圖2 a1車總裝車間監(jiān)控系統(tǒng)主畫面

　　4.2 監(jiān)控系統(tǒng)畫面組態(tài)

　上位機(工程師站)安裝wincc開發(fā)版，操作員站安裝運行版。它提供適用于工業(yè)應(yīng)用的圖形顯示、消息、歸檔以及報表等功能模板，能方便的生成全圖形化人機界面。上位機同時裝有step7編程軟件，采用以太網(wǎng)方式與現(xiàn)場plc連接，可以實現(xiàn)在中控室內(nèi)監(jiān)視和修改plc程序。

　　在組態(tài)畫面之前，首先要建立wincc與step7的動態(tài)連接。wincc與 plc之間的通信主要依靠s7協(xié)議中的simatic s7 protocol suite協(xié)議通道來實現(xiàn)。通過設(shè)置以太網(wǎng)地址、機架號、槽號等建立上位機與各分線plc的連接。

　　在連接建立好以后，要通過建立變量標簽、繪制組態(tài)畫面、元件屬性的變量連接和調(diào)試等步驟實現(xiàn)wincc對現(xiàn)場運行狀態(tài)的監(jiān)控。

　　(1)建立變量標簽：在plc與wincc通信握手建立之后，要在wincc中對plc程序中的變量建立相應(yīng)的標簽。應(yīng)當(dāng)注意的是wincc中選擇的plc變量必須與plc程序中的變量地址一一對應(yīng)。

　　(2)繪制組態(tài)畫面：在wincc圖形編輯器畫面中，根據(jù)總裝車間的設(shè)備布置和監(jiān)控要求，利用wincc繪圖工具或兼容繪圖軟件設(shè)計完成所有能實時反映現(xiàn)場狀態(tài)的監(jiān)控畫面以及其他操作畫面。繪制時，應(yīng)盡量使畫面和元件的位置與現(xiàn)場保持一致，并要充分兼顧將來用戶的操作習(xí)慣，務(wù)必使畫面簡單、友好和易于操作。

　　(3)元件的動態(tài)連接：要動態(tài)的反映現(xiàn)場設(shè)備的運行狀態(tài)，就要對所繪制的元件的顏色、樣式、閃爍、幾何等屬性進行變量連接。當(dāng)變量發(fā)生改變時，元件的屬性發(fā)生相應(yīng)改變，從而實現(xiàn)對被監(jiān)控系統(tǒng)工作狀態(tài)的監(jiān)控，并能直觀顯示。在調(diào)試時應(yīng)注意要是繪制元件的動作時間周期與實際元件的動作時間周期保持一致。圖3為底盤線維修升降機監(jiān)控畫面。

圖3 底盤線維修升降機監(jiān)控畫面

　　4.3 報警系統(tǒng)組態(tài)

　在工業(yè)生產(chǎn)中，安全無疑是最重要的，應(yīng)該采取任何措施減少故障的發(fā)生。故障發(fā)生時應(yīng)當(dāng)及時通知操作人員，因此報警消息系統(tǒng)對于整個系統(tǒng)的正常運行有著重要意義，它是人機界面應(yīng)用系統(tǒng)中的重要組成部分。

　　(1) 組態(tài)報警畫面：利用wincc提供的wincc alarm control報警控件可以完成對各種報警的觸發(fā)條件、顯示顏色和描述的配置，并能實現(xiàn)實時和歷史數(shù)據(jù)的顯示、確認。歷史紀錄可以設(shè)為短期和長期兩種，采用先入先出的方式進行實時刷新。通過修改相關(guān)設(shè)置，可以對報警信息進行存儲，存儲周期可以按照客戶要求來設(shè)定，而且可以根據(jù)輸入的時間段來抽取報警信息并通過報表形式打印出來。因此，該數(shù)據(jù)庫是各種數(shù)據(jù)報表統(tǒng)計的來源。圖4為短期報警消息窗口。

圖4 短期報警消息窗口

　　(2) 報表系統(tǒng)的設(shè)計實現(xiàn)：wincc報表系統(tǒng)功能比較強大，并提供user archives (用戶歸檔)可選功能。它的作用是以用戶自定義的結(jié)構(gòu)將wincc中的數(shù)據(jù)保存在內(nèi)置的wincc數(shù)據(jù)庫中。這些數(shù)據(jù)可通過表格的方式由active x控件顯示。因此，根據(jù)實際需要設(shè)計了各種報表表格結(jié)構(gòu)。利用報表系統(tǒng)可以實現(xiàn)對生產(chǎn)線的開動時間、停機時間、故障時間進行統(tǒng)計，對設(shè)備故障的發(fā)生時間、部位、原因和故障停機時間進行保存和打印。

5 結(jié)束語

　本系統(tǒng)操作簡潔，易于修改工藝參數(shù)，并在華晨金杯a1車總裝車間經(jīng)調(diào)試運行后，自08年投入使用并無故障運行至今。因此，從現(xiàn)場使用情況來看以wincc為上位機組態(tài)軟件的hmi界面友好、功能完善，不僅完全滿足該廠的工藝要求，而且提高了自動化控制水平和生產(chǎn)效率。