武進(jìn)區(qū)牛塘睦嘉機(jī)械加工廠專業(yè)生產(chǎn)：高溫工業(yè)電視、高溫工業(yè)窯爐監(jiān)控、常州高溫工業(yè)電視

高溫工業(yè)爐監(jiān)控系統(tǒng)主要由防護(hù)探頭、現(xiàn)場(chǎng)水電氣控制柜、傳動(dòng)裝置、符疊加模塊、監(jiān)視器、工控機(jī)、打印機(jī)組成?？刂乒駜?nèi)以一片Atmega128 單片機(jī)作為核心控制部分，輔之以繼電器、字符疊加模塊、傳感器、點(diǎn)陣液晶、壓力開(kāi)關(guān)及傳動(dòng)裝置的限位開(kāi)關(guān)等，控制防護(hù)探頭電機(jī)的正反轉(zhuǎn)，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)對(duì)探頭在不同條件下的自動(dòng)退出保護(hù)控制。探頭伸進(jìn)高溫工業(yè)爐把爐中的實(shí)況圖像傳回控制柜，現(xiàn)場(chǎng)控制柜一方面直接通過(guò)視頻傳輸線將圖像信號(hào)傳到工控機(jī)，另一方面采集或轉(zhuǎn)換采集到的現(xiàn)場(chǎng)運(yùn)行參數(shù)再通過(guò)串口傳給工控機(jī)顯示;如果需要打印圖片或數(shù)據(jù)直接利用和工控機(jī)相連的打印機(jī)即可。另外一路傳來(lái)的圖像經(jīng)過(guò)字符疊加模塊疊加運(yùn)行參數(shù)等字幕信息后，再傳到大屏幕的監(jiān)視器供監(jiān)視需要。本文所做工作就是在上述下位機(jī)硬件的基礎(chǔ)上利用組態(tài)軟件，以工控機(jī)為平臺(tái)，調(diào)用探頭送來(lái)的圖像監(jiān)控爐內(nèi)實(shí)況，依靠串口接收單片機(jī)傳來(lái)的數(shù)據(jù)了解設(shè)備實(shí)時(shí)運(yùn)行環(huán)境，設(shè)計(jì)生動(dòng)形象的人機(jī)操作界面。

　　2 組態(tài)軟件總體設(shè)計(jì)構(gòu)架

　　組態(tài)軟件通過(guò)實(shí)時(shí)數(shù)據(jù)庫(kù)、數(shù)據(jù)詞典和命令語(yǔ)言等來(lái)構(gòu)造生動(dòng)形象的畫面模擬現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備工作情況，對(duì)現(xiàn)場(chǎng)設(shè)備進(jìn)行監(jiān)視和控制。畫面、數(shù)據(jù)、動(dòng)畫是組態(tài)王的基本部分，下面就從這三個(gè)方面綜合考慮來(lái)架構(gòu)高溫工業(yè)爐監(jiān)控系統(tǒng)。

　　(1)畫面

　　從功能需求考慮，建立實(shí)現(xiàn)各功能的畫面。建立“頁(yè)眉”畫面，在界面的上面始終顯示研發(fā)公司名稱和商標(biāo)，并從后面功能考慮“頁(yè)眉”上還設(shè)計(jì)切換到其他畫面或功能的系統(tǒng)管理、設(shè)置查詢、監(jiān)控圖像、報(bào)表管理、幫助文檔菜單。建立“主畫面”動(dòng)態(tài)顯示1#爐和2#爐的設(shè)備運(yùn)行條件參數(shù)和控制探頭伸進(jìn)退出，其中用自畫圖形或控件模擬控制箱和工作環(huán)境惡化報(bào)警燈告警及探頭伸進(jìn)退出、爐火燃燒等。建立“參數(shù)設(shè)置”畫面，設(shè)置退出參數(shù)的上、下限，當(dāng)運(yùn)行參數(shù)超出設(shè)定范圍時(shí)，提供報(bào)警輸出信號(hào)，同時(shí)控制探頭及時(shí)自動(dòng)退出爐膛。另外再設(shè)置工作環(huán)境許可的范圍內(nèi)，如果運(yùn)行參數(shù)過(guò)高或過(guò)低，提示警告信息的高低限值用于提醒工作人員。建立“數(shù)據(jù)報(bào)表”和“工作報(bào)表”畫面，實(shí)現(xiàn)系統(tǒng)運(yùn)行參數(shù)和工作情況的存儲(chǔ)保護(hù)和打印功能，設(shè)置權(quán)限用戶或雙密碼確認(rèn)以保護(hù)研發(fā)版權(quán)。

　　(2)數(shù)據(jù)

　　在數(shù)據(jù)詞典定義工程需要的數(shù)據(jù)變量。由于是監(jiān)控兩個(gè)窯爐，所以定義的變量打包成結(jié)構(gòu)變量(溫度、水壓、氣壓、氣流量、伸進(jìn)、退出、伸進(jìn)次數(shù)、溫度上限、氣壓下限)，為保存報(bào)表等的命名而定義內(nèi)存字符串型變量“文件名”，為數(shù)據(jù)庫(kù)查詢報(bào)警信息而定義內(nèi)存字符串型變量“變量查詢”，內(nèi)存整型變量“水平動(dòng)畫”和“垂直動(dòng)畫”實(shí)現(xiàn)探頭伸進(jìn)退出及水流風(fēng)流的動(dòng)畫模擬。為了方便查看、記錄和區(qū)別，要將變量產(chǎn)生的報(bào)警信息歸到不同的組中，即使變量的報(bào)警信息屬于某個(gè)規(guī)定的報(bào)警組。在報(bào)警組里定義“高溫工業(yè)爐監(jiān)控系統(tǒng)”報(bào)警組，并增加“溫度”、“水壓”、“氣壓”、“氣流量”四個(gè)報(bào)警組節(jié)點(diǎn)以實(shí)現(xiàn)報(bào)警和保護(hù)功能。

　　組態(tài)軟件SQL 訪問(wèn)功能能夠和其他外部數(shù)據(jù)庫(kù)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸，支持ODBC(Open DatabaseConnectivity)訪問(wèn)接口，所以建立組態(tài)軟件和數(shù)據(jù)庫(kù)連接后就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)通訊。在工程所在文件夾里新建“高溫工業(yè)爐監(jiān)控系統(tǒng).mdb”(利用組態(tài)軟件安裝盤里的mdb 模板，編輯成自己需要的數(shù)據(jù)庫(kù))，再在系統(tǒng)ODBC 數(shù)據(jù)源中定義“高溫工業(yè)爐監(jiān)控系統(tǒng)”數(shù)據(jù)源，然后選擇前面定義好的“高溫工業(yè)爐監(jiān)控系統(tǒng).mdb”數(shù)據(jù)庫(kù)和組態(tài)王連接。這樣數(shù)據(jù)庫(kù)就能存儲(chǔ)和保存監(jiān)控系統(tǒng)的報(bào)警和操作信息，用以組態(tài)軟件的KVDB 控件表格的查詢。