變頻器狀態(tài)監(jiān)控設(shè)計

1、力控組態(tài)軟件課程設(shè)計報告書 河南工學(xué)院自動控制系 組態(tài)軟件及應(yīng)用課程設(shè)計報告 題目：變頻器狀態(tài)監(jiān)控設(shè)計系 部: 自動控制系 專 業(yè): 生產(chǎn)過程自動化 班 級: 姓 名: 學(xué) 號: 指導(dǎo)老師: 白敬彩 成 績: 二零一六年六月二十日目錄一、 系統(tǒng)總體方案設(shè)計11.1設(shè)計要求11.2系統(tǒng)工作原理1二、系統(tǒng)硬件設(shè)計22.1PLC選型22.2變頻器選型32.3步進電機選型5三、系統(tǒng)軟件設(shè)計63.1力控軟件簡介63.2界面組態(tài)83.3I/O設(shè)備組態(tài)103.4數(shù)據(jù)庫組態(tài)103.5動畫連接113.6電機正轉(zhuǎn)指示向?qū)?#160;11四、結(jié)論11 1、 系統(tǒng)總體方案設(shè)計1.1設(shè)計要求 利用組態(tài)軟件監(jiān)控變頻器的運

2、行狀態(tài)并實現(xiàn)對變頻器的操作，并實現(xiàn)故障追憶、故障報警和報表功能。監(jiān)控系統(tǒng)要求（1） 要求監(jiān)控系統(tǒng)保證各項監(jiān)測數(shù)據(jù)的實時準(zhǔn)確可靠，減少人為因素影響，提供可靠現(xiàn)場數(shù)據(jù)支持;（2） 要有良好的可維護性，能夠方便地維護系統(tǒng)的正常運行;（3） 能提供友好的人機交互界面，方便現(xiàn)場人員操作;（4） 能提供對實時數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)處理和歷史數(shù)據(jù)管理功能;（5） 能提供靈活的接口，為用戶提供良好的二次開發(fā)功能并能與其他管理信息系統(tǒng)進行信息融合。具體要求（1） 信號采集和數(shù)據(jù)處理： 對來自現(xiàn)場的非標(biāo)準(zhǔn)信號數(shù)據(jù)通過組態(tài)軟件轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)信號。（2） 狀態(tài)顯示：將變頻器啟動、停止、就緒、合閘、接通、運轉(zhuǎn)、旁通、告警、外控等狀態(tài)通

3、過組態(tài)軟件動態(tài)的顯示于監(jiān)控畫面上，具有實時、動態(tài)效果。（3） 監(jiān)控操作： 對頻率、溫度、電流、電壓、風(fēng)壓等進行自動實時監(jiān)測。（4） 操作畫面：在操作畫面上可查詢裝置的電壓、電流、功率、溫度等實時和歷史數(shù)據(jù)，還可查詢實時、歷史曲線和設(shè)備狀態(tài)并可按要求設(shè)定和打印出實時報表和歷史報表。 1.2系統(tǒng)工作原理通過力控組態(tài)軟件界面設(shè)計的動畫和按鍵以及參數(shù)的設(shè)置，來控制步進電 圖1 步進電機與PLC的接線啟動、停止、正反轉(zhuǎn)等基本動作，同時還要實現(xiàn)對步進電機的監(jiān)控和報警。通過力控組態(tài)軟件和PLC和步進電機的結(jié)合來完成這次試驗。二、系統(tǒng)硬件設(shè)計2.1PLC選型在PLC系統(tǒng)設(shè)計時，首先應(yīng)確定控制方案，下一步工作就

4、是PLC工程設(shè)計選型。工藝流程的特點和應(yīng)用要求是設(shè)計選型的主要依據(jù)。PLC及有關(guān)設(shè)備應(yīng)是集成的、標(biāo)準(zhǔn)的，按照易于與工業(yè)控制系統(tǒng)形成一個整體，易于擴充其功能的原則選型所選用PLC應(yīng)是在相關(guān)工業(yè)領(lǐng)域有投運業(yè)績、成熟可靠的系統(tǒng)，PLC的系統(tǒng)硬件、軟件配置及功能應(yīng)與裝置規(guī)模和控制要求相適應(yīng)。熟悉可編程序控制器、功能表圖及有關(guān)的編程語言有利于縮短編程時間，因此，工程設(shè)計選型和估算時，應(yīng)詳細分析工藝過程的特點、控制要求，明確控制任務(wù)和范圍確定所需的操作和動作，然后根據(jù)控制要求，估算輸入輸出點數(shù)、所需存儲器容量、確PLC的功能、外部設(shè)備特性等，最后選擇有較高性能價格比的PLC和設(shè)計相應(yīng)的控制系統(tǒng)。PLC的選

5、型要考慮一下幾點：（1）.輸入輸出（I/O）點數(shù)的估算。I/O點數(shù)估算時應(yīng)考慮適當(dāng)?shù)挠嗔?，通常根?jù)統(tǒng)計的輸入輸出點數(shù)，再增加10%20%的可擴展余量后，作為輸入輸出點數(shù)估算數(shù)據(jù)。實際訂貨時，還需根據(jù)制造廠商PLC的產(chǎn)品特點，對輸入輸出點數(shù)進行圓整。（2）. 存儲器容量的估算。存儲器容量是可編程序控制器本身能提供的硬件存儲單元大小，程序容量是存儲器中用戶應(yīng)用項目使用的存儲單元的大小，因此程序容量小于存儲器容量。設(shè)計階段，由于用戶應(yīng)用程序還未編制，因此，程序容量在設(shè)計階段是未知的，需在程序調(diào)試之后才知道。為了設(shè)計選型時能對程序容量有一定估算，通常采用存儲器容量的估算來替代。存儲器內(nèi)存容量的估算沒有

6、固定的公式，許多文獻資料中給出了不同公式，大體上都是按數(shù)字量I/O點數(shù)的1015倍，加上模擬I/O點數(shù)的100倍，以此數(shù)為內(nèi)存的總字數(shù)（16位為一個字），另外再按此數(shù)的25%考慮余量。（3）. 控制功能的選擇?？刂乒δ馨≒ID控制運算、前饋補償控制運算、比值控制運算等，應(yīng)根據(jù)控制要求確定。PLC主要用于順序邏輯控制，因此，大多數(shù)場合常采用單回路或多回路控制器解決模擬量的控制，有時也采用專用的智能輸入輸出單元完成所需的控制功能，提高PLC的處理速度和節(jié)省存儲器容量。例如采用PID控制單元、高速計數(shù)器、帶速度補償?shù)哪M單元、ASC碼轉(zhuǎn)換單元等。（4）. 編程功能。3 離線編程方式：PLC和編程器

7、公用一個CPU，編程器在編程模式時，CPU只為編程器提供服務(wù)，不對現(xiàn)場設(shè)備進行控制。完成編程后，編程器切換到運行模式，CPU對現(xiàn)場設(shè)備進行控制，不能進行編程。離線編程方式可降低系統(tǒng)成本，但使用和調(diào)試不方便。在線編程方式：CPU和編程器有各自的CPU，主機CPU負責(zé)現(xiàn)場控制，并在一個掃描周期內(nèi)與編程器進行數(shù)據(jù)交換，編程器把在線編制的程序或數(shù)據(jù)發(fā)送到主機，下一掃描周期，主機就根據(jù)新收到的程序運行。這種方式成本較高，但系統(tǒng)調(diào)試和操作方便，在大中型PLC中常采用。五種標(biāo)準(zhǔn)化編程語言：順序功能圖（SFC）、梯形圖（LD）、功能模塊圖（FBD）三種圖形化語言和語句表（IL）、結(jié)構(gòu)文本（ST）兩種文本語言。

8、選用的編程語言應(yīng)遵守其標(biāo)準(zhǔn)（IEC6113123），同時，還應(yīng)支持多種語言編程形式，如C，Basic等，以滿足特殊控制場合的控制要求。所以通過以上要求選擇匯H2u-1616MT-XP型號的PLC。2.2變頻器選型（1）、根據(jù)電機實際工作電流選擇變頻器電機實際工作電流是變頻器選型最關(guān)鍵的因素，變頻器在長時間工作時必須滿足變頻器輸出電流大于電機實際工作電流。項目中通常先選電機，再根據(jù)電機選變頻器。電機實際工作電流并不是電機銘牌上標(biāo)注的額定電流，變頻器選型時應(yīng)先熟悉工況，初步估算出電機的工作電流與隨時間變化的關(guān)系，然后才確定相對應(yīng)變頻器的型號。變頻器拖動恒轉(zhuǎn)矩負載電機，以電機額定電流為依據(jù)選擇變頻器

9、。變頻器拖動風(fēng)機、泵類負載的電機，以電機額定電流為依據(jù)選擇變頻器。時常短時間過載運行的電機，需要計算過載周期及過載電流。 變頻器拖動這類型負載的電機，要求變頻器最大輸出電流Imax大于電機峰值電流，且變頻器的參數(shù)I2t在自身所允許的范圍之內(nèi)，變頻器選型時有可能放大一檔或幾檔來才能滿足現(xiàn)場需求。現(xiàn)以10kW、20A額定電流電機舉例：假如電機間歇性工作，1秒內(nèi)過載運行時峰值電流為40A（額定電流2倍），之后停止運行20秒。此時選型就要用到變頻器過載曲線：首先將電機電流隨時間變化的曲線出來，其次看變頻器的輸出電流曲線能否覆蓋電機電流曲線（即變頻器輸出電流超過電機實是否際工作電流），只有變頻器輸出電流

10、曲線覆蓋電機電流曲線的變頻器型號才適用于重載負荷的電機。能對于重載變頻器選型，往往有一些經(jīng)驗數(shù)據(jù)可以參考。（2）、變頻器選型應(yīng)充分考慮環(huán)境對變頻器的影響首先確認變頻器的安裝環(huán)境；  環(huán)境溫度。溫度太高且溫度變化較大時，變頻器內(nèi)部易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，其絕緣性能就會大大降低，甚至可能引發(fā)短路事故。必要時，必須在箱中增加干燥劑和加熱器。在水處理間，一般水汽都比較重，如果溫度變化大的話，這個問題會比較突出。.腐蝕性氣體。使用環(huán)境如果腐蝕性氣體濃度大，不僅會腐蝕元器件的引線、印刷電路板等，而且還會加速塑料器件的老化，降低絕緣性能。振動和沖擊。裝有變頻器的控制柜受到機械振動和沖擊時，會引起電氣接觸不

11、良?；窗矡犭娋统霈F(xiàn)這樣的問題。這時除了提高控制柜的機械強度、遠離振動源和沖擊源外，還應(yīng)使用抗震橡皮墊固定控制柜外和內(nèi)電磁開關(guān)之類產(chǎn)生振動的元器件。設(shè)備運行一段時間后，應(yīng)對其進行檢查和維護。電磁波干擾。變頻器在工作中由于整流和變頻，周圍產(chǎn)生了很多的干擾電磁波，這些高頻電磁波對附近的儀表、儀器有一定的干擾。因此，柜內(nèi)儀表和電子系統(tǒng)，應(yīng)該選用金屬外殼，屏蔽變頻器對儀表的干擾。所有的元器件均應(yīng)可靠接地，除此之外，各電氣元件、儀器及儀表之間的連線應(yīng)選用屏蔽控制電纜，且屏蔽層應(yīng)接地。如果處理不好電磁干擾，往往會使整個系統(tǒng)無法工作，導(dǎo)致控制單元失靈或損壞。<1> 溫度變頻器的影響 變頻器選型時要

12、考慮到使用環(huán)境溫度一般在-1040，工作環(huán)境的溫度如果高于40的情況下，每升高1，變頻器應(yīng)降額5使用；工作環(huán)境的溫度每升10,那么變頻器的壽命就會減半，所以周圍環(huán)境及變頻器散熱的問題一定要解決好。<2> 濕度對變頻器的影響 給變頻器選型時，若在濕度低于90的環(huán)境中工作，空氣的相對濕度小于或等于90，無結(jié)露。濕度若太高且濕度變化比較大的時候，變頻器的內(nèi)部比較容易出現(xiàn)結(jié)露現(xiàn)象，那么絕緣性能就會大幅度降低，甚至?xí)l(fā)短路。必要時，必須在箱中增加干燥劑或加熱器。<3>海拔高度對變頻器的影響 變頻器安裝在海拔高度在1000m以下可以輸出額定功率。當(dāng)海拔高度超過了1000m，其輸出

13、功率會呈下降。<4> 粉塵對變頻器的影響 在有金屬導(dǎo)電性粉塵的場合，不宜安裝變頻器。因為導(dǎo)電性粉塵會侵入變頻器的內(nèi)部，容易導(dǎo)致變頻器的內(nèi)部線路短路，嚴(yán)重情況下會燒毀變頻器。在變頻器選型時一定要想到這一點。 （3）、變頻器進線電源選擇 常用的電壓為單相交流電220V、三相交流電220V、三相交流電380V和三相交流電690V。進線電源由既有的上游變壓器電壓等級決定，在變頻器選型初期就應(yīng)明確。電壓等級大小決定著電機接線盒的接線方式的不同。星形接法比三角接法有更高的耐壓能力和更小的工作電流。進線電源頻率一般在50Hz，變頻器對進線頻率的波動有比較高的承受能力，變頻器二極管整流橋

14、對頻率不敏感。（4）、正確選用變頻器冷卻方式 常見的1000VAC以下低壓變頻器，多為內(nèi)部風(fēng)冷。在大功率變頻器的成組傳動時，變頻器散熱風(fēng)機的工作噪音很大。在必要的情況下，可以選用水冷系列變頻器。通用低壓變頻器選型步驟在變頻器選型時候，可以按照以下的六個步驟進行：、明確設(shè)備的工作運行方式、容量及負載類型、明確設(shè)備的工藝、性能指標(biāo)及控制要求、確定內(nèi)部系統(tǒng)的組建方式、I/O接口、通信接口等、對各項性能指標(biāo)和要求進行歸納、對歸納后的結(jié)果進行技術(shù)咨詢或直接進行招標(biāo)、對變頻器性能、變頻器使用壽命、變頻器價格、變頻器服務(wù)進行綜 根據(jù)以上選型的要求，所以這次試驗選擇匯川的變頻器。2.3步進電機選型步進電機是一

15、種作為控制用的特種電機，它的旋轉(zhuǎn)是以固定的角度(稱為“步距角”)一步一步運行的，其特點是沒有積累誤差(精度為百分之100)，所以廣泛應(yīng)用于各種開環(huán)控制。步進電機的運行要有一電子裝置進行驅(qū)動，這種裝置就是步進電機驅(qū)動器，它是把控制系統(tǒng)發(fā)出的脈沖信號轉(zhuǎn)化為步進電機的角位移，或者說：控制系統(tǒng)每發(fā)一個脈沖信號，通過驅(qū)動器就使步進電機旋轉(zhuǎn)一步距角。所以步進電機的轉(zhuǎn)速與脈沖信號的頻率成正比。雖然步進電機已被廣泛地應(yīng)用，但步進電機并不能象普通的直流電機，交流電機在常規(guī)下使用。它必須由雙環(huán)形脈沖信號、功率驅(qū)動電路等組成控制系統(tǒng)方可使用。因此用好步進電機卻非易事，它涉及到機械、電機、電子及計算機等許多專業(yè)知識。

16、 為了讓更多的用戶了解步進電機及步進電機驅(qū)動器，選擇到最適合自己使用要求的步進電機和步進電機驅(qū)動器，特將有關(guān)選型原則介紹如下：(僅供參考)。  <1> 首先確定步進電機拖動負載所需要的扭矩。最簡單的方法是在負載軸上加一杠桿，用彈簧秤拉動杠桿，拉力乘以力臂長度既是負載力矩?；蛘吒鶕?jù)負載特性從理論上計算出來。由于步進電機是控制類電機，所以目前常用步進電機的最大力矩不超過 45Nm ，力矩越大，成本越高，如果您所選擇的電機力矩較大或超過此范圍，可以考慮加配減速裝置。  <2> 確定步進電機的最高運行轉(zhuǎn)速。轉(zhuǎn)速指標(biāo)在步進電機的選取時至關(guān)重要，步進電

17、機的特性是隨著電機轉(zhuǎn)速的升高，扭矩下降，其下降的快慢和很多參數(shù)有關(guān)，如 : 驅(qū)動器的驅(qū)動電壓、電機的相電流、電機的相電感、電機大小等等，一般的規(guī)律是：驅(qū)動電壓越高，力矩下降越慢；電機的相電流越大，力矩下降越慢。在設(shè)計方案時，應(yīng)使電機的轉(zhuǎn)速控制在 1500轉(zhuǎn)/分或1000轉(zhuǎn)/分，當(dāng)然這樣說很不規(guī)范,可以參考矩 - 頻特性。 <3> 根據(jù)負載最大力矩和最高轉(zhuǎn)速這兩個重要指標(biāo)，再參考矩 - 頻特性，就可以選擇出適合自己的步進電機。如果您認為自己選出的電機太大，可以考慮加配減速裝置，這樣可以節(jié)約成本，也可以使您的設(shè)計更靈活。要選擇好合適的減速比，要綜合考慮力矩和速度的關(guān)系，選擇出最佳方案。

18、  <4> 最后還要考慮留有一定的(如百分之30)力矩余量和轉(zhuǎn)速余量。 <5> 盡量選擇混合式步進電機，它的性能高于反映式步進電機。  <6> 盡量選取細分驅(qū)動器，且使驅(qū)動器工作在細分狀態(tài)。  <7> 選取時且勿走入只看電機力矩這一個指標(biāo)的誤區(qū)，也就是說并非電機的扭矩越大越好，要和速度指標(biāo)一起考慮。 <8>在轉(zhuǎn)速要求較高的情況下可以選擇驅(qū)動電壓高一點的驅(qū)動器。  <9>在選購時是采用兩相的還是三相的，這并沒有什么具體的要求，只要步距角能滿足使用要求就行。三、系統(tǒng)軟件設(shè)計3.1力控軟件

19、簡介該軟件是一套用于快速構(gòu)造和生成計算機監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件，系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩個部分。在平臺上運行通過對現(xiàn)場數(shù)據(jù)的采集處理以動畫顯示、報警處理、流程控制、實時曲線、歷史曲線和報表輸出等多種方式向用戶提供解決實際工程問題的方案。它充分利用了Windows圖形功能完備、界面一致性好、易學(xué)易用的特點比以往使用專用機開發(fā)的工業(yè)控制系統(tǒng)更具有通用性在自動化領(lǐng)域有著更廣泛的應(yīng)用。簡單靈活的可視化操作界面。我們可以使用系統(tǒng)的缺省構(gòu)架也可以根據(jù)需要自己組態(tài)配置圖形界面生成各種類型和風(fēng)格的圖形界面。該組態(tài)軟件能夠避開復(fù)雜的計算機軟、硬件問題集中精力去解決工程問題本身根據(jù)工程作業(yè)的需要和特點,組態(tài)配置出

20、高性能、高可靠性和高度專業(yè)化的工業(yè)控制監(jiān)控系統(tǒng)。 <1>實時性強、良好的并行處理性能。 <2>豐富、生動的多媒體畫面。 <3>多樣化的報警功能。 <4>實時數(shù)據(jù)庫為用戶分步組態(tài)提供極大方便。 <5>支持多種硬件設(shè)備實現(xiàn)“設(shè)備無關(guān)”。 <6>良好的可維護性和可擴充性。力控是一套基于windows95/98/nt操作系統(tǒng)（或更高版本），可用來快速構(gòu)造和生成各種監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，它為用戶提供了從設(shè)備驅(qū)動、數(shù)據(jù)采集到數(shù)據(jù)處理、報警處理、流程控制、動畫顯示、報表輸出等解決實際工程問題的完整方案和操作工具。力控組態(tài)軟件具有多任務(wù)

21、、多線程功能，其系統(tǒng)框架采用VC+語言編程，通過OLE技術(shù)向用戶提供VB編程接口，提供豐富的設(shè)備驅(qū)動構(gòu)件、動畫構(gòu)件、策略構(gòu)件，用戶可隨時方便地擴充系統(tǒng)的功能。力控組態(tài)軟件的主要特性如下：（1）概念簡單，易于理解和使用普通工程人員經(jīng)過短時間的培訓(xùn)就能正確掌握、快速完成大多數(shù)簡單的工程項目，使其能集中精力解決工程本身的問題，而不需了解太多的計算機系統(tǒng)復(fù)雜的軟硬件問題，就可組態(tài)出高性能、高可靠性、高度專業(yè)化的監(jiān)控系統(tǒng)。（2）真正的32位多任務(wù)應(yīng)用系統(tǒng)該系統(tǒng)支持windows的多任務(wù)技術(shù)，有效地優(yōu)化了計算機資源，打印任務(wù)作為一個獨立工作而運行于后臺，實現(xiàn)多任務(wù)的并行處理。（3）提供豐富的設(shè)備驅(qū)動程序提

22、供足夠多的功能組件和豐富的常用圖形庫，真正做到只使用組態(tài)軟件就可快速組態(tài)完成工程項目的大多數(shù)工作，而對使用者沒有太苛刻的要求。通過activedll把設(shè)備驅(qū)動掛接在系統(tǒng)中，配置簡單、速度快、可靠性高。（4）提供強大的網(wǎng)絡(luò)功能力控組態(tài)軟件強大的網(wǎng)絡(luò)功能可把tcp/ip網(wǎng)、485/422網(wǎng)、modem網(wǎng)結(jié)合在一起構(gòu)成大型的監(jiān)控系統(tǒng)和管理系統(tǒng)。提供4級安全保密機制。（5）提供開放的ole接口力控組態(tài)軟件是以ole自動化技術(shù)為基礎(chǔ)的開放式擴充接口，允許用戶使用VB來快速編制各種設(shè)備驅(qū)動構(gòu)件、動畫構(gòu)件和各種策略構(gòu)件，通過ole接口，用戶可以方便地定制自己特定的系統(tǒng)。（6）組態(tài)軟件與設(shè)備無關(guān)在力控組態(tài)軟件

23、中，設(shè)備被實現(xiàn)成獨立的構(gòu)件形式，不同的設(shè)備對應(yīng)于不同的構(gòu)件。設(shè)備構(gòu)件不僅僅包括設(shè)備驅(qū)動程序，還有不同的方法和屬性供系統(tǒng)調(diào)用，每個設(shè)備構(gòu)件都由一個獨立的線程來管理。對不同的外部硬件設(shè)備，只需提供相應(yīng)的設(shè)備構(gòu)件，而系統(tǒng)的其它部分和設(shè)備無關(guān)，不需作任何改動。（7）豐富和方便的動畫組態(tài)能快速構(gòu)造出各種復(fù)雜的動畫畫面。圖元圖符對象可實現(xiàn)自由構(gòu)圖和定義動畫，包括顏色、位置、大小、可見度、閃爍、輸入輸出、按鈕動作等多種動畫效果。動畫構(gòu)件對象完成特定類型的動畫功能，如：實時曲線構(gòu)件、歷史曲線構(gòu)件、報警顯示構(gòu)件、自由表格構(gòu)件等。（8）運行策略用運行策略來完成和實現(xiàn)對系統(tǒng)運行流程的自由控制，使系統(tǒng)能夠按照設(shè)定的順

24、序和條件來操作實時數(shù)據(jù)庫、控制用戶窗口的顯示、關(guān)閉和設(shè)備構(gòu)件的工作狀態(tài)，從而做到對對象工作過程的精確控制。圖形化的構(gòu)造方法和功能強大的策略構(gòu)件使運行策略的組態(tài)更加快捷方便。（9）充分利用數(shù)據(jù)庫技術(shù)力控組態(tài)軟件中數(shù)據(jù)的存儲不再使用普通的文件，而是用數(shù)據(jù)庫來管理一切。組態(tài)時，系統(tǒng)生成的組態(tài)結(jié)果是一個數(shù)據(jù)庫；運行時，數(shù)據(jù)對象、報警信息的存儲也是一個數(shù)據(jù)庫。利用數(shù)據(jù)庫來保存數(shù)據(jù)和處理數(shù)據(jù)，提高了系統(tǒng)的可靠性和運行效率，同時，也使其它應(yīng)用軟件系統(tǒng)能直接處理數(shù)據(jù)庫中的存盤數(shù)據(jù)。（10）出于保護企業(yè)數(shù)據(jù)的考慮，力控組態(tài)軟件很好地解決了授權(quán)及安全性問題。依據(jù)系統(tǒng)的授權(quán)，用戶被允許或禁止對系統(tǒng)進行操作，允許或禁

25、止對數(shù)據(jù)進行訪問。力控組態(tài)軟件在確保安全的情況下可以對多個系統(tǒng)模塊進行安全授權(quán)。力控組態(tài)軟件工控組態(tài)軟件系統(tǒng)包括組態(tài)環(huán)境和運行環(huán)境兩大部分，用戶所有的組態(tài)配置過程都是在組態(tài)環(huán)境中進行的，用戶組態(tài)后可生成一個“組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫”的文件。力控組態(tài)軟件的運行環(huán)境是一個獨立的運行系統(tǒng)，它能按照“組態(tài)結(jié)果數(shù)據(jù)庫”中的組態(tài)方式進行各種處理，完成用戶組態(tài)設(shè)計的目標(biāo)和功能。3.2界面組態(tài)本系統(tǒng)人機界面所有畫面均由力控組態(tài)軟件全中文組態(tài)軟件進行設(shè)計，有主畫面、參數(shù)設(shè)定、曲線畫面、歷史數(shù)據(jù)、報警記錄和幫助等畫面，經(jīng)力控組態(tài)軟件軟件編譯無誤后，從個人電腦中下載到人機界面即可使用。人機界面與變頻控制柜之間通過RS-23

26、2方式進行連接，與PLC之間通過RS-485方式進行連接。由控制柜對人機界面進行讀寫操作，從而實現(xiàn)了對變頻器的操作以及變頻器狀態(tài)的顯示。PLC讀人機界面狀態(tài)顯示區(qū)中的數(shù)據(jù)，得到當(dāng)前設(shè)備運行和報警的情況，從而做出相應(yīng)的處4.3.1 系統(tǒng)的組態(tài)圖2 界面設(shè)計具體組態(tài)過程如下：（1）用戶窗口組態(tài)：設(shè)置工程的人機交互界面，如系統(tǒng)的主控界面、動畫、報表、趨勢曲線等。（2）主控窗口組態(tài)：本窗口為工程主窗口。用戶窗口組態(tài)完成后，在主控窗口中，通過對系統(tǒng)菜單和參數(shù)的定義和設(shè)置來調(diào)度、管理用戶窗口的打開或關(guān)閉。（3）實時數(shù)據(jù)庫組態(tài)：工程組態(tài)各數(shù)據(jù)交換處理的核心部分，將力控組態(tài)軟件的各部分有機地連成一體。根據(jù)設(shè)計

27、的要求，在力控組態(tài)軟件的實時數(shù)據(jù)庫窗口中對創(chuàng)建數(shù)據(jù)對象的基本屬性、存盤屬性、報警屬性等進行定義和設(shè)置。（4）設(shè)備構(gòu)件組態(tài)：這是連接和驅(qū)動外部設(shè)備的工作環(huán)境。在本窗口內(nèi)配置數(shù)據(jù)采集與控制輸出設(shè)備，注冊設(shè)備驅(qū)動程序，定義連接與驅(qū)動設(shè)備用的數(shù)據(jù)變量。在基本屬性中設(shè)置plc的地址和通信方式等；在通道連接窗口中，輸入通道和實時數(shù)據(jù)庫中的數(shù)據(jù)對象連接起來；添加虛擬通道，用于連接可在線調(diào)整的系統(tǒng)參數(shù)；在數(shù)據(jù)處理窗口，設(shè)置數(shù)據(jù)處理方法，如濾波、工程轉(zhuǎn)換（即把采集進來的數(shù)據(jù)或輸出的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為具有實際意義的工程數(shù)據(jù)），即通過在設(shè)備窗口中對數(shù)據(jù)的預(yù)處理便可得到所需要的數(shù)據(jù)類型。（5）運行策略組態(tài)：完成工程運行流程的

28、控制。根據(jù)運行策略的不同作用和功能，力控組態(tài)軟件把運行策略分為啟動策略、退出策略、循環(huán)策略、用戶策略、報警策略、事件策略、熱鍵策略共7種，每種策略都由一系列功能模塊組成。由于該系統(tǒng)側(cè)重于現(xiàn)場數(shù)據(jù)的時實監(jiān)控和統(tǒng)計查詢功能，根據(jù)系統(tǒng)的控制流程和操作處理，在力控組態(tài)軟件的運行策略窗口中，對以上運行策略分別進行組態(tài)設(shè)置，如在用戶策略中，利用策略工具箱添加腳本構(gòu)件、存盤數(shù)據(jù)提取構(gòu)件等，以實現(xiàn)所需的功能。3.3I/O設(shè)備組態(tài) 在Draw導(dǎo)航器中雙擊“I/O設(shè)備組態(tài)”項出現(xiàn)如下對話框在展開項目中選擇“PLC”項并雙擊使其展開然后繼續(xù)選擇“匯川”并雙擊使其展開后選擇項目“DVP SERIES PLC”雙擊 “

29、DVP SERIES PLC”出現(xiàn)如下圖所示的“I/O設(shè)備定義”對話框在“設(shè)備地址”輸入框內(nèi)選擇地址“0”,“通信方式”選擇“串口RS232/422/485”。完成后點擊“下一步”在打開的新窗口中選擇“串口3”串口設(shè)置波特率9600、數(shù)據(jù)位7、停止位1、偶校驗。 點擊保存并進入下一步選擇設(shè)備型號“ES/EX/SS”型傳輸方式“ASC3.4數(shù)據(jù)庫組態(tài) 在Draw導(dǎo)航器中雙擊“實時數(shù)據(jù)庫”項使其展開在展開項目中雙擊“數(shù)據(jù)庫組態(tài)”啟動組態(tài)程序DbManager。 啟動DbManager后出現(xiàn)DbManager主窗口。 單擊菜單條的“點”選項選擇新建或雙擊單元格出現(xiàn)“請指定區(qū)域、點類型” 然后雙擊該點類型出現(xiàn)的對話框在輸，轉(zhuǎn)速信號存放的地址D區(qū)字偏移量按上述步驟創(chuàng)建所有對應(yīng)的數(shù)字點和模擬點創(chuàng)建完成。  3.5動畫連接電機設(shè)置 雙擊“異步電機”按鈕對象出現(xiàn)異步電機向?qū)υ捒?。異步電機向?qū)?單擊變量名右側(cè)的選擇按鈕打開變量