出量u用5個模糊狀態(tài)來表示,即PB(正大)、PS(正小)、Z(零)、NS(負(fù)小)、NB(負(fù)大)。模糊化選擇e的論域為7級,即-3,_2,-1, 0, 1, 2,

27、3選擇e的論域為7級,即-3,-2,-1, 0, 1, 2, 3選擇u的論域為9級,即卜4,-3,-2,-1, 0, 1, 2, 3, 4 設(shè)偏差的實際變化范圍為-2, 2,偏差變化率的范圍為-1, 1,超出此范圍用最大輸出或零輸出,則可得比例因子k,和k2為: K1=偏差的論域/偏差的實際變化范圍=6i4=1.5 K2=偏差的變化率的論域/偏差變化率的實際變化范圍=612=3 02.隸屬度函數(shù)的選擇 對于e和e。的任何采樣值,乘以比例因子后取整,可以得到相應(yīng)的得等級E和EC本設(shè)計中的隸屬度函數(shù)選擇正態(tài)型分布函數(shù)。(1)偏差e的隸屬度函數(shù)為根據(jù)熱壓機(jī)工作過程工藝曲線,確定控制規(guī)則如下:i.熱壓

28、機(jī)開始工作,啟動高壓泵給蓄壓器加壓。使熱壓機(jī)壓力在T,時間內(nèi)達(dá)到P1ii.在保壓I階段,啟動充壓泵,調(diào)節(jié)充壓泵調(diào)速電機(jī)的速度使壓力平穩(wěn)的保持在P2如果壓力高于設(shè)定壓力較多,壓力上升快,則較大的降低充壓泵電機(jī)的輸出功率;如果偏差小,壓力變化小,則保持狀態(tài);如果壓力低于設(shè)定壓力較多,壓力下降快,則較大的增大充壓泵的輸出功率。經(jīng)過T, -T:時間,將設(shè)定壓力改為PZo iii.在保壓II階段,調(diào)節(jié)充壓泵調(diào)速電機(jī)的輸出功率,使壓力平穩(wěn)的保持在P2。如果壓力高于設(shè)定壓力較多,壓力上升快,則較大的降低充壓泵電機(jī)的輸出功率;如果偏差小,壓力變化小,則保持狀態(tài);如果壓力低于設(shè)定壓力較多,壓力下降快,則較大的增

29、大充壓泵的輸出功率。經(jīng)過T3-T;時間,將設(shè)定壓力改為P3o iV.在保壓III階段,調(diào)節(jié)充壓泵電機(jī)的輸出功率,使壓力平穩(wěn)的保持在P3。如果壓力高于設(shè)定壓力較多,壓力上升快,則較大的降低充壓泵電機(jī)的輸出功率;如果偏差小,壓力變化小,則保持狀態(tài);如果壓力低于設(shè)定壓力較多,壓力下降快,則較大的增大充壓泵的輸出功率。經(jīng)過Ts_T6時間,打開卸壓閥,卸壓。2.模糊控制規(guī)則的確定 在本系統(tǒng)中偏差。用六個模糊狀態(tài)來描述,即PB(正大)、PS(正小)、PZ(正零)、NZ(負(fù)零)、NS(負(fù)小)、NB(負(fù)大)。偏差變化用和輸出量用5個模糊狀態(tài)描述,即PB(正大)、PS(正小)、Z(零)、NS(負(fù)小)、NB(負(fù)大

30、)。仿真程序框圖如圖4-9 通過計算機(jī)程序處理得到如圖4 -10的仿真圖。根據(jù)現(xiàn)場的壓力表數(shù)據(jù)顯示,開關(guān)量控制的熱壓機(jī)壓力趨勢圖如圖4-ll啟動初始值設(shè)定計算量化只e,ec時間到計算e,ec模糊控制表查詢確定輸出uU(k)=u(k-1)+u結(jié)束K=k+1模糊控制軟件系統(tǒng)設(shè)計 本系統(tǒng)是一個實時控制系統(tǒng),系統(tǒng)設(shè)計成前后臺管理方式,前后程序執(zhí)行參數(shù)輸入,數(shù)據(jù)顯示,打印,報警等功能,后臺程序執(zhí)行實時壓力控制(如采樣,A/D,實現(xiàn)模糊控制器,D/A等功能),具有較高的優(yōu)先級。如圖4-12為模糊控制器實現(xiàn)簡圖。并給出模糊控制器實現(xiàn)子程序。第五章基于VC6.0的多臺PLC實時監(jiān)控系統(tǒng) 5.1監(jiān)控系統(tǒng)的構(gòu)成及

31、特點 硬件構(gòu)成 本系統(tǒng)采用上位連接結(jié)構(gòu),即一臺微機(jī)做上位機(jī),數(shù)臺PLC做下位機(jī)(最多32臺),通過Host Link元及串行總線互聯(lián)而成。另外,還可以直接將HostLink單元串聯(lián)連接。采用RS-232總線上位連接系統(tǒng),一般為I: I結(jié)構(gòu),點對點通訊,即一臺上位機(jī)直接與HOST LINK單元連接。由于上、下位機(jī)都使用Host Link單元相互連接起來,所以也稱“Host Link系統(tǒng)”。在OMRON的PLC網(wǎng)絡(luò)系列中還把它稱為SYSMACWAY。這是一種主從式總線型工業(yè)局域網(wǎng)。上位連接單元C200H-LK202通信參數(shù)的設(shè)置 C200H-LK202上位連接單元有四個參數(shù)設(shè)置開關(guān):SW1, SW

32、2, SW3, SW4o SW1,SW2用于設(shè)置該上位連接單元的設(shè)備號。SW1表示十位,SW2表示各位。設(shè)備號又稱站號,取值00-31 o SW3用于設(shè)置波特率(選9600b/s ) o SW4用于設(shè)置命令級,選擇奇偶校驗及異步數(shù)據(jù)格式(命令級:1, 2, 3;偶校驗;數(shù)據(jù)格式:一位啟動位,7位數(shù)據(jù)位,1位奇偶校驗位,2位停止位)。在上位連接單元背面還有兩個開關(guān),一個為終端阻抗開關(guān),當(dāng)該上位連接單元裝在終端PLC機(jī)架上,則設(shè)置ON。另一個為LINK類型開關(guān),當(dāng)為1:1時設(shè)置為ON,當(dāng)為1: N時設(shè)置為OFF 軟件平臺及其信息控制機(jī)制1.統(tǒng)外部信息源 多臺PLC的實時監(jiān)控系統(tǒng)有兩個外部信息源,分

33、別來自與用戶的接口及PLC的HostLink模塊接口。系統(tǒng)通過人機(jī)界面與用戶進(jìn)行信息交互,接受用戶的操作指令及數(shù)據(jù)輸入,并顯示系統(tǒng)運行結(jié)果及設(shè)備控制信息。2.內(nèi)部信息管理機(jī)制 在系統(tǒng)的多任務(wù)通訊上,采用了工作線程模式。對于數(shù)據(jù)采集和傳輸任務(wù),應(yīng)用程序?qū)⑵渲糜诤笈_工作是一個理想的方案。在開發(fā)軟件時,一個確實可行的方法是創(chuàng)建后臺數(shù)據(jù)采集和控制工作線程,尤其在數(shù)據(jù)采集是以DMA方式大量傳遞數(shù)據(jù)時,可以避免前后臺界面因數(shù)據(jù)采集程序循環(huán)而導(dǎo)致的響應(yīng)過慢。5.2上位機(jī)與多臺PLC的通信原理及通信機(jī)制通信原理 上位鏈接也稱為SYSMAC WAY,適合建立一個自動化綜合管理系統(tǒng)。通常,上位機(jī)由安裝在各個PLC

34、上的上位鏈接單元或RS-232C與PLC鏈接,進(jìn)行集中監(jiān)視與管理。例如,PLC與上位機(jī)采用異步串行通信方式,經(jīng)RS-232C和一個上位鏈接單元( C200H-LK201)與一臺C200HS PLC鏈接,首先需要設(shè)置上位鏈接單元的開關(guān),以確定單元號、波特率、校驗類型、數(shù)據(jù)長度等。上位機(jī)采用中斷接收方式、PLC查詢發(fā)送時,PLC使用TXD指令主動發(fā)送數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)以幀為單位,每次傳送都要由PLC進(jìn)行打包處理,最大長度為128個字符。上位機(jī)與PLC按應(yīng)答方式通信時,上位機(jī)主動、PLC被動,上位機(jī)向PLC發(fā)出一組稱作命令塊的ASCII數(shù)據(jù),PLC對命令進(jìn)行操作后,將結(jié)果返回給上位機(jī),這組數(shù)據(jù)稱作響應(yīng)塊。命

35、令塊與響應(yīng)塊以幀為單位進(jìn)行傳送,按傳送字符個數(shù)不同,分為單幀傳送和多幀傳送兩種,具體通信機(jī)制下一節(jié)詳細(xì)介紹。 通信機(jī)制及結(jié)構(gòu)1.串行通信及串行接口串行通信指的是數(shù)據(jù)一位一位地依次傳輸,每一位數(shù)據(jù)占據(jù)一個固定的長度。適用于計算機(jī)與計算機(jī)、計算機(jī)與外設(shè)之間的遠(yuǎn)距離通信。串行通信有如下三種方式:(1)單工通信:它只允許一個方向傳輸數(shù)據(jù)。(2)半雙工通信:它允許兩個方向傳輸數(shù)據(jù),但不能同時傳輸。(3)全雙工通信:它允許兩個方向同時進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸。本系統(tǒng)采用微機(jī)的COM1和COM2等RS-232C總線標(biāo)準(zhǔn)異步串行通信接口。EIA-RS-232C標(biāo)準(zhǔn)是由美國電子工業(yè)協(xié)會( EIA)從CCITTV 24建議派

36、生出來的用于串行通信的標(biāo)準(zhǔn)。用于數(shù)據(jù)終端設(shè)備(DTE)和數(shù)據(jù)通信設(shè)備(DCE)之間串行二進(jìn)制數(shù)據(jù)通信。RS-232C標(biāo)準(zhǔn)接口所定義的信號線較多,其中,發(fā)送數(shù)據(jù)(TXD)、接收數(shù)據(jù)(RXD)、信號地(SG)是最基本的。RS-232C采用DB-9 (D型9針)或DB-25 D型25針)作為連接器。在DB-25連接器中,引腳2為TXD信號線,引腳3為RXD信號線,引腳7為SG信號線。DB-25的機(jī)械結(jié)構(gòu)圖如圖5. 4。當(dāng)為點對點(1: 1)通信系統(tǒng)時,PC與PLC采用全雙工標(biāo)準(zhǔn)連接 DTE-DTE)如圖5-5 (a)。當(dāng)為多點(1: N)通信系統(tǒng)時,PC與PLC之間需通過適配器連接。連接圖如圖5-5

37、 (b)2.通信機(jī)制 國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(ISO)公布的開放系統(tǒng)互連模型(OSI)把網(wǎng)絡(luò)通信結(jié)構(gòu)劃分為七個層次,由上至下依次為應(yīng)用層、表示層、會話層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層及物理層,各層的功能包絡(luò)性很強(qiáng),相互之間具有清晰的功能接口。而由于層次過多,一方面將降低各層間的信息交流量;另一方面,也會增加應(yīng)用層到物理層的傳輸時間。因而,本系統(tǒng)的微機(jī)與PLC之間的實時通信結(jié)構(gòu)采用OMRON專用協(xié)議,它分為三個層次,即應(yīng)用層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層, 1)應(yīng)用層通信的最上層,其信息格式可為應(yīng)用程序識別,是與應(yīng)用程序的接口部分。由于點對點通信系統(tǒng)只有一臺微機(jī)與一臺PLC相連,信道專用,在貼格式中不用設(shè)備號。 (

38、2)多點通信系統(tǒng)的命令貼與響應(yīng)貼格式在多點通信系統(tǒng)中,信道公用,主站依靠對個從站的尋址建立通信,因此在命令貼中必須要有主站所尋找目標(biāo)的地址(設(shè)備號)。在貼中設(shè)置校驗碼以提高信道的可靠性。 命令貼及響應(yīng)貼組成的含義:設(shè)備號,即PLC的站號,以區(qū)分多臺PLC。報頭,即通信命令。OMRON的報頭由兩個字母組成,共有43條命令。具體見附錄I。校驗碼用來檢驗通信傳輸正確否,其產(chǎn)生規(guī)則:發(fā)送方把所有待發(fā)送的ASCII碼字符(包括第8位的奇偶校驗位),按位作異或運算,被校驗段字符從頭到尾進(jìn)行異或,把結(jié)果作為FCS校驗碼發(fā)出。其校驗規(guī)則:接收方把接收到的所有ASCII字符與接收到的FCS校驗碼作異或運算,若結(jié)

39、果為0,則表明傳送正確,否則擴(kuò)表明錯誤。響應(yīng)碼的含義:可編程控制器接收到上位機(jī)發(fā)來的命令貼后,經(jīng)上位鏈接單元處理后返回一個響應(yīng)貼,在響應(yīng)貼中含有響碼。若PLC正確執(zhí)行上位機(jī)發(fā)送的命令,則響應(yīng)碼為00;若發(fā)生錯誤,響應(yīng)碼為非O其各種響應(yīng)碼的含義見表5-l 響應(yīng)碼含義響應(yīng)碼含義00 正確執(zhí)行l(wèi)4格式錯(參數(shù)長度錯)O1不能在運行方式下執(zhí)行15輸入的數(shù)字型數(shù)據(jù)錯02不能在監(jiān)控方式下執(zhí)行16指令未找到03不能在安裝了PROM情況下執(zhí)18貼長度錯04地址溢出(數(shù)據(jù)溢出)19 命令不可執(zhí)行09不能執(zhí)行I/O讀20不能建立I/O表OB不能在編程方式下運行AO因奇偶校驗錯而停止執(zhí)行OC 不能在安裝了PROM情

40、況下執(zhí)行AI因傳輸數(shù)據(jù)貼錯而停止執(zhí)行OD不能在Local方式下運行A2因傳輸數(shù)據(jù)超限而停止執(zhí)行10奇偶校驗錯A3因傳輸數(shù)據(jù)格式錯而停止執(zhí)行11貼出錯(命令結(jié)構(gòu)錯)AS因數(shù)字型數(shù)據(jù)錯而停止執(zhí)行12超限A8因貼長度錯而停止執(zhí)行13校驗碼FCS錯BO程序區(qū)不是16千字節(jié)而不能執(zhí)行表5-1響應(yīng)貼中響應(yīng)碼的含義2)數(shù)據(jù)鏈路層 在信息傳遞的這個階段,信息是以位(Bit )的方式存在的。即信息報文分解為位串的形式,其中每個字符依次由若干個起始位、5至8個數(shù)據(jù)位、1個奇偶校驗位及停止位(長度可為1, I.5或2位)組成。整個報文就是這些字符順序連接而成的。同時,在鏈路層中,還規(guī)定了數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟ㄌ芈剩硎久棵?/p>

41、傳遞的字符數(shù),數(shù)值在50到9600波特之間。OMRON C200H PLC波特率為9600 7個數(shù)據(jù)位,偶校驗,1位停止位。3)物理層 物理層提供了通信的物理及電氣特性,因而可把這一層稱為硬件層。計算機(jī)與外設(shè)的通信接口電路一般應(yīng)包括輸入輸出數(shù)據(jù)的鎖存器和緩沖器;狀態(tài)和控制命令寄存器,以便于計算機(jī)中CPU與接口電路之間采用程序查詢的方式來交換信息的電路等,隨著大規(guī)模集成電路技術(shù)的發(fā)展,接口電路采用了通用的可編程序接口芯片,可分為并行接口和串行接口。OMRON PLC采用串行接口。5.3基于Visual C+十6. 0的串行通信軟件設(shè)計 VC6. 0中的串口通信控件MSComm6. 0; 一般說來

42、,計算機(jī)都有一個或多個串行端口,它們依次為Coml, Com2,。這些串口還提供了外部設(shè)備與PC進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸和通信的通道,這些串口在CPU和外設(shè)之間充當(dāng)解釋器的角色。當(dāng)字符數(shù)據(jù)從CPU發(fā)送給外設(shè)時,這些字符數(shù)據(jù)將被轉(zhuǎn)換成串行比特流數(shù)據(jù);當(dāng)接收數(shù)據(jù)時,比特流數(shù)據(jù)被轉(zhuǎn)換為字符數(shù)據(jù)傳遞給CPU。再進(jìn)一步說,在操作系統(tǒng)方面,Windows用通信驅(qū)動程序(COMM. DRV)調(diào)用API函數(shù)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。當(dāng)用通信控件或聲明調(diào)用API函數(shù)時,它們由COMM. DRV解釋并傳遞給設(shè)備驅(qū)動程序。要編寫通信程序,只需知道通信控件提供給Windows通信API函數(shù)的接口即可,換句話說,只需設(shè)定和監(jiān)視通信控件的屬性

43、和事件即可?,F(xiàn)在了解一下MSComm6. 0通信控件。 VC+6. 0中的MSComm6. 0通信控件提供了一系列標(biāo)準(zhǔn)通信命令的接口,它允許建立串口連接,可以連接到其他通信設(shè)備(如Modem)、還可以發(fā)送命令、進(jìn)行數(shù)據(jù)交換以及監(jiān)控(如PLC、變頻器)和并響應(yīng)在通信過程中可能發(fā)生的各種錯誤和事件,從而可以用它創(chuàng)建全雙工的、事件驅(qū)動的、高效實用的通信程序。 MSComm6.0通信控件也是用一系列的屬性和用戶接口,用戶用Get二函數(shù)得到屬性的當(dāng)前值,用Set函數(shù)設(shè)置屬性值。控件提供了27個屬性,大部分屬性僅和Modem連接有關(guān),常用的屬性見表5-2 表5-2 MSComm6.0通信控件函數(shù)常用屬性通

44、信控件函數(shù) 屬性 CommPort 設(shè)置并返回通信串口號,缺省值為COM1;數(shù)據(jù)類型:shorto Settings 設(shè)置并返回波特率、奇偶校驗、數(shù)據(jù)位、停止位的字符串。 PortOpen 設(shè)置并返回通信口的狀態(tài),同時用來打開和關(guān)閉通信口InputMode 定義Input屬性獲得數(shù)據(jù)的方式。0為字符串格式,1為二進(jìn)制格式。 InputLen 決定每次Input讀入的字符個數(shù)缺省為0表示讀取接收緩沖區(qū)的全部容。Input 接收緩沖區(qū)中的數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)類型:VARIANTo InBufferCount 返回接收緩沖區(qū)已接收的字符數(shù),通過置0可清除接收緩沖區(qū)。 SThreshold 通信控件置ComEv

45、Send激發(fā)OnComm事件前發(fā)送緩沖區(qū)中的最少字?jǐn)?shù)。 Rthreshold 設(shè)置、返回在通信控件置ComEvRecieve激發(fā)OnComm前要接收字符數(shù)。 InBufferSize 接收緩沖區(qū)的大小;類型:shorto OutBufferSize 發(fā)送緩沖區(qū)的大小;類型:shorto OutBufferCount返回發(fā)送緩沖區(qū)的字符數(shù);類型:shorto 其中,串口號(CommPort)設(shè)置為1, 2等表示COM1, COM2。參數(shù)設(shè)置(Settings )的格式為“B, P, D, S B表示波特率,P表示奇偶校驗(N:無校驗,E:偶校驗,奇校驗),D表示數(shù)據(jù)位,S表示停止位。串口狀態(tài)(P

46、ortOpen)為BOOL變量,TRUE表示打開串口,F(xiàn)ALSE表示關(guān)閉串口。InputMode使程序能方便地選擇從緩沖區(qū)讀取數(shù)據(jù)的格式,設(shè)置為0時,為字符串格式(Text),設(shè)置為1時,為二進(jìn)制格式(Binary ) 監(jiān)控系統(tǒng)的串行通信軟件設(shè)計隨著軟件工程的發(fā)展,界面的設(shè)計在整個系統(tǒng)中顯示出越來越重要的地位。進(jìn)入90年代面向?qū)ο蟮拈_發(fā)技術(shù)(OOP )開始出現(xiàn)在人機(jī)界面系統(tǒng)中,我們稱這種技術(shù)為面向?qū)ο蟮木庉?OOE )。利用OOE使得界面開發(fā)人員能夠利用鼠標(biāo)拖曳和填表配置的方法編寫畫面,這種技術(shù)使得我們徹底擺脫了。寫語句”的麻煩,大大提高了人機(jī)界面系統(tǒng)的開發(fā)效率。通信程序設(shè)計在上位鏈接系統(tǒng)中,

47、用戶通信程序應(yīng)包含以下幾個部分:1)異步通信串口初始化,使上位機(jī)通信口設(shè)置的通信參數(shù)與PLC的上位鏈接單元設(shè)置的通信參數(shù)一致。2)構(gòu)成符合OMRON專用協(xié)議格式要求的命令貼3)編制校驗碼FCS子程序,供調(diào)用。4)角軍讀響應(yīng)貼。5)根據(jù)響應(yīng)碼進(jìn)行出錯處理。 在VC+6,0開發(fā)環(huán)境下,選擇Microsoft Communication Control Version6.0控件插入程序,則系統(tǒng)自動生成通信控件。具體作法:選菜單Project/Add To Project,將會有一子菜單,選中Component and Controls項(注意如果沒有打開項目,Component項不會出現(xiàn)在子菜單項中

48、),接著雙擊Registered ActiveXControls,在其中找到Microsoft CommunicationControl Version6.0,雙擊之便可插入。此時打開對話框編輯器,在工具條中會看到新增的通信控件。在軟件設(shè)計時就可以象其它普通控件一樣使用。在工程文件中嵌入MSComm6.0控件。利用Class Wizard為控件連接變量m Comm。其通信程序流程圖如圖5-13 本系統(tǒng)的通信程序主要有以下模塊組成: 1)命令發(fā)送模塊Void FyjView:OnSendButton() 本模塊負(fù)責(zé)異步通信串口的初始化,使上位機(jī)通信口設(shè)置的通信參數(shù)與PLC的上位鏈接單元設(shè)置的通信

49、參數(shù)一致。成符合OMRON專用協(xié)議格式要求的命令貼。 Void CFyjView:OnSendButton() UpdateData(TRUE);/輸入命令貼 m_ Comm.SetCommPort(2);/設(shè)置串口號; n1 Comm.SetPortOpen(TRUE);/打開串口; m_ Comm.SetSettings(9600,e,7,2);/串口參數(shù)設(shè)置; mto Comm.SetInputMode(1);/設(shè)置二進(jìn)制緩沖輸入方式; m Comm.SetInputLen(0);/讀取緩沖區(qū)全部數(shù)據(jù); int 1=m_ editl.GetLengh();/命令貼的長度: mse Com

50、m.SetRThreshold(1);/接收一個命令貼激發(fā)OnComm()事件; m Comm .SetOutput( ColeVariant(m editl);/發(fā)送命令貼; fcs(medit 1); 1I調(diào)校驗碼子程序,使命令貼帶上FCS及*回車符; 2)監(jiān)控消息接收模塊Void CFyj VIew:OnOnCommMscomm 1 Q本模塊完成對實時監(jiān)控消息的處理。void CFyjVIew:OnOnCommMscomml()VARIANT Parameter=m comll.GetInput();/從緩沖區(qū)中讀取數(shù)據(jù);m edit2=Parameter.bstrVal;/將VARIA

51、NT變量值賦給Cstring變量;m- edit3=m edit2.Mid(6,2);/取出響應(yīng)貼的6,7位即響應(yīng)碼;error恤 edit3);/調(diào)出錯處理程序;UpdateData(FALSE); /顯示于屏幕上;3)響應(yīng)碼出錯處理模塊 本模塊負(fù)責(zé)PLC執(zhí)行通信命令時的響應(yīng)碼解讀。根據(jù)表5-1響應(yīng)碼的含義,對PLC的響應(yīng)碼進(jìn)行處理并反饋給用戶。4)校驗碼處理模塊本模塊負(fù)責(zé)命令帖校驗碼的計算,并與接收到的校驗碼進(jìn)行異或運算。 3.軟件設(shè)計中的幾個注意問題 (1)使用程序的工作線程對于數(shù)據(jù)采集和傳輸任務(wù),應(yīng)用程序?qū)⑵渲糜诤笈_工作是一個理想的方案。在開發(fā)軟件時,一個確實可行的方法是創(chuàng)建后臺數(shù)據(jù)采

52、集和控制工作線程,尤其在數(shù)據(jù)采集是以DMA方式大量傳遞數(shù)據(jù)時,可以避免前后臺界面因數(shù)據(jù)采集程序循環(huán)而導(dǎo)致的響應(yīng)過慢。 使用工作線程在工業(yè)監(jiān)控系統(tǒng)中,有兩種情況啟動數(shù)據(jù)采集和控制指令傳送部分的程序,一是系統(tǒng)運行后,就開始不間斷地采集數(shù)據(jù);二是通過啟動開關(guān)開始數(shù)據(jù)采集和控制,又通過開關(guān)結(jié)束任務(wù)。兩種方式?jīng)Q定了程序中啟動工作線程的位置。但其啟動的基本方法是相同的,即通過AfxBeginThread()來創(chuàng)建線程,其原型如下: CwinThread*AfxBeginThread(AFX-THREADPROC pfn-ThreadProc, LPVOID pParam,int nPriority=THREAD-PRIORI-TY-NOMAL, UNIT nStackSize=0, DWORD dwCreateFlags=O,LPSECURITY-ATTRIBUTES 1pSecurityAttrs=NULL); 第一個參數(shù)是指向線程函數(shù)指針,該函數(shù)將在線程內(nèi)部運行。第二個參數(shù)為傳遞的一個指向某種類型的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)的指針。其他參數(shù)不一一介紹了。 工作線程的同步工業(yè)監(jiān)控軟件中,工作線程函數(shù)的個數(shù)是根據(jù)實際需要來決定的。Win32中的線程可能(或?qū)?被系統(tǒng)任意打斷,即任何線程工

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