1、硬件是：西门子 S7-200 CPU、PC/PPI 电缆、计算机、PLC 的编程软件 STEP7MicroWIN 和力控 V6.0 通用组态软件。 本项目实现的功能是： 在建立数据之前，先介绍一下工程的情况，本工程是一个锅炉水位的监控，要实现的功 能是： 1) 在力控的组态界面，控制和监视通过 S7-200PLC 连接的锅炉供水系统，系统的水泵分为 自动档和手动档控制。 2) 在自动档时，水泵是由锅炉中的水位进行控制，当水位低于锅炉总水位的 10%时将自动 启动水泵，当水位高于锅炉总水位的 90%时将自动停止水泵；在手动档时，水泵由手动开 关控制。 21 锅炉的水位与水泵的开/关和锅炉的出水阀
2、的开/关有关：当水泵开时，水位将上升；当 水泵关时，水位将保持。当出水阀门开时水位将下降；当出水阀门关时，水位将保持。 3.2.2 定义外设定义外设 I/O 连接连接 力控与西门子 S7-200 PLC 连接的介绍，方法如下： 1) 工程项目导航栏中双击“IO 设备组态” ，在弹出的窗口中点击“PLC”前面的“+” ，再点 击“SIEMENS”前面的“+” ，然后双击“S7-200(PPI)” ，在弹出的画面中定义设备的名称 （本例中是“S7_200” ）及设备的地址号，本例中是“2” ，如图 3-13 所示。 在图 3-13 的 I/O 配置向导中点击“下一步” ，选择与 I/O 通讯的 C
3、OM 口（本例中是 COM1） 。 如果有必要点击 “高级” ， 在弹出的画面中设置通讯参数， 一般情况下为默认即可。 如图 3-14 所示。 提示：一个 I/O 驱动程序可以连接多个同类型而不同 I/O 地址的设备。相同 I/O 地址的 设备中多个数据可以与力控数据库建立连接， 如果对同一个 I/O 设备中的数据要求不同的采 集周期，可以为同一个 I/O 地址的设备定义多个不同的设备名称，使同一个 IO 地址不同而 设备名称的数据具有不同的采集周期。 图 3-13 22 图 3-14 在 S7-200 的编程软件中打开通讯端口如图 3-15 所示。 图 3-15 然后在端口通信参数里设置端口
4、 0 的站号为 “2” ， 通信波特率为 “9.6kbits “， 如图 3-16 所示。 23 图 3-16 确认后把系统块的信息下载到 S7-200 CPU 中去。 注意：把系统块等参数下载到以后，必须将 S7-200 的编程软件关闭，以释放 COM1 口。不然可能会影响后续力控组态功能与 S7-200 的通讯。 3.2.3 定义数据库点及数据连接定义数据库点及数据连接 数据库点 在本节中，使用 3.1.2 中所建的 5 个数据库点，分别为 AI1、DO1、DO2、DO3、DO4。 建立数据连接项 数据库主要数据库的点参数和采集设备的通道地址相对应， 现场的数据处理、 量程变换、 报警处理
5、、历史存储等都放到数据库进行，数据库提供了数据处理的手段，同时又是分布式 网络服务的核心。 在前面已经建立了一个名为“S7_200”的 I/O 设备，现在需要将已经新增的数据库点 与“S7-200”中的数据项联系起来，以使这几个点的 PV 值能与 I/O 设备“S7_200”进行 实时数据交换，这个过程就是建立数据库连接的过程。由于数据库可以与多个 I/O 设备进行 数据交换，所以必须指定哪些点与哪个地址 I/O 设备的哪个数据项建立数据连接。 双击 AI1“%IOLINKI/O 连接”的单元格，再点击“数据连接” ，将会出现如图 3-17 所示的界面。 24 图 3-17 单击“增加”按钮，
6、出现“S7-200”的数据连接界面，在 I/O 类型选择“VS（内 存变量） ” ，地址选择“300” ，数据格式选择为“SS（16 位有符号整数） ” ，然后单击“确定” 按钮返回，完成该点数据连接的定义，在点“AI1”的 I/O 连接单元格中将列出点“AI1”的 数据连接项，如图 3-18。 利用同样的方法再为其他几个 I/O 点建立数据连接，如图 3-19 所示。 当完成数据连接所有的组态后，单击保存按钮并退出 DbManager 界面。 图-18 25 图 3-19 3.2.4 外部设备编程外部设备编程 在本例中，只使用了力控组态的简单功能，组态画面的挡位、泵、阀位和水位的数据与 S7
7、-200 的 PLC 连接， 而锅炉供水系统的控制逻辑在 s7-200 里编程实现， 如图 3-20、 3-21、 3-22、3-23 所示。 26 图 3-20 PLC 控制主程序 27 图 3-21 水位管理子程序 28 图 3-22 抽水水位模拟子程序 图 3-23 出水水位模拟子程序 I/O 分配和符号表 符号 地址 对应用力控数据库的点注释 水位管理 SBR0 水位管理 抽水水位模拟 SBR1 抽水水位模拟 出水水位模拟 SBR2 出水水位模拟 INT_0 INT0 中断程序注释 主程序 OB1 PLC 控制主程序 检测水位 VW300 AI1 锅炉实际水位 29 一秒定时 T38
8、秒定时 T37 出水阀 Q0.1 DO2 抽水泵 Q0.0 DO1 手动泵 M20.1 DO4 手动_自动 M20.0 DO3 3.3 数据库点类型及点参数数据库点类型及点参数 在上面的章节中已经建了 5 个数据库点，它们分别是 AI1、DO1、DO2、DO3、DO4， 其中前一个是模拟量，后四个是离散量。在本节将以上 5 个点为例讲解力控数据库中的点 类型及点参数。 点类型是实时数据库 DB 对具有相同特征的一类点的抽象。DB 预定义了一些标准点类 型，利用这些标准点类型创建的点能够满足各种常规的需要。对于较为特殊的应用，可以创 建用户自定义点类型。 实时数据库 DB 提供的标准点类型有：模
9、拟 I/O 点、数字 I/O 点、累计点、控制点、运 算点等。不同的点类型完成的功能不同。比如，模拟 I/O 点的输入和输出量为模拟量，可完 成输入信号量程变换、小信号切除、报警检查，输出限值等功能。数字 I/O 点输入值为离散 量，可对输入信号进行状态检查。 点是一组数据值（称为参数）的集合。在数据库中，用户操纵的对象是点（TAG） ，系 统也以点为单位存放各种信息。 点存放在实时数据库的点名字典中。 实时数据库根据点名字 典决定数据库的结构，分配数据库的存储空间。用户在点类型组态时决定点的结构，在点组 态时定义点名字典中的点。 点参数是含有一个值（整型、实型、字符串型等）的数据项的名称。例
10、如：PV、DESC 等。在点名字典中，每个点都包含若干参数。力控数据库系统提供了一些系统预先定义的标 准点参数，如：NAME、DESC、PV 等；用户也可以创建自定义点参数。 对一个点的访问实际上是对该点的具体某一参数的访问； 对一个参数值进行访问时也必 须明确指定其所属点的名称。采用“点名.参数名”的形式访问点及参数，如“TAG1.PV”表示点 TAG1 的 PV 参数。因为 PV 参数代表过程测量值，经常被访问，因此在力控系统中，当访 问某一点而不指定具体参数名时，均表示访问的是 PV 参数。如：访问“TAG1”即表示访问 30 “TAG1.PV”。 一个点可以包含任意个用户自定义参数，
11、也可以只包含标准点参数而没有用户自定义参 数。 下面建立一个窗口文本,在窗口上显示前面加的数据库点。需要先在页面上添加文 本，先在工具箱上点击，如图 3-24： 图 3-24 就可以在文本上设置如图 3-25 的文本： 图 3-25 31 然后双击“AI1.NAME”后面的“#”文本，在弹出的“动画连接”窗口内点击“数 据连接”模块内的“字符串” ，在弹出的对话框内输入“AI1.NAME” ，如图 3-26： 图 3-26 接下来用上面的方法分别设置 AI1.DESC，AI1.PV，设置界面如图 3-27、3-28： 批注批注 d1: 新的版本可使用新的方 法，直接在对象属性框里做连接 32
12、图 3-27 33 图 3-28 配置完成后保存运行，打开文本看到如图 3-29 的运行效果： 图 3-29 以上实例展示了力控点参数的意义及应用方法。 34 3.4 工程组态画面工程组态画面 进入力控的开发系统后， 可以为每个工程建立无数个画面， 在每个画面上可以组态相关 联的静态或动态图形。 创建新画面 进入开发环境 DRAW 后，需要创建一个新窗口。点击“文件F”/“新建” ，将出现“窗 口属性”对话框，如图 3-30 所示。在窗口名字栏写上“锅炉” ，在说明栏上“建立的第一个 工程” 。 图 3-30 创建图形对象 在力控组态应用中， 最重要的一部分是监控画面图象对象的制作。 现场数据采集到装有 力控组态的计算机中后，操作人员通过力控组态仿真的画面对象便可以实现监控。 在本例中，画面对象有：锅炉、供水泵、出水阀门、供/出水管、挡位选择开关、手动 泵开关等，如图 3-31。下面逐步介绍本项目的画面对象组态方法和步骤。 在电脑屏幕上出现了“锅炉”画面，同时出现了 Draw 的工具箱。 现在在“锅炉”画面里画出象征锅炉的示意图，使用鼠
