WINCC监控系统软件设计.docx

1、WINCC监控系统软件设计WINCC监控系统软件设计利用step-7将PLC与WINCC连接,实现通过WINCC对过程的监控一、 WINCC监控系统软件简介WINCC是SIMATIC PCS 7过程控制系统及其它西门子控制系统中的人机界面组件。从面市伊始，用户就对SIMATIC WINCC(Windows Control center)印象深刻。一方面，是其高水平的创新，它使用户在早期就认识到即将到来的发展趋势并予以实现；另一方面，是其基于标准的长期产品策略，可确保用户的投资利益。SIMATIC WINCC是第一个使用最新的32位技术的过程监视系统，具有良好的开放性和灵活性,集生产自动化和过程

2、自动化于一体，实现了相互之间的整合，并大量应用和各种工业领域中，包括：汽车工业、化工和制药行业、印刷行业、能源供应和分配、贸易和服务行业、塑料和橡胶行业、机械和设备成套工程、金属加工业、食品、饮料和烟草行业、造纸和纸品加工、钢铁行业、运输行业、水处理和污水净化。二、 通过PC Access建立WINCC与S7-200的连接2.1PC Access 简介2.1.1PC Access 支持的通信PPI（通过 PC/PPI cable (RS232/USB)，PC Adapter 电缆（USB），CP 卡）MPI（通过 CP 卡）PROFIBUS-DP（通过 CP 卡）S7 协议（以太网，通过 CP

3、243-1 或 cp243-1 IT 模块）Modem（内部的或外部的，使用 TAPI 驱动器，调制解调器模块 EM241）2.1.2 PC Access 主要的硬件连接通过 PC/PPI 电缆（USB 接口）或 PC Adapter 电缆（USB 接口）连接 PC 机上的USB 口和 S7-200 通过 PC/PPI 电缆（RS-232/PPI 电缆）连接 PC 机上的串行 COM 口和 S7-200 通过西门子通信处理器（CP）卡和 MPI 电缆连接 S7-200 通过 PC 机上安装的调制解调器（Modem）连接 S7-200 上的 EM241 模块通过以太网连接 S7-200 上的 C

4、P243-1 或 CP243-1 IT 模块2.2建立通讯组态2.2.1 PC Access 与 S7-200 的通讯组态PC Access 可以通过 PC/PPI 电缆用 PPI 协议与 S7-200 通信。2.2.1.1设置通信方式在PC Access界面用鼠标右键点击MicroWin访问点，进入Set PG/PC Interface对话框如图：接口选择 PC/PPI cable(PPI)，如图：2.2.1.2设置 PLC 的名称和网络地址在PC Access界面用鼠标右键点击MicroWin访问点，新建PLC站，用鼠标右键点击 PLC 进入 Properties（属性），如图：设置 PL

5、C 名称及网络地址，如图：用鼠标右键点击 PLC 进入新，新建文件夹后新建变量，如图：2.2.1.3测试全部变量建立完毕，将变量拖到测试客户机窗口，如图：点击测试按钮，如图：质量为好，表示通讯成功。设置好之后保存名称为PLC+A3000。2.2.2 PC Access 与WINCC的通讯组态2.2.2.1添加OPC驱动程序打开WINCC程序管理器，鼠标右键点击变量管理接点，选择添加新的驱动程序，如图：在弹出的对话框中，添加OPC.chn通讯驱动程序，如图：2.2.2.2添加OPC变量在WINCC程序管理器中，鼠标点击已添加的OPC.chn通讯驱动程序，在OPC Groups接点处鼠标右键点击系

6、统参数，如图：进入OPC条目管理，如图：选择local下的S7200 OPC server选择了S7200 OPC server之后，单击浏览服务器，弹出过滤标准对话框，如图：单击下一步，可以浏览opc server 即PC Access的变量，在左侧框内，将所有接点依次点开，则右侧框内可显示变量，如图：选择所有变量，单击添加条目，在弹出的“当前的项目不包括可以添加所选变量的逻辑连接！要创建合适的连接吗？”窗口中单击“是”，如图：弹出“新连接”窗口，为新连接输入名称：S7200_OPCServer后单击“确定”，如图：弹出“添加变量”窗口，在下方框中选中S7200_OPCServer后单击“完

7、成”按钮，如图：这样就将选中的变量添加到连接中，即WINCC中有了OPCServer的变量，如图：三、 设计图形界面（一） 工艺流程画面（二） 监控测试画面（三）图形变量连接在建立好的图形界面上的输入输出控件上，单击鼠标右键，选择“属性”，如图：在弹出的对象属性对话框中，选择输入/输出域接点中的输出/输入项，在右侧框中的输出值动态单击鼠标右键选择“变量”，如图：在弹出的变量对话框中，选择相应的变量，点击“确定”后，即建立了图形界面与变量的连接，如图：（四）图形界面运行保存图形编辑器名为PLC+A3000后，点击运行按钮，WINCC激活后，显示运行界面，如图：四、设计中实现的功能本设计主要用来进

8、行下水箱液位控制系统的过程监控画面，在WINCC中可以通过检测数据，直接观察到锅炉内温度、中水箱液位、下水箱液位、涡轮流量计流量、电磁流量计流量五个检测量。同时可以进行PID参数的整定，给定设定值。还可以进行手自动切换，当开关为“1”时为自动，开关为“0”是为手动，手动时可以通过调节滑块改变值。另外通过下水箱液位过程监视画面，可以直观的看到水箱中红色的液位变化。五、设计过程中遇到的问题（一）解决图形界面中输出数据问题在初次设计中，图形界面中显示数据为整数，并不显示小数点后数据，然而监控界面要求对数据监控精确。经过排查问题原因，最终发现在WINCC变量设置时，不能显示小数点的数据类型设置为了有符号32位数，将其改为32位浮点数IEEE 754后，显示正常。（二）解决了电磁流量计和涡轮流量计中数据显示问题在运行监控界面时，电磁流量计和涡轮流量计有时示数值，而显示*，经过排查问题原因，发现输出域属性中的输出/输入接点下的输出格式为9.999，更改其上限值为99999.999，两个流量计正常开始显示流量。