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1. 配料稱重控制系統(tǒng)是一種在線測(cè)量動(dòng)態(tài)計(jì)量系統(tǒng)，集輸送、計(jì)量、配料、定量等功能于一體，在冶金、建材、化工、飼料加工等行業(yè)中得到廣泛應(yīng)用。設(shè)計(jì)開(kāi)發(fā)自動(dòng)配料優(yōu)化控制系統(tǒng)，對(duì)于改善勞動(dòng)條件、提高產(chǎn)品質(zhì)量和生產(chǎn)效率具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。MCGS組態(tài)軟件是北京昆侖通態(tài)軟件公司研發(fā)的一套基于Windows平臺(tái)的，用于快速構(gòu)造和生成上位機(jī)監(jiān)控系統(tǒng)的組態(tài)軟件系統(tǒng)，本文討論了MCGS在配料控制系統(tǒng)中的應(yīng)用。

1配料稱重控制系統(tǒng)的組成

1.1配料系統(tǒng)結(jié)構(gòu)

8個(gè)不同品種的物料存儲(chǔ)倉(cāng)，根據(jù)配方要求按次序的控制各自的進(jìn)料絞龍，根據(jù)目標(biāo)值重量送出一定重量的物料進(jìn)入稱重混合器，通過(guò)混合攪拌電機(jī)進(jìn)行攪拌，攪拌到設(shè)定的時(shí)間后稱重混合器的排料門(mén)打開(kāi)，放出混合后的物料，再通過(guò)出料絞龍把混合好的物料送到下一個(gè)包裝環(huán)節(jié)。MCGS觸摸工控機(jī)通過(guò)串口RS485和配料稱重儀表B520進(jìn)行通訊連接，能夠?qū)崿F(xiàn)新建、保存和下載產(chǎn)品配方能夠?qū)崿F(xiàn)實(shí)時(shí)監(jiān)控、采集和處理數(shù)據(jù)及狀態(tài)顯示、能夠?qū)崿F(xiàn)對(duì)歷史配料稱重?cái)?shù)據(jù)的查詢和打印報(bào)表、還可以U盤(pán)導(dǎo)入導(dǎo)出配方和遠(yuǎn)程控制等功能。配料稱重儀表B520本身只有0-9個(gè)配方，共10組配方選擇，通過(guò)MCGS配方表添加了0-99個(gè)配方，一共100組配方，配方總數(shù)還可以根據(jù)需要在軟件里增加。MCGS觸摸工控機(jī)通過(guò)串口RS485和S7200PLC進(jìn)行通訊連接，來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)磁性開(kāi)關(guān)、行程開(kāi)關(guān)等元件的信號(hào)狀態(tài)顯示、對(duì)電機(jī)、電磁閥等設(shè)備級(jí)的動(dòng)作控制處理。

1.3MCGS組態(tài)軟件

MCGS組態(tài)軟件由“MCGS組態(tài)環(huán)境”和“MCGS運(yùn)行環(huán)境”兩個(gè)系統(tǒng)組成。MCGS組態(tài)環(huán)境是生成用戶應(yīng)用系統(tǒng)的工作環(huán)境，用戶在MCGS組態(tài)環(huán)境由完成動(dòng)畫(huà)設(shè)計(jì)、設(shè)備連接文件與MCGS運(yùn)行環(huán)境一起，構(gòu)成了用戶應(yīng)用系統(tǒng)，統(tǒng)稱為“工程”。MCGS運(yùn)行環(huán)境是用戶應(yīng)用系統(tǒng)的運(yùn)行環(huán)境，在運(yùn)行環(huán)境中完成對(duì)工程的控制工作。本系統(tǒng)使用版本為MCGS7.6嵌入版。2MCGS組態(tài)設(shè)計(jì)MCGS組態(tài)過(guò)程一般如下：新建工程-構(gòu)建實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)-生成圖形界面-定義動(dòng)畫(huà)連接-主控窗口組態(tài)-設(shè)備窗口組態(tài)-運(yùn)行策略組態(tài)-測(cè)試。

2.1設(shè)備組態(tài)

（1）莫迪康ModbusRTU

從設(shè)備工具箱中先將通用串口父設(shè)備加入設(shè)備組態(tài)窗口，雙擊通用串口父設(shè)備，其基本屬性設(shè)置：設(shè)備名稱為通用串口父設(shè)備0、初始工作狀態(tài)為啟動(dòng)、最小采集周期1000ms、串口端口號(hào)為COM2、通訊波特率為9600、數(shù)據(jù)位8位、停止位1位、無(wú)校驗(yàn)。再加入設(shè)備莫迪康ModbusRTU，莫迪康ModbusRTU指的是和配料稱重儀表B520通訊設(shè)備。雙擊設(shè)備莫迪康ModbusRTU，設(shè)備屬性值設(shè)置：設(shè)備名稱為設(shè)備0、設(shè)備地址為1、其他為默認(rèn)值。通道連接：讀寫(xiě)4WB0002通道連接變量為“設(shè)備0-讀寫(xiě)4WB0002”。設(shè)備調(diào)試：讀寫(xiě)4WB0002通道是指儀表顯示的實(shí)際重量范圍為-3000.0-3000.0，通道變量“設(shè)備0-讀寫(xiě)4WB0002”，就會(huì)隨著實(shí)際顯示重量而顯示。通道數(shù)據(jù)處理：因?yàn)橥ǖ雷x寫(xiě)4WB0002顯示的數(shù)值是沒(méi)有小數(shù)位的，讀過(guò)來(lái)的數(shù)值都比實(shí)際大10倍，通過(guò)工程轉(zhuǎn)換設(shè)置：輸入最小值為-30000、輸入最大值為30000、工程最小值為-3000、工程最大值為3000、在顯示輸出格式你選擇1位小數(shù)。

（2）西門(mén)子-S7200PPI從設(shè)備工具箱中先將通用串口父設(shè)備加入設(shè)備組態(tài)窗口，雙擊通用串口父設(shè)備，其基本屬性設(shè)置：設(shè)備名稱為通用串口父設(shè)備1、初始工作狀態(tài)為啟動(dòng)、最小采集周期1000ms、串口端口號(hào)為COM4、通訊波特率為9600、數(shù)據(jù)位8位、停止位1位、偶校驗(yàn)。再加入設(shè)備西門(mén)子-S7200PPI，西門(mén)子-S7200PPI指的是和S7200PLC通訊設(shè)備。雙擊設(shè)備西門(mén)子-S7200PPI，設(shè)備屬性值設(shè)置：設(shè)備名稱為設(shè)備1、設(shè)備地址為2、其他為默認(rèn)值。通道連接：讀寫(xiě)TDUB131通道連接變量為“設(shè)備0-讀寫(xiě)TDUB131”。設(shè)備調(diào)試：讀寫(xiě)TDUB131通道是指配料完成后在稱重混合器里進(jìn)行混合攪拌的時(shí)間.通過(guò)MCGS軟件畫(huà)面進(jìn)行修改混合時(shí)間和顯示混合時(shí)間，S7200PLC是用來(lái)邏輯計(jì)時(shí)的，混合時(shí)間設(shè)置范圍為0-5000s.通道變量讀寫(xiě)TDUB131是隨著連接變量“設(shè)備0-讀寫(xiě)4WB0002”寫(xiě)入值而改變。通道數(shù)據(jù)處理：由于在S7200PLC里選擇的是T131通點(diǎn)延時(shí)器，其基準(zhǔn)值為100ms，在連接變量“設(shè)備0-讀寫(xiě)4WB0002”寫(xiě)入100，但實(shí)際T131通點(diǎn)延時(shí)器只延時(shí)到10s，而不是100s，需要通過(guò)工程轉(zhuǎn)換設(shè)置：輸入最小值為0、輸入最大值為50000、工程最小值為0、工程最大值為5000，通道處理完成后就可以實(shí)現(xiàn)對(duì)應(yīng)。

2.2運(yùn)行策略組態(tài)

本系統(tǒng)具有配方實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存盤(pán)、操作記錄存盤(pán)、導(dǎo)出歷史的配方數(shù)據(jù)報(bào)表，需要在運(yùn)行策略里面添加一些腳本程序。在啟動(dòng)策略腳本里面寫(xiě)入了InputSTime="2013-8-100：00：00"，InputETime="2050-12-3100：00：00"，設(shè)置導(dǎo)出歷史配方的下限時(shí)間和上限時(shí)間。在循環(huán)策略腳本里寫(xiě)入了IF設(shè)備0_讀寫(xiě)40004_04=1AND存盤(pán)=0THEN!SaveData（配料實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存盤(pán)）存盤(pán)=1ENDIFIF設(shè)備0_讀寫(xiě)40004_04=0THEN存盤(pán)=0ENDIF設(shè)置了滿足上述條件，執(zhí)行配料的實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)存盤(pán)。在運(yùn)行策略里設(shè)置的定時(shí)循環(huán)時(shí)間都是100ms。

3.結(jié)語(yǔ)

本配料稱重控制系統(tǒng)利用MCGS軟件采用自帶的配方功能，把原有10個(gè)配方號(hào)變成100個(gè)配方號(hào)，配方總數(shù)還可以根據(jù)需要在軟件里增加。利用MCGS軟件制作的畫(huà)面流程，可以任意的選擇物料的配料順序，每一種物料也可以多次的進(jìn)料選擇，每一次配料最多進(jìn)料6次。本文的創(chuàng)新點(diǎn)：設(shè)計(jì)了配料稱重系統(tǒng)，詳述了利用MCGS進(jìn)行數(shù)據(jù)采集、數(shù)據(jù)處理及輸出控制的開(kāi)發(fā)全過(guò)程，實(shí)現(xiàn)表明系統(tǒng)運(yùn)行可靠、操作簡(jiǎn)便、速度快、控制精度高。本系統(tǒng)已用在上海某面粉廠，根據(jù)面向不同的客戶已存儲(chǔ)了55種配方，產(chǎn)量比原來(lái)提高25%，精度提高由原來(lái)的千分之五提高到了千分之4，整體運(yùn)行效果良好。

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