WINCC和S7200链接.docx
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WINCC和S7200链接
告诉你个通用的步骤:
1.给200编程的时候千万别偷懒,定义好符号表(这个非常重要)。
2.在PCACCESS里面直接导入符号表,并点击保存(不保存别想在WINCC中看到)。
3.在WINCC里面加上OPC通道(必须加),然后在里面可以直接把PCACCESS里面的所有符号表都直接导入。
注意:
千万别像你的截图里面的用法,这个我也不会。
我上面的用法做过600高炉的本体监控,一个226通过以太网连接了136个变量(模拟量)。
符号表中的变量可以直接用中文,所有的路径都用英文字母,别用中文。
基于WinCC6.0及S7-200PLC的材料分拣监控系统设计
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佚名来源:
未知
1 引言
随着工业自动化程度的不断提高,传统人工分拣货物的做法已经无法满足现代化生产的需要[1]。
利用传感器采集的信号对不同材质和颜色的物料进行自动分拣,为物流中心和工厂提高效率提供了新方法。
监控系统是采用集中监测、集中控制、集中显示、集中保存的系统,融合了较先进的自动化技术,现在已经广泛应用于工业、农业、生活等各个领域,尤其在工业生产方面发挥了越来越重要的作用。
s7-200系列plc是西门子simaticplc家族中的成员之一,在西门子工控领域应用中占有重要地位。
s7-200系列plc体积小,软硬件功能强大,系统配置方便,在各行各业得到了广泛应用[2]。
wincc组态软件集生产自动化和过程自动化于一体,实现了相互之间的整合,这在大量应用和各种工业领域的应用实例中业已证明。
我们采用s7-200pcaccess作 为opc服务器来实现s7-200plc和以wincc为opc客户端的监控软件之间的通讯。
本文是以材料分拣装置为监控对象,采用计算机、组态软件wincc、s7-200plc实现了对材料分拣监控系统的设计。
2 控制层设计
系统用光电传感器检测料仓中是否有料,采用3个可分别识别铁质、铝质和黄颜色的传感器以及一个旋转编码器,识别4种不同材质和颜色的物料。
传感器检测到的信号和旋转编码器的脉冲数作为plc的输入信号,控制气缸动作,将物料分类。
图1是控制系统的总体框图。
图1 材料分拣模型控制系统总体框图
2.1plc选型及硬件设计
由于s7系列代表了90年代末的世界先进水平,且为当前国内所普遍采用[3],我们从该系列中选择plc。
在选型的时候,本着点数够用且经济的原则。
所以,首先要计算材料分捡系统要用到的i/o点,该系统主要的i/o点有:
(1) 输入点:
● 手/自动切换信号,也可以作为设备自动运行的急停信号;
● 光电传感器检测料仓中是否有料信号,无料时在一段时间后自动停止系统动作;
● 3个检测不同材质或颜色的传感器信号以及气缸复位信号。
(2)输出点:
● 驱动皮带电机信号;
● 驱动5个汽缸击打信号。
通过以上分析,可以计算出该系统需要11个输入点和6个输出点。
因此,我们选择cpu224xp型号的plc,其输入输出点分别为14、10,完全能够满足该系统的控制要求。
输入输出口(i/o)分配如表1,根据表中i/o口的分配情况,进行硬件连线。
表1 输入输出口分配表
2.2系统软件设计
图2为程序设计顺序流程图,在编程软件s7-200里编辑材料分拣的程序。
在组态软件所在上位机的控制面板上设置pc通讯口,通过pc/ppi电缆并使用ppi协议与s7-200通信,然后进行通信连接,当上位机扫描到所使用的plc时即连接正确。
在软件上读取所连接plc型号成功后,即可将编辑程序下载到plc的存储器中并运行调试。
图2 程序设计流程图
3 操作层设计
设计完控制系统后,为了增加人机交互的能力,使系统操作变得简单、方便,我们采用了监控软件。
而目前对s7-200系列plc组成的控制系统进行监控有3种方法:
组态软件监控、第三方软件编制的监控软件监控、触摸屏监控[4]。
在此,使用西门子公司的wincc6.0监控软件来设计人机界面(hmi)对系统进行监控,该组态软件功能强大、灵活性好、可靠性高。
3.1利用pcaccess建立opc服务器
wincc中没有s7-200系列plc的通信驱动程序,因此wincc不能直接与s7-200系列plc进行通信。
在此可以运用现在流行的opc技术,解决人机界面与现场中的s7-200进行数据交换的问题。
pcaccess是专为s7-200plc所作的opc服务器,内置opc测试client端[5]。
首先要在pcaccess中建立和现场plc内存地址相对应的项目,所连接的plc内存地址都编入了之前的分拣程序中,程序符号表中的符号地址分别对应pcaccess中的各个项目,建立完毕后部分变量如图3所示。
图3 在pcaccess中建立变量连接
3.2在wincc的opc客户端建立链接
wincc为了与现场plc建立通信联系,只要在wincc中添加opc的通讯驱动程序,从而建立与opc服务器之间的通信联系即可,同时在pcaccess中建立完项目之后,要启动opctool,将pcaccess中点的配置导入wincc中。
这样就建立了wincc与opc服务器之间的链接。
经过以上工作,在wincc中组态画面时就可以直接使用opc服务器中的项目名,相当于调用了现场plc中相应的内存地址[5]。
3.3系统组态
在wincc监控界面中,主要应该包括材料分拣模型图以及电机、物料传感器、各气缸手动控制面板的运行状态显示。
该监控系统主要包括欢迎、趋势、报警、实时监控过程等界面。
主控界面主要包括了传感器检测到信号时的指示灯、气缸推动料块的动作、操作平台、报警指示灯、料块数量,以及电机带动皮带运动。
画面组态完毕之后如图4所示。
主控画面中,前三个汽缸动作由传感器控制工作,在传感器无法检测的料块,由第五个汽缸推动。
同时在操作面板上可以实现手/自动切换,在手动状态下,可通过面板操作控制装置的运行。
为了达到控制的目的,需要将界面中的各对象赋予变量,如手/自动切换开关连接变量am等。
图4 实时监控界面
在手动运行状态时,对控制按钮的设置主要是使其能够用鼠标左键来控制,当鼠标按下时,相当于对plc相应的内存区置1。
所以可以在wincc中将按钮按下时,控制信号1直接链接到plc中一内部存储区,从而实现wincc对现场装置的控制。
4 系统调试和运行
对系统各部分分别调试完毕以后,让整个系统运行起来,观察监控界面能否准确地反映实际系统的运行状态。
通过鼠标操作监控界面,观察该变量对应的plc点的状态是否相应地发生变化,分拣系统是否也有相应的动作。
经过反复调试后,该系统能够完全准确地反映实际系统运行状态,并且可以控制plc的输入输出,手/自动切换良好,报警画面系统控制精度较为理想,达到控制分拣系统的目的。
5 结束语
本文设计了一种基于wincc组态软件来监控材料分拣装置运行的系统,在设计过程中运用pcaccess完成s7-200plc与wincc的通信。
经过实践证明,运用此监控系统,既能实现对现场运行状况的监视,又能实现对现场装置的控制,并且监控情况较为理想。
此种方法简便易行、可操作性强、成本低廉,具有很强的实用价值。
作者简介
CP243i作为连接S7-200的PPI口转以太网RJ45的接口转换器。
如下图所示:
一. 硬件连接:
将CP243i的两端分别与S7-200的PPI口和以太网线连接(上图使用的是交叉网线,如果中间加交换机就要用直连网线,注:
我们平时用的都是直连型网线)
二. 监控计算机的软件设置:
a.OPC—西门子PC_Access的设置:
S7-200一般都是通过PC_Access(OPCserver)软件再与WinCC相连的。
因此要首先
设置PC_Access,但是在设置前一定要先运行一次西门子的MicroWin,在它的设置PG/PC接口中选择[TCP/IP(Auto)实际的网卡名],目地是将PC_Access的驱动选为TCP/IP,之后打开PC_Access,见下图:
用鼠标右健点击[MicroWin(TCP/IP)],然后用鼠标左键选择[新PLC(N)…]
只要填写[IP地址:
192.168.1.10](注:
这是CP243i转换器的IP地址),然后直接点击[确认],进入下图:
用鼠标点击[NewPLC]新(N)项目(I),如下图所示:
新建项目的对话框:
下边做4个例子:
(1)名称:
ITEM_VB10,地址:
VB10,数据类型:
BYTE
(2)名称:
ITEM_Q0_0,地址:
Q0.0,数据类型:
BOOL
(3)名称:
ITEM_I0_2,地址:
Q0.2,数据类型:
BOOL
(4)名称:
ITEM_MD20,地址:
MD20,数据类型:
REAL
添加完变量后,一定要存一下盘!
至于文件名随便写一个或用缺省的也可
建立4个ITEM后,用鼠标安下图次序
(1)
(2)(3)依次点击,就进入了测试状态
如果通讯正常,质量显示为good否则为bad
b.西门子WinCC的设置:
打开WinCC,新建一个项目[test_s7_200]:
用鼠标右键点击[变量管理]添加新的驱动程序(N)选择OPC.chn
用鼠标右键点击[OPCGroups(OPCHNUnit#1)]选择[系统参数]
用鼠标双击[\\],搜索本机OPC服务器:
选择[S7200.OPCServer],再选择[浏览服务器],
选择[下一步]
将Items栏中内容全部选定,然后点击[添加条目]
选择[是]
选择[确定]
选择[完成],之后PC_Access中的变量就来到WinCC中:
OK