某港口新上糧食分裝線,選用了帶RS-485接口的智能稱(chēng)重儀表F600。該分裝線共有32臺(tái)秤,16個(gè)料倉(cāng)。F600與PLC控制稱(chēng)料、卸料分裝工作。F600與工控機(jī)通信實(shí)現(xiàn)分裝正量、超差的袋數(shù)、重量分類(lèi)統(tǒng)計(jì)、匯總,日?qǐng)?bào)、月報(bào)打印管理等工作。
一個(gè)料倉(cāng)下設(shè)2個(gè)稱(chēng)量斗,每個(gè)稱(chēng)量斗連接1臺(tái)智能稱(chēng)重儀表F600。2臺(tái)F600(A秤和B秤)通過(guò)各自過(guò)程輸入/輸出連接器連接到1臺(tái)PLC(FX2N-80MR)上,啟動(dòng)/停止按鈕通過(guò)PLC控制A/B秤的啟/停。F600工作在序列模式下。正常工作時(shí),F(xiàn)600根據(jù)3個(gè)設(shè)定值SP1、SP2、SP3,通過(guò)PLC控制糧食的大、中、小投入,依據(jù)設(shè)定的時(shí)間、模式,經(jīng)過(guò)比較、穩(wěn)定、判斷后,輸出完成、正量或過(guò)量、不足等信號(hào),PLC作判斷、處理、指示或報(bào)警,通知操作人員進(jìn)行必要處理。當(dāng)接到夾袋信號(hào)后,判斷A秤或B秤啟動(dòng)放料,放料完畢開(kāi)始下一循環(huán)。
一 F600的特點(diǎn)
(1)彩色觸摸屏顯示,多級(jí)菜單式模式樹(shù)設(shè)定。
(2)顯示多樣化。數(shù)字、趨勢(shì)圖形、指示燈顯示。
?。?)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)定方便。等量輸入標(biāo)定、砝碼標(biāo)定兩種方法可選。
?。?)測(cè)控準(zhǔn)確。卸料模式下自動(dòng)落差補(bǔ)償有效補(bǔ)償稱(chēng)重引起的落差誤差變化。
?。?)多種稱(chēng)重模式可供選擇。有喂料、卸料、序列等模式。
(6)控制功能豐富。既可通過(guò)輸入/輸出連接器實(shí)現(xiàn)稱(chēng)重開(kāi)關(guān)控制,又可通過(guò)D/A數(shù)模轉(zhuǎn)換選配件實(shí)現(xiàn)PID連續(xù)控制。
?。?)選購(gòu)擴(kuò)展功能多。有BCD數(shù)據(jù)輸出、RS-232C通信接口、RS-485通信接口、D/A轉(zhuǎn)換器及CC-Link、DeviceNet通信等功能可選。
?。?)上電自檢功能。對(duì)數(shù)字信號(hào)處理、存儲(chǔ)器、觸摸鍵、外部輸入/輸出等進(jìn)行自檢,出錯(cuò)提示。
二 驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)
MCGS是一套用于快速構(gòu)造和生成計(jì)算機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件,其特點(diǎn)是:簡(jiǎn)單靈活的可視化、模塊化操作界面,條塊清晰,易學(xué)易用,用戶應(yīng)用系統(tǒng)有主控窗口、設(shè)備窗口、用戶窗口、實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)和運(yùn)行策略5部分構(gòu)成;具有良好的可維護(hù)性和可擴(kuò)充性,3種基本類(lèi)型構(gòu)件(設(shè)備構(gòu)件、動(dòng)畫(huà)構(gòu)件、策略構(gòu)件)完成了MCGS三大部分(設(shè)備驅(qū)動(dòng)、動(dòng)畫(huà)顯示和流程控制)的所有工作;具有可靠、安全、動(dòng)畫(huà)顯示、報(bào)表、報(bào)警、趨勢(shì)、打印、網(wǎng)絡(luò)等功能。
某港口糧食分裝工程選用了此軟件。本工程需要監(jiān)控機(jī)與F600稱(chēng)重儀表通信采集、記錄稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù),根據(jù)監(jiān)控機(jī)、MCGS組態(tài)軟件和F600儀表的特點(diǎn),利用RS-232/RS-485與監(jiān)控機(jī)通信,此種方法需要F600RS485驅(qū)動(dòng)程序(即調(diào)用串口設(shè)備,執(zhí)行RS-485通信協(xié)議,讀取F600稱(chēng)重儀表數(shù)據(jù)的通信子設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序),但MCGS目前尚無(wú)此驅(qū)動(dòng)程序,需要自己開(kāi)發(fā)。
RS-485半雙工串行通信標(biāo)準(zhǔn)組網(wǎng)簡(jiǎn)單易行,可擴(kuò)展性強(qiáng),能并行掛接多臺(tái)稱(chēng)重儀表,從而滿足許多監(jiān)控功能需要。抗干擾能力強(qiáng),易于施工,而且具有一定推廣性。
F600稱(chēng)重儀表要求8位數(shù)據(jù)位,1位停止位,無(wú)校驗(yàn),結(jié)束符CR,終端電阻ON,二線制。通信格式:ID0001RACR,ID0001RA+100.00CR。
F600RS485驅(qū)動(dòng)程序開(kāi)發(fā)步驟如下:
(1)設(shè)置組態(tài)環(huán)境調(diào)用的屬性和方法
設(shè)備類(lèi)型為子設(shè)備,設(shè)備類(lèi)別為串行通信子設(shè)備,通道個(gè)數(shù)為3,設(shè)備構(gòu)件類(lèi)型名稱(chēng)為"我的設(shè)備f600",初始化設(shè)備的初始值,編寫(xiě)設(shè)備構(gòu)件各通道的數(shù)據(jù)類(lèi)型和注釋程序。
(2)運(yùn)行環(huán)境調(diào)用的程序
該程序框圖如圖1所示。
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程序框圖[/align]
先采集完成信號(hào),如果采集到完成信號(hào),那么接著采集稱(chēng)重?cái)?shù)據(jù)值,否則采集下一臺(tái)F600的完成信號(hào)。用VB6.0編寫(xiě)的程序略。
?。?)測(cè)試和掛接F600設(shè)備驅(qū)動(dòng)構(gòu)件
啟動(dòng)MCGS組態(tài)環(huán)境,打開(kāi)MCGS工程,在VB環(huán)境下運(yùn)行工程組,測(cè)試組態(tài)環(huán)境接口和運(yùn)行環(huán)境接口,調(diào)試成功后,重新編譯一遍工程,生成動(dòng)態(tài)連接庫(kù)文件,將其拷貝到D:\MCGS\Program \Driver目錄下(MCGS的安裝目錄為D:\MCGS),至此開(kāi)發(fā)成功F600RS485驅(qū)動(dòng)程序。
三 硬件與通信
監(jiān)控機(jī)硬件采用研華工控機(jī)IPC610,研華ADAM4520轉(zhuǎn)換器。每臺(tái)F600連接一套稱(chēng)重傳感器。每2臺(tái)F600連接到1臺(tái)PLC上,PLC控制F600和有關(guān)閥門(mén)與料門(mén)的動(dòng)作。料倉(cāng)上的料位開(kāi)關(guān)經(jīng)PLC參與控制分裝動(dòng)作,同時(shí)經(jīng)過(guò)研華ADAM4053開(kāi)關(guān)量輸入模塊傳到工控機(jī)顯示料位情況。
稱(chēng)重儀表采用串行通信方式,8位數(shù)據(jù)位,1位停止位,無(wú)校驗(yàn)位?,F(xiàn)場(chǎng)采用RS-485屏蔽雙絞通信線,以提高抗干擾和帶負(fù)載能力及增加通信距離,工控機(jī)串口端用RS-232/RS-485有源光電隔離轉(zhuǎn)換器,進(jìn)一步增強(qiáng)抗干擾能力。
硬件系統(tǒng)如圖2所示。
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硬件系統(tǒng)圖[/align]
四 組態(tài)
組態(tài)環(huán)境下創(chuàng)建新工程,組態(tài)有關(guān)參數(shù)和畫(huà)面,生成用戶系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)。
(1)系統(tǒng)菜單和系統(tǒng)參數(shù)組態(tài)。打開(kāi)主控窗口,進(jìn)行系統(tǒng)菜單和系統(tǒng)參數(shù)定義和設(shè)置。
?。?)設(shè)備構(gòu)件組態(tài)。在設(shè)備窗口設(shè)置和組態(tài)F600稱(chēng)重儀表有關(guān)參數(shù):4位地址,8位數(shù)據(jù)位,1位停止位,無(wú)校驗(yàn),結(jié)束符CR,終端電阻ON,二線制。
(3)用戶界面組態(tài)。按照工藝流程的特點(diǎn),在用戶窗口用MCGS工具進(jìn)行主控界面的設(shè)計(jì)組態(tài)。如組態(tài)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)報(bào)表、歷史數(shù)據(jù)報(bào)表、實(shí)時(shí)曲線、歷史曲線、打印、安全機(jī)制等。
根據(jù)讀到的完成信號(hào)判斷當(dāng)前值與前一完成信號(hào)是否重復(fù),如果重復(fù)則舍棄當(dāng)前值;如果不重復(fù),則判斷讀到的重量值是否超差,超差則超差袋數(shù)加一、超差重量加上當(dāng)前重量值,不超差則正量袋數(shù)加一、正量重量加上當(dāng)前重量值。
選擇糧食種類(lèi),袋數(shù)和重量根據(jù)糧食種類(lèi)不同而存入不同變量。根據(jù)時(shí)間或班次分類(lèi)統(tǒng)計(jì)、匯總不同糧食種類(lèi)的正量、超差袋數(shù)、重量。
進(jìn)行歷史數(shù)據(jù)處理,作不同功能的打印按鈕,可實(shí)現(xiàn)日?qǐng)?bào)表、月報(bào)表等的打印功能。
?。?)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)對(duì)象組態(tài)。打開(kāi)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)窗口,進(jìn)行有關(guān)數(shù)據(jù)的定義和屬性設(shè)置。
?。?)運(yùn)行策略組態(tài)。在運(yùn)行策略窗口分別對(duì)啟動(dòng)策略、循環(huán)策略、存盤(pán)策略、報(bào)警策略設(shè)置組態(tài)。
開(kāi)發(fā)環(huán)境下設(shè)備通信測(cè)試,了解設(shè)備及其通信情況,易于查找原因。
五 結(jié)束語(yǔ)
通過(guò)本工程的實(shí)施,我們對(duì)MCGS5.5有了更深入了解。掌握了MCGS的組態(tài)和設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)方法,豐富了MCGS的設(shè)備驅(qū)動(dòng)程序,具有一定推廣性。現(xiàn)在,F(xiàn)600RS485驅(qū)動(dòng)程序的開(kāi)發(fā)成功為其廣泛應(yīng)用奠定了基礎(chǔ)。目前此驅(qū)動(dòng)程序計(jì)劃推廣應(yīng)用到某港口糧食分裝其他項(xiàng)目上。